流体中圆盘的自由下落问题
圆片运动的特性和周围流场特点对于流体力学基础研究有着重要意义,静止流体中自由下落的薄圆盘的动力学行为是刚体在流体中运动的典型例子。在这一领域，李存标">李存标教授课题组发展了三种新的实验方法。第一，利用立体视觉和图像识别原理，将流体中精确测量刚体运动的新方法应用到下落圆盘的研究中，首次给出了自由下落（上升）物体运动的所有平动与转动自由度的完整测量结果。第二，采用荧光粒子和变形窗口技术改进PIV 测量，得到圆盘下落的尾流流场。第三，改进荧光流动显示技术，得到了一系列流场旋涡结构演化的清晰显示结果。利用这些新的实验手段，课题组研究人员发现了新的运动模态，扩展了以前的相图，并提出，圆盘不同运动模态的产生源于流场中流动涡结构的变化。这些成果赢得了众多专家学者的好评，特别是Physics of Fluids 的评审人对此给予了高度评价。该研究成果发表在Physics of Fluids 2011第1期，且该实验的流动显示图被挑选为这一期的封面文章。
侧向激励的非线性波相互作用
“龙洗”也称“聚宝盆”，是我国古代一种奇特的青铜器皿。盆沿图案由回纹和龙纹构成，盆底有四条龙，盆沿有两只盆耳，盛上水后双手摩擦盆耳，铜盆便会嗡嗡作响，其中盛的水便会起雾、震荡、溅起层层浪花，最奇妙的是由盆底四条龙嘴可喷出20-50多厘米的水花，大有龙泉喷珠之妙。溅起水花的源头，恰巧在盆底刻有四条龙的龙口位置，设计巧妙，图形各异，漂亮非常，令人称奇叫绝，且寓意为“风升水起”，代表好运和富贵。
“龙洗”现象一直吸引力学家的注意力，有许多力学家对“龙洗”现象的力学机理开展过研究，如2138cn太阳集团古天乐和香港科大就对这一问题研究了多年。其中，王大钧教授、谢定裕教授做了大量的理论和实验研究，取得了丰富的成果。他们推导出了高频表面毛细波pattern；在实验中还观察到了低频重力波等现象，但如何解释高频的激励产生低频振荡这一问题一直困扰他们。
自2005年，李存标">李存标教授开始研究“龙洗”现象。2010年起，李存标">李存标课题组研究了表面重力波下流体内部的流动，研究发现：高频激励产生流体射流→流体射流会产生不稳定旋涡→不稳定旋涡产生表面波→周向的不稳定波形成大的重力波而且频率可以预测(最可能频率是3KHz), 这些漩涡运动在表面产生了频率为3KHz且向流体中心传播的非线性波。相关研究工作得到Journal of Fluid Mechanics 三个审稿人的高度评价。论文发表于2011年第677期Journal of Fluid Mechanics，且实验照片被挑选为这一期的封面。
