北京师范大学数学科学学院

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蔡晓峰 Cai Xiaofeng

基本介绍

姓名:蔡晓峰

职称: 副教授

所在部门: 珠海校区自然科学高等研究院数学研究中心

电子邮件: xfcai@bnu.edu.cn

个人简介

蔡晓峰，北京师范大学数学研究中心副教授，现任数学研究中心助理主任。曾在美国休斯敦大学和特拉华大学做博士后，2016年毕业于厦门大学获得理学博士学位。主要从事可压缩流体和动理学模型的高效计算方法设计及其在等离子体物理模拟等领域的应用。在Journal of Computational Physics、SIAM Journal on Scientific Computing、Mathematics of Computation、Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering等权威期刊发表20余篇学术论文。

研究兴趣

1. 计算流体力学
2. 高效保结构数值方法构造与分析：特征线方法/半拉格朗日方法、任意拉格朗日-欧拉方法（ALE）、间断有限元方法、有限体积方法、WENO方法
3. 等离子体物理模拟

科研项目

1. 国家自然科学基金青年基金（主持，2023/01-2025/12）
2. 计算物理全国重点实验室项目（主持，2023-2026）
3. 北京师范大学青年英才启动基金（主持）

代表性论著

1. Xiaofeng Cai, Jing-Mei Qiu, Eulerian-Lagrangian Runge-Kutta discontinuous Galerkin method for transport simulations on unstructured meshes, SIAM Journal on Scientific Computing, 44(4): A2037-A2060, 2022.
2. Xiaofeng Cai, Jing-Mei Qiu and Yang Yang, An Eulerian-Lagrangian discontinuous Galerkin method for transport problems and its application to nonlinear dynamics, Journal of Computational Physics, 439, 110392, 2021.
3. Xiaofeng Cai, Wei Guo, and Jing-Mei Qiu, A high order conservative semi-Lagrangian discontinuous Galerkin method for two-dimensional transport simulations. Journal of Scientific Computing, 2017, 73(2): 514-542.
4. Xiaofeng Cai, Sebastiano Boscarino and Jing-Mei Qiu, High Order Semi-Lagrangian Discontinuous Galerkin Method Coupled with Runge-Kutta Exponential Integrators for Nonlinear Vlasov Dynamics, Journal of Computational Physics, 427, 110036, 2021.
5. Yang Yang, Xiaofeng Cai and Jing-Mei Qiu, Optimal convergence and superconvergence of semi-Lagrangian discontinuous Galerkin methods for linear convection equations in one space dimension, Mathematics of Computation, 89(325):2113-2139, 2020.
6. Xiaofeng Cai, Wei Guo and Jing-Mei Qiu, A high order semi-Lagrangian discontinuous Galerkin method for Vlasov-Poisson simulations without operator splitting, Journal of Computational Physics, 354 (2018): 529-551.
7. Mingchang Ding, Xiaofeng Cai, Wei Guo and Jing-Mei Qiu, A semi-Lagrangian discontinuous Galerkin (DG) - local DG method for solving convection-diffusion equations, Journal of Computational Physics, 409 (2020): 109295.
8. Hongtao Liu, Xiaofeng Cai, Yong Cao, Giovanni Lapenta, An efficient energy conserving semi-Lagrangian kinetic scheme for the Vlasov-Ampère system, Journal of Computational Physics, Volume 492, 1 November 2023, 112412
9. Nanyi Zheng, Xiaofeng Cai, Jing-Mei Qiu, and Jianxian Qiu, A fourth-order conservative semi-Lagrangian finite volume WENO scheme without operator splitting for kinetic and fluid simulations, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering Volume 395, 15 May 2022, 114973.
10. Xiaofeng Cai, Jianxian Qiu and Jing-Mei Qiu, A conservative semi-Lagrangian HWENO method for the Vlasov equation, Journal of Computational Physics, 323 (2016): 95-114.
11. Hongtao Liu, Mengyu Chen, Xiaofeng Cai, Yong Cao, Giovanni Lapenta, A combined immersed finite element and conservative semi-Lagrangian scheme for plasma-material interactions. Journal of Computational Physics, Volume 488, 1 September 2023, 112232

学生培养

1. 傅琨凯（2023.1, 香港浸会大学硕士生）
2. 何涛（2023.1, 香港浸会大学硕士生）
3. 张海成（2023.4, 华东师范大学访问博士生）
4. 李清涛（2023.7, 华东师范大学访问博士生）
5. 谢正荣（2023.7, 华东师范大学访问博士生）
6. 孔令辉（2023.10, 汕头大学访问硕士生）

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