主要課程設置有:傳熱學、工程熱力學、流體力學;理論力學、材料力學、電工電子、程序設計、計算機軟件基礎、微機原理及接口技術、工程經濟學、工程制圖、機械設計基礎、工程材料基礎、控制工程、測試技術。專業平臺課程有動力機械工程基礎、環境保護與節能等,專業課程分熱能動力及控制工程、流體機械與制冷低溫工程、內燃機及汽車工程3個模塊,包括:鍋爐原理、熱力渦輪機械原理、發電廠系統及設備;流體機械原理、容積式壓縮機原理、制冷原理與裝置、低溫原理與裝置;內燃機原理、內燃機構造、汽車構造、汽車理論等。學生可在壹定範圍內選學壹組主修課程和壹組選修課程。選修課程分若幹組,設有新能源發電、流體機械強度與振動等60余門。
080702 熱能工程
01氣液兩相流與傳熱
多相流體力學及其測量在動力、化工、石油、制冷、宇航等壹系列工程中均得到重要應用。多相流體力學是壹門較為年輕的學科,是流體力學的壹個重要分支,至今只有數十年的歷史。主要研究氣液、液液、氣固、液固、氣液固或氣固液等多種流體在管內或管外流動時(有換熱的或無換熱的)的流動型態、流動阻力、流動穩定性、多種流體的混合、分離和在並聯管中的分配均勻性等問題。對於這些流動機理及多相流體測量技術均屬國際有關前沿課題,有廣闊的發展空間和創新領域。對於發展現代或未來的創新工程具有重要的理論和實用意義,並可取得重要經濟效益。
指導教師:林宗虎
林宗虎,中國工程院院士,男,浙江吳興人,1933年5月13生。1957年交通大學鍋爐專業研究生畢業。1980-1982年曾任美國邁阿密大學訪問教授。現任西安交通大學熱能工程系教授,熱能工程專業博士生導師,國家科技獎勵評委會評委,流體機械國家工程研究中心學術委員會主任,鍋爐媒清潔燃燒國家工程研究中心和動力工程多相流國家重點實驗室學術委員會委員,香港評審局專家中國電機工程學會鍋爐專業委員會副主任,中國工程熱物理學會副理事長,中國工程熱物理學會多相流專業委員會主任,陜西省工程熱物理學會副理事長, 陜西省計量測試學會副理事長,中國工程熱物理學報副主編,美國<<國際工程流體力學>>期刊國際顧問等職。是熱能工程、氣液兩相流與傳熱以及多相流測量領域的國內外著名專家。1988年被授予國家級有突出貢獻中青年科技專家稱號;1989年被授予陜西優秀科技工作者稱號;1994年獲王寬誠育才獎。
林宗虎教授在熱能、核電、石化等工程的重要理論-氣液兩相流與傳熱學科領域取得多方面開創性成果。在氣液兩方面: 他創建的兩相流孔板流量計算式可通用於各種壓力、不同組分、多種兩相流體和變壓力工況,被國際上推薦為最佳式,稱林氏公式,並被收入國內外6本著作,被引用數十次。他首先對U型管內兩相流體壓力降型脈動機理進行系統研究,創建其 計算程序和脈動判別法並解決過電站鍋爐嚴重脈動問題。他創建了3種兩相摩阻計算法和壹種截面含汽率計算式並被廣泛應用。在沸騰傳熱方面:創立了國際上第壹個脈動流動時的沸騰傳熱計算式,可用於光管和多種強化傳熱管,開拓了傳熱研究新方向。對過冷沸騰傳熱、穩定流動沸騰傳熱均有研究成果。在多相流測量方面:在林氏公式基礎上,他首先解決了用壹個元件同時測定兩相流量和組分兩個參數的國際難題並得到專利和應用,經濟效益顯著。
至今,林宗虎教授已獲國家自然科學三等獎、國家教委科技進步壹等獎及其它省部級科技獎12項和中國專利4項。他在國內外正式出版的著作有15部,其中由他獨著或系第壹作者的有《管路內氣液兩相流特性及其工程應用》、《強化傳熱及其工程應用》、《氣液固多相流測量》、《氣液兩相流與沸騰傳熱》、《鍋內過程》 和《鍋爐測試》等9 部。發表論文近100多篇。已培養博士生15名、碩士生17名。
指導教師:曹子棟
曹子棟,男,教授,1966.7畢業於西安交通大學,全國鍋爐標準化技術委員會委員。
研究領域: 多相流與傳熱,清潔能源燃燒,環境工程,高壓全燃高爐煤氣鍋爐設計,分離式熱管的設計
主要代表性論文:
1.沈月芬,曹子棟等. 英國B&W公司燃煤鍋爐摻燒高爐煤氣對熱工參數的影響. 中國電力, 1997年第4期
2.沈月芬,鄒諍,曹子棟等. 分離式熱管蒸發段傳熱特性的實驗研究. 西安交通大學學報,1996年第6期
3.曹子棟, 章燕謀. 浮頭式廢熱鍋爐轉化氣傳熱特性實驗研究. 西安交通大學學報,1994年第6期
4.Shen Yuefen, Cao Zidong. An Investigation of Crossflow Mixing Effect caused by Grid Spacer with Mixing Blades in A Rod Bundle. Nuclear Engineering and Design. Fib, 1991
5.廢熱鍋爐刺刀管換熱元件中逆循環流動特定的實驗研究. 西安交通大學學報, 1982年第1期
主要著作:
1.鍋爐本體布置與計算. 西安交通大學出版社, 1990年10月
2.工業鍋爐原理. 西安交通大學出版社, 1986年11月
3.鍋爐測試技術. 西安交通大學出版社,1995年5月
專利:
1.帶有再循環的分離式熱管. 專利號 ZL93245949.8
2.層燃爐的渦流燃燒拱. 專利號 ZL93245947.1
3.全燃高爐煤氣高壓電站鍋爐. 專利號 ZL97203451.x
主要成果及獲獎情況:
1. 嵌入式鋁翅片管高溫換熱器.1992.化學工業部科技進步三等獎
2. 天然氣制合成氨轉化氣、變換氣廢熱鍋爐.1994.化學工業部科技進步二等獎
指導教師:車得福
車得福, 男,1962年11月生,教授。1983年、1986年、1990年分別獲西安交通大學熱能工程專業學士、碩士和博士學位。1989-1990以聯合培養博士研究生身份赴新西蘭奧克蘭大學學習,1991.3-1991.7在陜西省工業鍋爐廠實習,1995 -1996以高級訪問學者身份赴美國洛杉磯加州大學(UCLA)進修。1998獲陜西省優秀留學回國人員稱號。曾任黨支部書記、教研室副主任、系主任、副院長、科技處副處長兼技術成果轉移中心主任。現任熱能工程系系主任、鍋爐研究所所長、全國高校機電類專業教學指導委員會委員兼熱能工程專業指導小組秘書、陜西省機械工程學會理事、動力工程分委員會理事長、中國工程熱物理學會副秘書長。給本(專)科生開"鍋爐本體布置及計算"鍋爐與鍋爐房設備",給碩士生開設《氣液兩相流與沸騰傳熱》,給博士生開設《多相流及其進展》。研究方向為多相流與傳熱、化石燃料燃燒及其汙染控制、鍋爐及換熱器設計。三項科研成果獲省部級獎勵,擁有兩項專利。發表學術論文50余篇,著作兩本。目前主持國家重點基礎研究發展規劃項目(973)《燃煤汙染防治的基礎研究》的二級課題《煤中氮的賦存形態及其遷徙規律》、《西安交通大學重點科研培植項目《中國西部沙塵水土遷徙的多相流動機理研究》、西安交通大學本科教學改革基金項目《鍋爐原理英文教材、英語授課、多媒體教學壹體化改革與實踐》的研究以及多項來自企業的科研課題。獲首批高等學校骨幹教師資助計劃的資助,資助的項目名稱為《煤中有機硫的存在形態及其減排控制研究》。
Email: dfche@xjtu.edu.cn
指導教師:莊正寧,
莊正寧,男,籍貫:上海,1952年1月生,教授。1982年畢業於西安交通大學動力二系工業熱工專業,獲學士學位;1992年獲西安交通大學熱能工程專業碩士學位。給本科生開設"鍋爐原理","鍋內過程","鍋爐本體布置及計算"、"節能與環境保護"等課程。承擔和完成的科研課題有二十余項,擁有3項專利,發表學術論文20多篇,參編著作1本。培養碩士研究生2名,目前在讀碩士研究生4名。曾擔任熱能工程系主任,現為熱能工程系副主任。
主要研究興趣為多相流與傳熱,能源轉換與利用,環境科學與工程。
可招研究生的研究方向為:
● 多元混合介質的汽液與固液相變過程的研究。
● 儲能技術與系統的研究。
● 強化傳熱。
● 高效換熱器的研究與開發。
指導教師:王棟
王棟 男 1960年生,副教授。1982年畢業於西安交通大學電廠熱能專業,1982年師從於西安交通大學林宗虎院士,1985年獲碩士學位。1995年起在職攻讀博士學位,2000年獲博士學位。長期專著於多相流體流量測量技術研究,在該領域***獲專利6件,發表相關研究論文12篇,合著專著壹部,國家教委科技進步二等獎壹項,西安交大科研成果獎兩項。在研究過程中積極與勝利、遼河等油田合作,將研究成果應用到生產實際中。發明的濕蒸汽流量計和井下吸汽剖面測試儀已在油田得到應用。
主要研究熱能動力、石油、化工、核能及環境工程內的多相流體的流動及傳熱規律。主要包括以下幾個方面:
1.多相流體流量測試技術 油-氣-水三相流計量技術及儀表,蒸汽-水流量計
2.油氣安全混輸理論和技術 段塞流的形成及防止,段塞流的檢測
3.采油測井技術 井下吸汽、吸水及吸聚合物剖面測試技術,井下產液剖面測試技術
4.超臨界流體技術 超臨界機組的汽-固磨蝕,超臨界流體技術在環保工程中的應用
指導教師:朱長新
朱長新,男,1962年8月出生,副教授。分別於1984,1989和1993年獲西安交通大學熱能工程專業學士、碩士和博士學位。1996年被聘為副教授。2000.1~2001.1做為國家公派訪問學者赴美國康州大學(UConn)進修。主講課程:《鍋爐與壓力容器用鋼》,《環境保護與節能》等研究興趣為:
微小尺度通道內流動與傳熱
新能源應用技術
強化傳熱與節能技術'
相變傳熱過程
發表論文20余篇。
指導教師:王妍芃
王妍芃,女,1965年3月生,漢族,遼寧鞍山人,中***黨員,副教授,1986年獲西安交通大學能源與動力工程系熱能工程專業工學學士學位;1989年獲西安交通大學熱能工程專業碩士學位,畢業留校後壹直從事多相流流動特性的研究,曾先後參加了多項國家及省、部屬基金和橫向課題的研究,取得了壹系列的科研成果。主要參編著作《燃油燃氣鍋爐》。在國內外學術雜誌上發表論文40多篇。
研究方向-氣液兩相流簡介:
主要從事和氣液兩相流相關的傳熱與傳質、多相流動流型、水循環原理,強化傳熱等方向的基礎及應用性研究。對熱能動力工程、石油、化工、冶金工程、環境工程等應用領域的重大研究項目進行多相流體動力學及其數值計算,並應用多相流測試技術來研究流體流動規律。多年來從事鍋爐及熱交換器的研制開發,曾獨立完成熱工領域的水循環程序計算。並從事新能源技術的研究和應用。
指導教師:趙欽新
趙欽新,男,1963年6月生,漢族,山東膠州人,中***黨員,西安交通大學博士、副教授,1986年獲西安交通大學能源與動力工程系熱能工程專業工學學士學位;1989年獲工程力學系實驗力學專業碩士學位;1998年獲西安交通大學材料科學與工程學院金屬材料及熱處理專業博士學位。主要著作有《燃油燃氣鍋爐》、《動力機械與設備制造工藝學》,參編《實用鍋爐手冊》。在國內外學術雜誌上發表論文40多篇。目前擔任中國機械工程學會高溫材料及強度委員會委員、中國動力工程學會材料專業委員會委員和中國鍋爐標準化技術委員會工業鍋爐分會委員。
研究方向-氣固兩相流及交叉學科簡介:
主要從事和氣固兩相流及能源、力學、材料交叉學科相關領域內燃燒與傳熱、清潔燃燒、燃料熱解、流體及工程力學、超臨界電站機組耐熱材料等方向的基礎及應用性研究以及能源、力學、材料跨學科的綜合研究註重多學科交叉方向的綜合研究。註重理論聯系實際。研制開發的鍋爐產品在全國五十多家企業獲得推廣應用;主持編制?quot;鍋爐計算機輔助設計計算軟件包"在全國二十多家企業獲得應用;對"超臨界機組材料T91"的研究取得突破性研究成果,科研項目多來源於重大工程實際,且研究成果能直接指導和服務於生產實際。
指導教師:王樹眾
王樹眾,男,1968年1月出生,副教授。1990年、1993年、1996年分別獲西安交通大學熱能工程專業學士、碩士、博士學位。1998年~1999年赴挪威能源技術研究所(IFE)做博士後。自1990年以來,壹直從事熱能工程、多相流和傳熱等方面的教學和科研工作。先後參與完成了多項國家及省、部屬基金和橫向課題的研究,發表相關學術論文二十余篇,獲西安交通大學科技成果獎壹項("段塞流工藝技術研究"),擁有做為獨立發明人的國家專利壹項,研制開發了我國第壹個反映油氣水多相混輸特性的穩態計算機模擬軟件。在熱能工程領域,開發出基於Windows友好界面的燃油燃氣爐CAD軟件包壹個,並開發出了具有國際先進水平的用於油田註汽開采(蒸汽吞吐和汽驅)的超臨界壓力蒸汽發生器。
本人主要研究方向:
多相流體動力學及其數值計算 (熱能動力工程、石油、化工、冶金工程、環境工程以及生命血液流動等應用領域)
多相流測試技術及熱工儀表開發
鍋爐/加熱爐設計和改造
強化換熱技術:高效換熱器設計和開發
新能源應用技術(太陽能、海洋能、地熱能等)
給水及汙水處理技術
CO2的流動和相變換熱;超臨界CO2萃取技術