“西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院辦學(xué)105周年專輯”系統(tǒng)梳理并展示了學(xué)院的學(xué)術(shù)積淀與科研活力, 以此致敬百余年傳承, 并展望學(xué)院在全球能源科技變革中的新作為.

西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院

辦學(xué)105周年專輯

編者按

弦歌世紀(jì), 建設(shè)世界一流能源與動(dòng)力專業(yè)

蘇光輝

進(jìn)展

壓水堆一體化嚴(yán)重事故分析軟件MOSAP研發(fā)及應(yīng)用

張亞培, 蘇光輝

西安交通大學(xué)開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的壓水堆一體化嚴(yán)重事故分析軟件MOSAP, 為核電廠嚴(yán)重事故現(xiàn)象與進(jìn)程研究提供了重要工具, 實(shí)現(xiàn)了對(duì)美國(guó)該類型分析軟件的替代, 已應(yīng)用于我國(guó)核電廠嚴(yán)重事故分析、事故預(yù)防緩解措施制定及嚴(yán)重事故模擬機(jī)開發(fā).

廢氣共存組分對(duì)CVOCs催化氧化的影響

田明姣, 徐晗, 郭棟, 姜澤宇, 何熾

含氯揮發(fā)性有機(jī)物(CVOCs)的安全高效減排是大氣污染控制的研究難點(diǎn). 工業(yè)廢氣中存在的H2O、SO2、NOx及非氯代VOCs等多種共存組分對(duì)CVOCs的吸附、轉(zhuǎn)化和氧化等過(guò)程存在促進(jìn)或抑制作用. 該綜述有助于研究人員理解復(fù)雜氣氛下CVOCs高效轉(zhuǎn)化的瓶頸, 并為構(gòu)建兼具高活性與耐毒性的高效催化體系提供關(guān)鍵思路.

單壁碳納米管精準(zhǔn)結(jié)構(gòu)調(diào)控及在能源電子領(lǐng)域應(yīng)用進(jìn)展

朱燁, 宋麗秀, 延衛(wèi)

單壁碳納米管因獨(dú)特電子、力學(xué)等性能, 在能源、電子領(lǐng)域潛力巨大, 其性能發(fā)揮依賴手性、直徑等結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)調(diào)控. 本文梳理了其水平與垂直生長(zhǎng)模式下的催化劑設(shè)計(jì)、生長(zhǎng)條件優(yōu)化等調(diào)控技術(shù), 探討能源與電子領(lǐng)域應(yīng)用, 分析規(guī)模化制備挑戰(zhàn)并展望未來(lái)方向, 為推動(dòng)其從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化提供參考.

評(píng)述

質(zhì)子交換膜燃料電池的數(shù)值仿真及其工程應(yīng)用綜述

陶文銓, 白帆, 張卓, 何璞, 方文振, 母玉同, 陳磊, 陳黎

在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下, 氫能及燃料電池迎來(lái)重大發(fā)展機(jī)遇. 本文系統(tǒng)綜述了氫燃料電池膜電極、單電池、電堆及系統(tǒng)運(yùn)行等多層次模型的構(gòu)建方法, 探討了高效分析模型的發(fā)展趨勢(shì), 為其性能優(yōu)化與工程設(shè)計(jì)提供了重要參考.

面向新型電力系統(tǒng)的燃煤發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能方法研究進(jìn)展

嚴(yán)俊杰, 王珠, 劉明, 種道彤

本文梳理了燃煤發(fā)電系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性定量分析方法的發(fā)展脈絡(luò), 概述了穩(wěn)態(tài)工況及變負(fù)荷瞬態(tài)過(guò)程節(jié)能方法的研究現(xiàn)狀, 并對(duì)燃煤發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能方法的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望, 旨在為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的新型電力系統(tǒng)提供理論支撐與技術(shù)參考.

先進(jìn)核反應(yīng)堆高保真中子學(xué)計(jì)算方法與應(yīng)用研究進(jìn)展

吳宏春, 曹良志, 鄭友琦, 李云召, 祖鐵軍, 劉宙宇, 賀清明, 萬(wàn)承輝, 王永平, 杜夏楠

本文概述了西安交通大學(xué)NECP團(tuán)隊(duì)在先進(jìn)核反應(yīng)堆高保真中子學(xué)領(lǐng)域的研究進(jìn)展和系列成果. 團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了從核數(shù)據(jù)處理到堆芯物理分析的全套核心軟件, 并成功應(yīng)用于“華龍一號(hào)”、快堆、高溫氣冷堆等多種堆型的設(shè)計(jì)與運(yùn)行支持, 顯著提升了我國(guó)核能技術(shù)的自主創(chuàng)新與安全保障能力.

壓縮氣體綜合能源利用儲(chǔ)能技術(shù)研究及工程應(yīng)用進(jìn)展

謝永慧, 張荻, 尤佳睿, 王鼎, 劉希鍇, 王陳寅

為支撐“雙碳”目標(biāo)下新型儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展, 本文構(gòu)建了涵蓋“原理-系統(tǒng)-設(shè)備-應(yīng)用”的壓縮氣體儲(chǔ)能技術(shù)綜合分析框架, 系統(tǒng)梳理其在技術(shù)路線、系統(tǒng)集成及關(guān)鍵設(shè)備方面的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀, 并展望未來(lái)研究方向, 以期為相關(guān)科研與產(chǎn)業(yè)布局提供參考.

(光)電化學(xué)分解水制氫過(guò)程中的氣泡動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)展

敬登偉, 陸新龍, 徐強(qiáng), 郭烈錦

氫能是清潔能源的重要載體, 而氣泡動(dòng)力學(xué)對(duì)水分解制氫效率與穩(wěn)定性具有關(guān)鍵影響. 本文綜述電解水與光電化學(xué)分解水中氣泡演化機(jī)制, 比較兩類體系的差異, 總結(jié)調(diào)控策略與應(yīng)用進(jìn)展, 并展望未來(lái)方向, 為高效穩(wěn)定的綠色制氫提供理論與技術(shù)支撐.

基于CO2的逆朗肯/逆布雷頓熱力循環(huán)在新型能源結(jié)構(gòu)體系下的應(yīng)用與發(fā)展

宋昱龍, 曹鋒, 常天亮, 蔚清盛, 李少?gòu)?qiáng), 張雨辰, 姜燎亮, 殷翔, 崔策, 楊旭, 王文毅

在碳中和與能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型背景下, CO2作為自然工質(zhì)正展現(xiàn)出跨溫區(qū)應(yīng)用的獨(dú)特優(yōu)勢(shì). 本文圍繞逆朗肯與逆布雷頓熱力循環(huán), 系統(tǒng)梳理CO2在傳統(tǒng)熱泵與制冷技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀、工業(yè)超高溫?zé)岜眉疤馗邷責(zé)崃?chǔ)能中的技術(shù)路徑與應(yīng)用前景, 揭示其在“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”一體化能源體系中的關(guān)鍵價(jià)值.

低活性氨燃料燃燒增強(qiáng)方法及研究進(jìn)展

姜雪, 黃佐華, 殷閣媛, 李倩倩, 張猛, 蔡驍, 武穎韜, 王金華, 胡二江, 張英佳, 湯成龍

氨(NH3)是具有廣泛應(yīng)用前景的零碳燃料. 氨燃燒利用時(shí)會(huì)遇到燃料反應(yīng)活性低、燃燒穩(wěn)定性差及氮氧化物排放高等問(wèn)題. 本文綜述了氨摻混活性組分的燃燒增強(qiáng)方法, 系統(tǒng)闡明了摻混對(duì)縮短著火延遲、提升層流火焰速度的作用機(jī)理, 揭示了活性組分對(duì)NOx生成路徑的影響.

徑流、斜流式壓縮機(jī)百參數(shù)智能優(yōu)化設(shè)計(jì)理論方法及工程應(yīng)用

姬成, 席光, 王志恒, 張晨慶, 黃柱, 張勇

百參數(shù)智能優(yōu)化設(shè)計(jì)理論方法框架, 是近年來(lái)葉輪機(jī)械領(lǐng)域在基于代理模型的智能優(yōu)化方向上的最新進(jìn)展. 它首次實(shí)現(xiàn)了葉輪內(nèi)流道形狀與葉輪全工況性能的完全可控, 在優(yōu)化方法的通用性、靈活性以及智能化的方向上邁出了重要一步. 本文重點(diǎn)介紹為了構(gòu)建這一框架所發(fā)展的最新優(yōu)化方法, 為高算力背景下的葉輪機(jī)械智能優(yōu)化提供新的發(fā)展思路.

納米空間受限流體的流動(dòng)與傳熱特性

孫成珍, 邱智靈, 杜云濤, 王起源, 吳天宇, 王睿, 白博峰

納米空間受限流體因其界面和尺度效應(yīng)呈現(xiàn)出迥異于宏觀流體的能質(zhì)輸運(yùn)特性. 本文著重總結(jié)了其流動(dòng)與傳熱特性相關(guān)的理論、模擬及實(shí)驗(yàn)研究最新進(jìn)展, 指出了當(dāng)前研究的瓶頸與未來(lái)發(fā)展方向, 為該跨學(xué)科研究領(lǐng)域提供了參考.

核動(dòng)力系統(tǒng)熱工安全分析的智能優(yōu)化與評(píng)價(jià)技術(shù)

章靜, 王明軍, 田文喜, 巫英偉, 蘇光輝, 秋穗正

核動(dòng)力系統(tǒng)分析存在模型復(fù)雜、強(qiáng)非線性和不確定性高等挑戰(zhàn). 本文系統(tǒng)梳理了人工智能技術(shù)在核動(dòng)力系統(tǒng)熱工安全分析的預(yù)測(cè)與評(píng)估應(yīng)用現(xiàn)狀, 提出了涵蓋模型智能優(yōu)化、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同化、不確定性量化評(píng)估及可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的智能優(yōu)化與評(píng)價(jià)技術(shù), 為提升核動(dòng)力系統(tǒng)分析的精度、實(shí)時(shí)性與可靠性提供了有效手段.

納米氧化鋯的超臨界水熱制備及改性研究進(jìn)展

劉璐, 王樹眾, 張寶權(quán), 鄧雪濤, 張文進(jìn), 劉慧, 劉輝

超臨界水熱合成技術(shù)憑借其綠色高效的優(yōu)勢(shì), 為納米氧化鋯的可控制備提供了新途徑. 本文介紹了納米氧化鋯的結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)聯(lián), 闡明了流動(dòng)傳熱和結(jié)晶生長(zhǎng)規(guī)律, 深入剖析了過(guò)程中關(guān)鍵功能化策略. 同時(shí), 從超臨界水熱合成技術(shù)核心設(shè)備突破、合成工藝優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)化三個(gè)維度進(jìn)行了建議與展望.

基于物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的兩相流動(dòng)與傳熱研究進(jìn)展

段依然, 田家銘, 李彪, 劉松, 王躍社

本文系統(tǒng)梳理了物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(PINN)為兩相流研究帶來(lái)的突破性進(jìn)展. 通過(guò)融合物理定律與深度學(xué)習(xí), PINN發(fā)展了界面追蹤、多尺度建模等關(guān)鍵技術(shù), 實(shí)現(xiàn)了氣液界面、相變傳熱等復(fù)雜現(xiàn)象的高效精準(zhǔn)模擬, 拓展了兩相流智能求解方案的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用場(chǎng)景.

退役風(fēng)機(jī)葉片回收技術(shù): 現(xiàn)狀、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)與產(chǎn)業(yè)化路徑

張敏, 白冰, 陳佩, 張乾生, 胡中發(fā), 周澳, 鄧雙輝, 譚厚章, 王學(xué)斌

全球風(fēng)電裝機(jī)激增催生大量退役風(fēng)機(jī)葉片, 其熱固性復(fù)合材料屬性致回收難、污染高. 本文梳理機(jī)械、熱解、化學(xué)等主流回收技術(shù), 對(duì)比各技術(shù)成熟度與成本, 剖析微塑料、有毒氣體等二次污染風(fēng)險(xiǎn), 結(jié)合工程案例展現(xiàn)資源化應(yīng)用潛力, 為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)全生命周期綠色發(fā)展提供技術(shù)路徑與政策建議.

《科學(xué)通報(bào)》是中國(guó)科學(xué)院主管、中國(guó)科學(xué)院和國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)共同主辦的綜合性中文學(xué)術(shù)期刊，致力于快速報(bào)道自然科學(xué)各學(xué)科基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究的最新研究動(dòng)態(tài)、消息、進(jìn)展, 點(diǎn)評(píng)研究動(dòng)態(tài)和學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)。

• 旬刊，每10天出版1期；

• 欄目：進(jìn)展、評(píng)述、快訊、論文、觀點(diǎn)、科技前沿、科學(xué)訪談、亮點(diǎn)述評(píng)、悅讀科學(xué)等；

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