方向一:强化传热基础理论与微纳尺度传热机理研究
(1)研究对流传热传质强化理论:揭示能质传输过程的多物理场协同机制,探究层流和湍流边界层流体与固体壁面之间的传热机理,应用于换热器设计优化,实现整体换热效率提升。
(2)研究基于多场耦合传热特性和强化传热机理:开发基于热-流-固-电多场耦合仿真及拓扑优化算法;根据国内典型能源装备的工程需求,构建新型多物理场耦合传热模型,形成具有自主知识产权的传热理论体系;开发高精度数值求解器,建立具备自主知识产权的传热仿真云平台。
(3)研究微纳尺度传热机理:开展微通道/微肋片设计,通过增加表面积和湍流扰动提升传热;针对多孔介质结构(如金属泡沫、烧结层),利用孔隙增强流体混合换热;开展纳米流体(Al₂O₃、CuO等纳米颗粒悬浮液)在换热器中的传热特性研究。

