《工程熱物理與能源利用學科發展戰略研究報告（2021～2030）》是2023年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：工程熱物理與能源利用學科發展戰略研究報告（2021～2030）
- 出版時間：2023年10月1日
- 出版社：科學出版社
- ISBN：9787030768780
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《工程熱物理與能源利用學科發展戰略研究報告（2021～2030）》是國家自然科學基金委員會工程與材料科學部的學科發展戰略研究報告之一。這一系列研究報告是國家自然科學基金委員會工程與材料科學部為不斷促進本領域的基礎研究工作而精心組織出版的系列學科發展戰略研究報告，旨在瞄準國際學科發展前沿，面向未來國家經濟建設和社會發展的重大需求，著力解決我國工程與材料領域中的重要科學和技術基礎問題，增強國家原始創新和技術創新能力。
《工程熱物理與能源利用學科發展戰略研究報告（2021～2030）》站在國家利益和學科總體的高度，綜合考慮國際學術發展動向和中國實際，論述了工程熱物理與能源利用學科的內涵、戰略地位以及各分支領域的界定，詳細分析了各分支領域，包括工程熱力學、熱機氣動熱力學、傳熱傳質學、燃燒學、多相流、可再生能源等的國內外研究現狀、發展趨勢及科學問題，進一步明確了我國工程熱物理與能源利用研究中的近、中期發展方向和目標，擬定了2021～2030年的優先發展方向、資助領域和發展思路。
圖書目錄
序
前言
第1章 總論 1
1.1 概述 1
1.2 戰略地位 2
1.2.1 社會經濟持續發展的迫切需求 3
1.2.2 能源結構最佳化支撐“雙碳”目標 4
1.2.3 資源和生態安全的雙重壓力 5
1.2.4 高新科學技術的推動促進 6
1.2.5 培育和發展戰略性新興產業的重要科技保障 6
1.2.6 國家創新體系建設和基礎研究發展的需求 8
1.3 學科體系 10
1.3.1 學科分支 10
1.3.2 內涵與作用 11
1.4 基金資助現狀 12
1.4.1 面上項目 12
1.4.2 重大項目和重點項目 15
1.4.3 優秀青年科學基金項目 25
1.4.4 國家傑出青年科學基金項目 27
1.4.5 創新研究群體項目 29
1.5 基金支持原則 30
1.6 工程熱物理與能源利用學科資助導向 32
參考文獻 36
第2章 工程熱力學與能源利用 37
2.1 學科內涵與套用背景 37
2.2 國內外研究現狀與發展趨勢 42
2.2.1 非平衡態熱力學及統計熱力學 42
2.2.2 工質熱物性 44
2.2.3 動力循環 46
2.2.4 製冷與低溫 47
2.2.5 總能系統 51
2.2.6 學科交叉與拓展 52
2.2.7 學科發展與比較分析 55
2.3 學科發展布局與科學問題 60
2.3.1 非平衡態熱力學及統計熱力學 60
2.3.2 工質熱物性 66
2.3.3 動力循環 69
2.3.4 製冷與低溫 72
2.3.5 總能系統 74
2.3.6 學科交叉與拓展 77
2.4 學科優先發展領域及重點支持方向 84
2.4.1 學科優先發展領域 84
2.4.2 跨學科交叉優先發展領域 88
2.4.3 國際合作優先發展領域 90
參考文獻 91
第3章 熱機氣動熱力學與流體機械 93
3.1 學科內涵與套用背景 93
3.2 國內外研究現狀與發展趨勢 93
3.2.1 黏性流動與湍流 93
3.2.2 動力裝置內部流動 94
3.2.3 流體機械內部流動 96
3.2.4 流體噪聲與流固耦合 98
3.2.5 學科交叉與拓展 99
3.2.6 學科發展與比較分析 100
3.3 學科發展布局與科學問題 103
3.3.1 黏性流動與湍流 103
3.3.2 動力裝置內部流動 104
3.3.3 流體機械內部流動 105
3.3.4 流體噪聲與流固耦合 106
3.3.5 學科交叉與拓展 107
3.4 學科優先發展領域及重點支持方向 108
3.4.1 學科優先發展領域 108
3.4.2 跨學科交叉優先發展領域 110
3.4.3 國際合作優先發展領域 112
參考文獻 113
第4章 傳熱傳質學 115
4.1 學科內涵與套用背景 115
4.1.1 概述 115
4.1.2 學科內涵 116
4.1.3 前沿背景與動機的演變 118
4.1.4 機遇與挑戰 119
4.2 國內外研究現狀與發展趨勢 121
4.2.1 熱傳導 121
4.2.2 輻射換熱 123
4.2.3 對流傳熱傳質 126
4.2.4 相變傳遞 130
4.2.5 微納尺度傳遞 134
4.2.6 耦合傳遞 138
4.2.7 傳熱傳質測試技術 142
4.2.8 學科交叉與拓展 145
4.2.9 學科發展與比較分析 152
4.3 學科發展布局與科學問題 156
4.3.1 熱傳導 156
4.3.2 輻射換熱 160
4.3.3 對流傳熱傳質 161
4.3.4 相變傳遞 164
4.3.5 微納尺度傳遞 166
4.3.6 耦合傳遞 170
4.3.7 傳熱傳質測試技術 174
4.3.8 學科交叉與拓展 177
4.4 學科優先發展領域及重點支持方向 179
4.4.1 學科優先發展領域 179
4.4.2 跨學科交叉優先發展領域 182
4.4.3 國際合作優先發展領域 184
參考文獻 186
第5章 燃燒學 187
5.1 學科內涵與套用背景 187
5.2 國內外研究現狀與發展趨勢 193
5.2.1 燃燒反應動力學 193
5.2.2 層流與湍流燃燒 196
5.2.3 空天動力燃燒 198
5.2.4 動力裝置燃燒 201
5.2.5 燃燒診斷 206
5.2.6 燃燒數值仿真 208
5.2.7 煤燃燒與生物質利用 210
5.2.8 火災科學 213
5.2.9 學科交叉與拓展 216
5.2.10 學科發展與比較分析 217
5.3 學科發展布局與科學問題 221
5.3.1 燃燒反應動力學 221
5.3.2 層流與湍流燃燒 222
5.3.3 空天動力燃燒 223
5.3.4 動力裝置燃燒 224
5.3.5 燃燒診斷 225
5.3.6 燃燒數值仿真 226
5.3.7 煤燃燒與生物質利用 227
5.3.8 火災科學 228
5.3.9 學科交叉與拓展 229
5.4 學科優先發展領域及重點支持方向 230
5.4.1 學科優先發展領域 230
5.4.2 跨學科交叉優先發展領域 233
5.4.3 國際合作優先發展領域 235
參考文獻 237
第6章 多相流 239
6.1 學科內涵與套用背景 239
6.2 國內外研究現狀與發展趨勢 240
6.2.1 離散相動力學 240
6.2.2 多相流動 248
6.2.3 多相流傳熱傳質 255
6.2.4 氣固兩相流 257
6.2.5 多相流測試技術 263
6.2.6 學科交叉與拓展 270
6.2.7 學科發展與比較分析 277
6.3 學科發展布局與科學問題 285
6.3.1 離散相動力學 285
6.3.2 多相流動 287
6.3.3 多相流傳熱傳質 288
6.3.4 氣固兩相流 289
6.3.5 多相流測試技術 290
6.3.6 學科交叉與拓展 291
6.4 學科優先發展領域及重點支持方向 293
6.4.1 學科優先發展領域 293
6.4.2 跨學科交叉優先發展領域 295
6.4.3 國際合作優先發展領域 296
參考文獻 297
第7章 可再生能源 298
7.1 學科內涵與套用背景 298
7.2 國內外研究現狀與發展趨勢 302
7.2.1 太陽能 302
7.2.2 生物質能 308
7.2.3 風能 316
7.2.4 海洋能 318
7.2.5 地熱能 321
7.2.6 水能 326
7.2.7 氫能 329
7.2.8 核能 336
7.2.9 天然氣水合物 341
7.2.10 學科交叉與拓展 345
7.2.11 學科發展與比較分析 347
7.3 學科發展布局與科學問題 353
7.3.1 太陽能 353
7.3.2 生物質能 356
7.3.3 風能 358
7.3.4 海洋能 360
7.3.5 地熱能 361
7.3.6 水能 362
7.3.7 氫能 363
7.3.8 核能 365
7.3.9 天然氣水合物 366
7.3.10 學科交叉與拓展 367
7.4 學科優先發展領域及重點支持方向 369
7.4.1 學科優先發展領域 369
7.4.2 跨學科交叉優先發展領域 372
7.4.3 國際合作優先發展領域 374
參考文獻 375
