本科畢業於天津大學建築環境與設備工程專業，博士畢業於天津大學供熱、供燃氣、通風及空調工程專業，博士畢業後留校任教，現任天津大學環境科學與工程學院特聘研究員、博導。
基本介紹
- 中文名：王雅然
- 畢業院校：天津大學
- 學位/學歷：博士
- 職業：教師
- 專業方向：供熱、供燃氣、通風及空調工程
- 職稱：特聘研究員
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人物經歷
學習經歷
2012.09 ~ 2017.12: 天津大學，環境科學與工程學院，供熱、供燃氣、通風及空調工程專業，博士（直博）。
2008.09 ~ 2012.06: 天津大學，環境科學與工程學院，建築環境與設備工程專業（輔修計算機），本科。
工作經歷
2021.03~：天津大學，環境科學與工程學院，特聘研究員、博導。
2018.11~2021.03：天津大學，環境科學與工程學院，講師。
學術兼職
2022年起，擔任CECS城市供熱專業委員會委員；
2021年起，擔任天津市供熱學會專業學術委員會副主任兼秘書長；
2021年起，擔任Sustainability期刊（IF=3.251，JCR分區：Q2），"Sustainable Smart Cities and Society Development"特刊的客座編輯；
2020年起，擔任第二屆中國城鎮供熱協會標準化委員會委員；
2019年起，擔任中國城鎮供熱協會城市能源規劃專業委員會委員；
2018年起，擔任Applied Energy、Energy Conversion and Management、Applied Thermal Engineering、Energy and Buildings、Energy、Solar Energy等一區、二區SCI期刊供熱與可再生能源方向的審稿人。
主要研究方向
1.複雜流體輸配管網高頻水力震盪的非線性動力學與代數拓撲學、狀態觀測與幾何控制論；
2. 城市級熱網動態水力-熱力耦合建模、高性能並行計算、魯棒控制及關鍵節點的H∞濾波理論；
3. 建築熱環境與暖通空調系統中流動、換熱過程的快速仿真、狀態估計理論與實時控制方法；
4. 建築熱-濕環境營造中的統計建模方法、圖像分析處理及理解、機器學習算法與智慧型系統構建；
5. 下一代區域能源-環境仿真與控制系統的架構設計方法、軟體工程學、3D圖形學、可視化及編程實現；
主要貢獻
項目情況
近5年，主持科研項目 30 餘項，累計科研經費 1300 萬。
2020.10- 2022.12，科技部，十三五子課題，基於多尺度數字孿生的村鎮人居環境智慧感知與規劃分析系統研發，主持；
2021.01-2023.12，基金委，青年基金，基於不確定模型集的散熱器供暖系統末端群魯棒平衡調控方法研究，主持；
2019.04-2022.03，天津市科技局，青年基金，城市多熱源環狀集中供熱管網動態穩定性分析與調控理論研究，主持；
2020.07-2021.06，華電電科院，研究項目，城市供熱系統熱力設備設施健康智慧型診斷分析技術研究，主持；
2020.07-2021.11，西門子（中國），研究項目，區域供熱二次側控制算法和平台，主持；
2020.06-2021.01，雲泰智慧型科技有限公司，研究項目，智慧供熱二次網仿真分析與平衡調控系統研發，主持；
2020.07-2022.12，天津城安熱電有限公司，研究項目，基於動態3D仿真互動模型的城市供熱二次網仿真技術開發項目，主持；
論文情況
2017至2024年，以第一/通訊作者身份發表SCI論文70篇，部分論文如下：
[1] Wang Yaran, You Shijun, Zheng Xuejing, Zhang Huan. Accurate model reduction and control of radiator for performance enhancement of room heating system [J]. Energy and Buildings, 2017, 138:415-431.（SCI二區）
[2] Wang Yaran, You Shijun, Zheng Wandong, Zhang Huan, Zheng Xuejing, Miao Qingwei. State space model and robust control of plate heat exchanger for dynamic performance improvement [J]. Applied Thermal Engineering, 2018, 158:1588-1604.（SCI二區）
[3] Wang Yaran, You Shijun, Zhang Huan, Zheng Xuejing, Wei Shen, Miao Qingwei, Zheng Wandong. Operation stability analysis of district heating substation from the control perspective [J]. Energy and Buildings, 2017, 154:373-390.（SCI二區）
[4] Wang Yaran, You Shijun, Zhang Huan, Zheng Xuejing, Zheng Wandong, Miao Qingwei, Lu Gang. Thermal transient prediction of district heating pipeline: Optimal selection of the time and spatial steps for fast and accurate calculation [J]. Applied Energy, 2017, 206:900-910.（SCI一區）
[5] Wang Yaran, You Shijun, Zhang Huan, Zheng Wandong, Zheng Xuejing, Miao Qingwei. Hydraulic performance optimization of meshed district heating network with multiple heat sources [J]. Energy, 2017, 126:603-621.（SCI二區）
[6] Wang Na, You Shijun, Wang Yaran*（通訊作者）, Zhang Huan, Miao Qingwei, Zheng Xuejing, Mi Leiyang. Hydraulic resistance identification and optimal pressure control of district heating network [J]. Energy and Buildings, 2018, 170:83-94.（SCI二區）
[7] Gong Enwen, Wang Na, You Shijun, Wang Yaran*（通訊作者）, Zhang Huan, et al. Optimal operation of novel hybrid district heating system driven by central and distributed variable speed pumps [J]. Energy Conversion and Management, 2019,196:211-226.（SCI一區）
[8] Zheng Xuejing, Shi Rui, Wang Yaran*（通訊作者）, You Shijun, Zhang Huan, Xia Junbao, Wei Shen, Mathematical modeling and performance analysis of an integrated solar heating and cooling system driven by parabolic trough collector and double-effect absorption chiller [J]. Energy and Buildings, 2019, 202, 109400. （SCI二區）
[9] Song Zixu, Wang Na, You Shijun, Wang Yaran*（通訊作者）, Zhang Huan, Wei Shen, Zheng Xuejing, Guo Jin. Integration of geothermal water into secondary network by absorption-heat-pump-assisted district heating substations [J]. Energy and Buildings, 2019, 202109403.（SCI二區）
[10] Wang Yaran*, Shi Kaiyu, Zheng Xuejing, You Shijun, Zhang Huan, et al. Thermo-hydraulic coupled analysis of meshed district heating networks based on improved breadth first search method [J]. Energy, 2020, 205:117950. （SCI二區）
[11] Zheng Xuejing, Shi Kaiyu, Wang Yaran*（通訊作者）, You Shijun, Zhang Huan, et al. Performance analysis of three iteration-free numerical methods for fast and accurate simulation of thermal dynamics in district heating pipeline [J]. Applied Thermal Engineering, 2020, 178:115622. （SCI二區）
[12] Wu Zhangxiang, You Shijun, Zhang Huan, Wei Shen, Wang Yaran*（通訊作者）, et al. Performance analysis and optimization for a novel air-source gas-fired absorption heat pump [J]. Energy Conversion and Management, 2020,223:113423. （SCI一區）
[13] Shao Suola, Zhang Huan, Zheng Wandong, You Shijun, Wang Yaran*（通訊作者）. Numerical and experimental investigations on heat transfer performance of the refrigerant-heated radiator [J]. Applied Thermal Engineering, 2020,179:115748. （SCI二區）
[14] Shao Suola, Zhang Huan, You Shijun, Wang Yaran*（通訊作者）, Li Yonggang. Prediction of thermal potentials of multi-panel refrigerant heated radiator based on a mathematical model considering refrigerant flow distribution [J]. Energy and Buildings, 2020,228:110446. （SCI二區）
[15] Zheng Xuejing, Sun Qihang, Wang Yaran*（通訊作者）, Zheng Lijun, Gao Xinyong, et al.. Thermo-hydraulic coupled simulation and analysis of a real large-scale complex district heating network in Tianjin [J]. Energy, 2021, 236:121389. （SCI二區）
[16] Zheng Xuejing, Xu Boxiao, Wang Yaran*（通訊作者）, You Shijun, Zhang Huan, et al. Hydraulic transient modeling and analysis of the district heating network [J]. Sustainable Energy, Grids and Networks, 2021, 25:100409. (SCI二區)
[17] Zheng Xuejing, Hu Fangshu, Wang Yaran*（通訊作者）, Zheng Lijun, Gao Xinyong, et al. Leak detection of long-distance district heating pipeline: A hydraulic transient model-based approach [J]. Energy, 2021,237:121604. (SCI二區)
[18] Shao Suola, Zhang Huan, Liu Zhikai, You Shijun, Wang Yaran*（通訊作者）. Thermo-economic optimization of the direct-condensation radiant heating panel: A numerical-based approach [J]. Energy and Buildings, 2021,240:110908. (SCI二區)
[19] Wu Zhangxiang, You Shijun, Zhang Huan, Wang Yaran*（通訊作者）, Jiang Yan, et al. Experimental investigations and multi-objective optimization of an air-source absorption heat pump for residential district heating [J]. Energy Conversion and Management, 2021, 240: 114267.（SCI一區）
[20] Liu Zhikai, Zhang Huan, Wang Yaran*（通訊作者）, Song Zixu, You Shijun, et al. A thermal-hydraulic coupled simulation approach for the temperature and flow rate control strategy evaluation of the multi-room radiator heating system [J]. Energy, 2022,246:123347. (SCI二區)
主要科研成果
基於所建立的智慧型熱網理論與技術體系，自主開發了城市級大熱網最佳化調度軟體系統 Tensok（Thermal Energy Network Simulation & Optimization Kits），成功套用於石家莊、天津市等多個城市，大幅提升熱網能效，獲省部級科技進步一等獎1項，二等獎4項：
1. 建立GRG水力最佳化調度技術，解決複雜熱網水力工況快速最佳化的問題，大幅提升水力最佳化算法的計算速度；
2. 構建了超大熱網動態熱力和水力耦合仿真的“管路拓撲排序+高階隱式迎風+牛-拉”方法，大幅提升熱網動態過程仿真速度，使超大型城市級熱網的實時線上最佳化成為可能；
3. 提出並建立熱力站穩定性分析的頻域方法、熱力站和建築供暖系統的魯棒控制技術、大熱網的高效阻抗辨識解析算法，大幅提升複雜熱網的調控性能；
4. 提出並建立大熱網動態水力分析的DPM和LPM算法，實現大熱網寬頻帶壓力攝動特徵的高性能計算；
5. 建立分散式多級泵供熱系統的高效水力最佳化調度理論，實現分散式多級泵供熱系統動態運行時的穩定化，解決三級泵震盪的問題。
