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研究方向

聚焦智能化及数字化,开展低碳能源与智能化工过程前沿科学研究,赋能高端装备及工艺技术开发,具体研究方向如下:

1、多相流反应器工程(反应器设计与放大,包括固定床反应器、流化床反应器、提升管反应器、气流床、聚合搅拌釜、鼓泡塔等;多相传递与反应过程强化)

2、多尺度智能计算与优化(计算流体力学、介科学、机器学习、多目标优化、在线优化等)

3、碳资源催化反应工程(CO2及塑料、煤、生物质等碳资源催化转化与高效利用)

4、智慧能源化工(数智化、数字孪生、语言模型;过程设计与综合)

5、新能源器件设计与热管理(燃料电池流道设计与优化、芯片散热通道设计与优化、电池热管理)


关于多相流反应器工程的简要介绍:

以“多相流动+热质传递+反应”理论与应用基础研究为核心,围绕化学反应器工程(包括丙烯聚合反应器、固定床催化反应器、流化床反应器等)、多尺度智能计算与优化、计算流体力学、多相流传递与反应过程强化、新能源低碳装备技术与过程、数字孪生、人工智能/数据科学等研究兴趣,开展了化学反应器中的传递和反应规律及其模型化、数字化智能化研究,自主开发了几类适用于不同反应流域的介尺度模型,发展了反应器数据驱动建模方法,构建了反应器模拟放大平台,实现了过程优化与强化,参与了大型反应器的工程设计与放大。

诚聘具有化学工程、流体力学、自动化、工程热物理、能源与动力工程等学科背景的海内外青年才俊,鼓励并大力支持申请基金,指导发表领域内主流SCI论文,出站协助应聘教职/国内外博后或企业岗位。

欢迎相关学科的本科生联系,指导发表SCI论文或申请专利和软著,协助推荐国内外单位继续深造!

欢迎2024年秋季入学硕士2025年9月推免保研硕士联系!

欢迎交流、合作、考研、实习、勤工助学等!


代表性成果及文章

(1)计算流体力学、计算热质传递学

多相流及多相反应器的计算流体力学模拟(Chem Eng Sci, 2021, 229, 116147; AIChE J, 2023, 69, e18209)

典型文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.iecr.2c01036


                   

                                     气固两相流高精度细网格模拟(Chem Eng Sci, 2019, 204, 228-245

                                             文章链接:https://doi.org/10.1016/j.ces.2019.04.026


颗粒尺度解析CFD-DEM模拟及介尺度气固相间传热滤波建模(AIChE J, 2020, 67(4), e17121)

文章链接:https://aiche.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aic.17121


颗粒尺度解析CFD-DEM模拟流化床聚合反应器内颗粒间搭桥粘结现象(Chem Eng Sci, 2023, 118437)

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009250922010223


(2)AI辅助的多尺度智能建模与优化

多相体系中融合机理和AI的数字孪生平台(Ind Eng Chem Res, 2022, 61, 9901, ESI高被引)


机器学习与计算流体力学集成耦合(Chem Eng Sci, 2022, 248, 117268; AIChE J, 2020, 66, e16973)

典型文章链接:https://aiche.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aic.16973


机器学习辅助气固两相流介尺度颗粒动理学建模(AIChE J, 2021, e17290)

文章链接:https://aiche.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aic.17290


一种基于机器学习和遗传算法的混合方法,辅助固定床反应器多目标性能优化(AIChE J, 2024, e18520)

典型文章链接:https://aiche.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aic.18520


(3)反应器设计与放大、催化剂理性设计、传递与反应过程强化

气固流化床反应器内构件设计及放大效应初步研究(Chem Eng Sci, 2022, 253, 117547)

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009250922001312


CFD辅助生物质热裂解提升管反应器设计(Chem Eng J, 2021, 131048)

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894721026309


固定床反应器催化剂颗粒几何结构研究(AIChE J, 2024, e18520)