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热动力工程系
所长: 袁奇 电话: 82664907 e-mail: qyuan@mail.xjtu.edu.cn
副所长: 谢永慧 电话: 82664443 e-mail: yhxie@mail.xjtu.edu.cn
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西安交通大学热动力工程系前身为创建于1952年的蒸汽轮机与燃气轮机专业,1956年培养出首届本科生,1957年随校西迁建立新的实验室,1959年开始招收研究生,1981年批准为硕士学位授予单位,1984年批准为博士学位授予单位,为“动力工程及工程热物理”学科博士后流动站成员单位。1998年与内燃机博士点合并成为“动力机械及工程”二级学科,是学校“211工程”和“985工程”重点建设的学科之一,2002年1月评为国家重点学科,隶属于“动力工程及工程热物理”国家一级重点学科。

本系现有教职工20人,其中教授5人,研究员1人,副教授7人,高工1人,讲师3人,高级技工1人,师资博士后3人。每年可招收硕士生30余名、博士生10余名,目前在读硕士生80余名、博士生30余名;同时承担了“能源动力系统及自动化”专业热模块方向100多名本科生的专业课程、生产实习和毕业设计等教学工作。

热动力工程系是我国培养热力叶轮机械高级专门人才的重要基地之一,至今已为国家培养本专科生3000多名、硕士300余名、博士50余名。培养的学生深受用人单位欢迎并获很高评价,许多毕业生在我国国民经济的各条战线上取得了显著成绩和优异成果,涌现出了一批包括院士、千人计划、长江学者、杰出青年基金获得者、中科院“百人计划”、厂长/总经理、总师、省部级领导在内的著名专家、学者、工程师、领导人和高级管理者。

主要研究方向包括:叶轮机械气动热力学及优化设计;叶轮机械汽液、气固两相流动;叶轮机械结构强度振动与转子动力学;叶轮机械运行优化与自动控制;燃气轮机热端部件冷却技术;燃气轮机燃烧室燃烧流动特性;燃气-蒸汽联合循环与节能;微型燃气轮机技术与分布式能源系统;低温热能有机工质利用系统开发及应用;机网协调控制特性研究;叶轮机械旋转密封流热固耦合特性研究和阻尼密封技术研发;汽轮机调节阀工作性能测试与协同优化研究等。

进入21世纪以来,本系承担了300余项科研项目,包括国家973课题、863项目、科技支撑项目、国家自然科学基金项目,教育部博士点基金,国防科工委项目以及国际合作项目和企业委托科研项目,在以下方向取得了一批重要科研成果:

1) 研发了具有自主知识产权的叶轮机械叶型、子午流道和通流部分全三维优化设计系统,应用于发电汽轮机、工业汽轮机、燃气轮机及航空和航天发动机涡轮的叶片设计。

2) 研发了中低温热源发电系统及余热利用型汽轮机以及基于有机工质的低温发电系统,在联合循环、工业炉窑和地热能等中低温余热利用领域得到推广和应用。

3) 建立了阻尼叶片强度振动分析及优化设计方法,成功应用于包括CAP1400末级长叶片等三十余支不同叶轮机械叶片的结构优化设计与安全性评估。

4) 研发了重型燃气轮机拉杆转子试验台,应用于多个企业的重型燃机拉杆转子设计中。开发研制的便携式频谱分析仪得到广泛应用。

5) 建立了环形空心叶栅缝隙除湿实验台,实验研究了大功率汽轮机末级空心静叶缝隙除湿性能以及各参数的影响规律,为多个企业的空心静叶除湿结构的设计提供依据。

6) 开展了高参数汽轮机关键技术研究,其中调节阀工作性能测试与优化、汽轮机叶片抗颗粒冲蚀和水蚀的性能测定与高效服役寿命预测、油系统与泵抗汽蚀技术等研究成果已被发电、船舶汽轮机设计与制造企业广泛应用。

7) 发展了叶轮机械旋转密封流动、传热和转子动力特性的流热固耦合技术,研发的新型阻尼密封技术成功应用于汽轮机密封系统设计中。

8) 发展了机网协调控制理论,建立了叶轮机械及其控制系统的数学模型,从热机的角度提高了电力系统的稳定性和负荷适应性,相关技术成果在电力科学研究院等部门广泛应用。

9) 发展了综合考虑非平衡凝结、水相形态演变、水滴轨迹与湿汽损失的湿蒸汽流动综合计算方法,应用于多台火电、核电及舰用汽轮机的设计中。

近年来,我系与日本的东芝、三菱重工以及美国的联合技术公司开展了广泛的技术交流与合作,并连续多年多人赴国际知名学校开展学术交流,参加ASME TurboExpo、ISABE、AJCPP等国际学术会议,与国际同行交流成果。

更新日期:2015年7月24日