能源與動力工程考研參考.docx

《能源與動力工程考研參考.docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《能源與動力工程考研參考.docx（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

能源與動力工程專業(yè)考研方向 一、 工程熱物理 1.簡介 工程熱物理學(xué)是一門研究能量以熱的形式轉(zhuǎn)化的規(guī)律及其應(yīng)用的技術(shù)科學(xué)。它研究各類熱現(xiàn)象、熱過程的內(nèi)在規(guī)律，并用以指導(dǎo)工程實(shí)踐。工程熱物理學(xué)有著自己的基本定律：熱力學(xué)的第一定律和第二定律、Newton力學(xué)的定律、傳熱傳質(zhì)學(xué)的定律和化學(xué)動力學(xué)的定律。作為一門技術(shù)科學(xué)學(xué)科，工程熱物理學(xué)的研究既包含知識創(chuàng)新的內(nèi)容，也有許多技術(shù)創(chuàng)新的內(nèi)容，是一個完整的學(xué)科體系。 2.學(xué)科方向 工程熱物理是一個體系完整的應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，就其主要研究領(lǐng)域應(yīng)屬技術(shù)學(xué)科，每一個分支學(xué)科都有堅實(shí)的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用背景。工程熱力學(xué)與能源利用分學(xué)科的基石是熱力學(xué)第一、第二定律，目的是為從基本原理上考慮能源利用和環(huán)境問題提供理論與方法，其它分支學(xué)科在熱力學(xué)定律基礎(chǔ)上，擁有各具特色的理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。熱機(jī)氣動熱力學(xué)與流體機(jī)械分學(xué)科的理論基礎(chǔ)是牛頓力學(xué)定律，傳熱傳質(zhì)分學(xué)科的理論基礎(chǔ)是傳熱、傳質(zhì)定律，燃燒學(xué)分學(xué)科的理論基礎(chǔ)是化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)理論等等。 ①工程熱力學(xué)與能源利用分學(xué)科 熱力學(xué)基礎(chǔ)研究方面，在統(tǒng)計熱力學(xué)及分子模擬領(lǐng)域有兩方面進(jìn)展，一是分形理論等新的分析手段的引進(jìn)，取得了好的效果；另一方面，統(tǒng)計熱力學(xué)及分子模擬研究開始向?qū)嵱没~進(jìn)。 為滿足國家節(jié)能減排的重大需求，各種余熱驅(qū)動、低溫余熱利用以及大溫差的制冷循環(huán)研究不斷深入，吸收、吸附式制冷循環(huán)，復(fù)疊式制冷循環(huán)以及水基有機(jī)混合物相變蓄冷等新型蓄能技術(shù)被廣泛研究。熱聲理論得到快速發(fā)展的同時，熱聲制冷和熱聲發(fā)電技術(shù)在實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用方面的研究進(jìn)展很快。能的綜合梯級利用理論不斷完善和發(fā)展。分布式能源系統(tǒng)作為能的梯級利用技術(shù)的典型代表，在基本原理、關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)集成等全方位開展研究，為該技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范奠定了基礎(chǔ)。化學(xué)能與物理能綜合梯級利用原理的提出拓展了能的梯級利用原理，提出了化石燃料與太陽能互補(bǔ)的間接燃燒能量釋放新機(jī)理，拓展了一系列化學(xué)能與物理能綜合梯級利用系統(tǒng)集成的創(chuàng)新?？稍偕茉磁c溫室氣體控制是能源與環(huán)境領(lǐng)域研究的重要主題。我國近年來經(jīng)歷了對各種太陽能熱發(fā)電形式的關(guān)鍵技術(shù)研究，并啟動了國家太陽能熱發(fā)電技術(shù)專項(xiàng)研究。太陽能光催化分解水制氫研究在催化劑、制氫設(shè)備和制氫系統(tǒng)等方面取得實(shí)驗(yàn)室進(jìn)展。太陽能燃料轉(zhuǎn)換技術(shù)的研究有望實(shí)現(xiàn)實(shí)用化的太陽能燃料開發(fā)。在生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)制氫和液體燃料等方面也取得一定進(jìn)展。我國學(xué)者首次提出了能源轉(zhuǎn)換利用與CO2分離一體化原理，實(shí)現(xiàn)低能耗甚至無能耗分離CO2，研究制定了適合我國國情的溫室氣體控制技術(shù)路線。 ②熱機(jī)氣動熱力學(xué)與流體機(jī)械分學(xué)科 國際上現(xiàn)已采用三維粘性計算流體動力學(xué)設(shè)計航空發(fā)動機(jī)諸部件，尤其是葉輪機(jī)械設(shè)計。葉輪機(jī)械設(shè)計系統(tǒng)由二維、準(zhǔn)三維、定常設(shè)計到全三維、粘性、非定常設(shè)計的過渡是學(xué)科發(fā)展的趨勢。在航空發(fā)動機(jī)設(shè)計方面，上述趨勢也充分體現(xiàn)在對風(fēng)扇/壓氣機(jī)、對轉(zhuǎn)渦淪技術(shù)和旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機(jī)技術(shù)的研究中。 從熱機(jī)氣動熱力學(xué)角度看，未來燃?xì)廨啓C(jī)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展需要進(jìn)一步研究高性能葉輪機(jī)械內(nèi)部非定常復(fù)雜流場結(jié)構(gòu)和機(jī)理、與氣動熱力學(xué)緊密相關(guān)的燃?xì)馔钙饺~片冷卻技術(shù)及其流熱固耦合機(jī)理與優(yōu)化設(shè)計方法。相關(guān)工作圍繞著壓氣機(jī)內(nèi)部非定常流動及其控制結(jié)構(gòu)的耦合問題、透平提高級負(fù)荷與非定常氣動性能問題、透平葉片冷卻及其流熱固耦合基礎(chǔ)問題，以及葉輪機(jī)械全三維設(shè)計理論及設(shè)計體系基本構(gòu)架研究等科學(xué)問題展開。 流體機(jī)械方面的研究在透平壓縮機(jī)、水輪機(jī)、泵類流體機(jī)械、風(fēng)力機(jī)等方向取得較大進(jìn)展，上述工作為西氣東輸、三峽工程、南水北調(diào)以及風(fēng)力發(fā)電等國家重大工程和緊迫需要提供了技術(shù)支持。 ③傳熱傳質(zhì)分學(xué)科 在導(dǎo)熱研究方面，隨著超快速激光加熱技術(shù)以及MEMS/NEMS等微納科技的發(fā)展，導(dǎo)熱過程在時間尺度、空間尺度、環(huán)境溫度以及熱流密度等都在向極端狀況擴(kuò)展。微納尺度下的導(dǎo)熱規(guī)律的研究是傳熱學(xué)發(fā)展的新的重要研究方向，它對微納熱電轉(zhuǎn)換裝置等高科技產(chǎn)品的研發(fā)具有重要的意義。 對流傳熱的研究在保留了經(jīng)典方向的深化和再認(rèn)識拓展等內(nèi)容之外，多趨向復(fù)雜和交叉領(lǐng)域。非線性問題，湍流直接模擬，微尺度、跨尺度問題是自然對流研究的主要方向。對流換熱過程強(qiáng)化和優(yōu)化的研究熱點(diǎn)是換熱器和換熱網(wǎng)絡(luò)中的場協(xié)同理論、節(jié)能型強(qiáng)化技術(shù)的開發(fā)，以及污垢形成機(jī)理以及新型抗垢技術(shù)。 輻射傳熱目前的發(fā)展趨勢是研究內(nèi)容的深化，以及趨向復(fù)雜和交叉領(lǐng)域，以符合航空航天、紅外探測、目標(biāo)與環(huán)境的紅外特性、強(qiáng)激光及應(yīng)用、功能材料制造以及生物醫(yī)學(xué)等現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展對輻射傳熱的需求。 ④燃燒學(xué)分學(xué)科 在基礎(chǔ)燃燒理論方面主要完善燃燒化學(xué)動力學(xué)機(jī)理，同時現(xiàn)階段研究也偏重于污染物形成機(jī)理的探索和復(fù)雜機(jī)理的簡化，另一方面越來越多地通過精確的燃燒過程的數(shù)值模擬來替代一般的實(shí)驗(yàn)性研究。根據(jù)不同的研究對象和應(yīng)用領(lǐng)域，燃燒學(xué)分別在燃料及生物質(zhì)燃燒、垃圾廢棄物焚燒、火災(zāi)燃燒、燃燒診斷，以及燃燒污染物控制等方面開展了大量研究。 ⑤多相流分學(xué)科 多相流數(shù)理模型及數(shù)值模擬方法當(dāng)前的研究重點(diǎn)仍在兩相流，三相流已在起步階段，將逐漸成為重點(diǎn)。近年來單相湍流流動中興起的細(xì)觀模擬方法, 主要是直接模擬和大渦模擬，也逐漸引入到兩相湍流研究。數(shù)值模擬方法在氣（汽）液/液液界面、氣固/液固多相流、氣液固三相離散流動、雙流體/多流體等方面的研究展現(xiàn)出新的思路和前景。此外在顆粒動力學(xué)，多相流中波的產(chǎn)生、傳播及其不穩(wěn)定性理論、多相流與傳遞參數(shù)測試方法等方面也開展了廣泛研究，形成了有特色的研究成果。 從總體上看，我國工程熱物理學(xué)科在熱力循環(huán)開拓、葉輪機(jī)械流動理論、熱聲理論、太陽能和風(fēng)能開發(fā)利用等研究領(lǐng)域已經(jīng)形成了較強(qiáng)的國際競爭力，而整體研究水平與世界先進(jìn)水平還有較大差距，主要體現(xiàn)在技術(shù)開發(fā)落后于理論研究，實(shí)驗(yàn)設(shè)備、測試手段落后，溫室氣體控制等能源、環(huán)境交叉領(lǐng)域基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究薄弱。 3.本方向高校排名(top20) 工程熱物理專業(yè)考研學(xué)校排名 學(xué)校名稱 所在城市 學(xué)校類別 1 浙江大學(xué) 杭州 985&211 2 西安交通大學(xué) 西安 985&211 3 清華大學(xué) 北京 985&211 4 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 哈爾濱 985&211 5 上海交通大學(xué) 上海 985&211 6 華中科技大學(xué) 武漢 985&211 7 東南大學(xué) 南京 985&211 8 西北工業(yè)大學(xué) 西安 985&211 9 天津大學(xué) 天津 985&211 10 華北電力大學(xué) 河北保定 211 11 華南理工大學(xué) 廣州 985&211 12 南京理工大學(xué) 南京 211 13 山東大學(xué) 濟(jì)南 985&211 14 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 合肥 985&211 15 北京航空航天大學(xué) 北京 985&211 16 南京航空航天大學(xué) 南京 211 17 北京科技大學(xué) 北京 211 18 上海理工大學(xué) 上海 　 19 大連理工大學(xué) 大連 985&211 20 北京化工大學(xué) 北京 211 二、熱能工程 1.簡介 “熱能工程”學(xué)科是研究能源（著重于熱能）的合理、高效、清潔地利用和轉(zhuǎn)換的科學(xué)，研究和開發(fā)節(jié)能新技術(shù)、節(jié)能新工藝（流程）、新設(shè)備和新材料等，為開發(fā)高效的節(jié)能產(chǎn)品，淘汰低效、耗能高的產(chǎn)品奠定科學(xué)理論和工程技術(shù)基礎(chǔ)。 2.研究方向 熱能工程專業(yè)主要有以下五個研究方向。 ①工業(yè)熱設(shè)備工程 主要研究工業(yè)熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)、控制等方面的理論和工程實(shí)際問題，改善設(shè)備結(jié)構(gòu)和優(yōu)化操作，開發(fā)和研制新型高效節(jié)能的工業(yè)熱設(shè)備。 ②工業(yè)熱過程理論和技術(shù) 主要研究工業(yè)過程中的流動、傳熱和傳質(zhì)過程,建立熱過程數(shù)學(xué)模型,為改進(jìn)工藝、優(yōu)化工藝參數(shù)和開發(fā)新工藝提供必要的理論基礎(chǔ)。 ③燃料及其高效清潔燃燒技術(shù) 主要研究燃料的性質(zhì)、燃料的改質(zhì)、燃料的合理燃燒，開發(fā)新型高效、低污染的燃燒裝置，合理組織爐內(nèi)的燃燒過程。 ④工業(yè)熱能系統(tǒng)工程 主要研究工業(yè)熱設(shè)備間、工序間的聯(lián)系和發(fā)展，組織好物流和能流，優(yōu)化生產(chǎn)過程。從企業(yè)整體出發(fā)，研究能源結(jié)構(gòu)，合理利用能源并做好余熱的利用和回收。 ⑤熱能動力裝置及燃燒過程 主要研究固體燃料清潔燃燒與循環(huán)流化床鍋爐、鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式及其燃燒過程超低公害排放等。 3.本方向高校排名(top20) 熱能工程專業(yè)考研學(xué)校排名 學(xué)校名稱 所在城市 學(xué)校類別 1 清華大學(xué) 北京 985&211 2 西安交通大學(xué) 西安 985&211 3 浙江大學(xué) 杭州 985&211 4 上海交通大學(xué) 上海 985&211 5 華北電力大學(xué) 河北保定 211 6 華中科技大學(xué) 武漢 985&211 7 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 哈爾濱 985&211 8 東南大學(xué) 南京 985&211 9 北京航空航天大學(xué) 北京 985&211 10 天津大學(xué) 天津 985&211 11 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 合肥 985&211 12 山東大學(xué) 濟(jì)南 985&211 13 北京科技大學(xué) 北京 211 14 西北工業(yè)大學(xué) 西安 985&211 15 北京工業(yè)大學(xué) 北京 211 16 華東理工大學(xué) 廣州 985&211 17 大連理工大學(xué) 大連 985&211 18 北京化工大學(xué) 北京 211 19 中南大學(xué) 長沙 985&211 20 上海理工大學(xué) 上海 　 三、流體機(jī)械及工程 1.簡介 本學(xué)科等多個領(lǐng)域的流體動力學(xué)問題為主要研究背景，以積極為我國國防工業(yè)現(xiàn)代化和新型高科技兵器的開發(fā)提供理論和技術(shù)保障服務(wù)為特色，同時兼顧能源、機(jī)械、航空、航天和水利等領(lǐng)域的需求 2.研究方向 ①多相復(fù)雜流動現(xiàn)象研究與應(yīng)用研究方向：主要從事氣固兩相流動及空氣濾清機(jī)理的研究；極端條件下新型車輛發(fā)動機(jī)空氣濾清器的開發(fā)與研究；葉片式空氣濾清器的優(yōu)化設(shè)計方法的研究；鐵磁流體減震機(jī)理的研究與應(yīng)用。 ②高速兩棲車輛及其水上推進(jìn)系統(tǒng)的水動力學(xué)研究方向：主要從事高速兩棲車輛航行水動力學(xué)特性的研究；高功率密度葉片式噴水推進(jìn)器優(yōu)化設(shè)計與性能研究；噴水推進(jìn)系統(tǒng)與車輛的優(yōu)化匹配研究；新概念推進(jìn)器的研究；空化流動現(xiàn)象及其數(shù)值模擬；空化發(fā)生機(jī)理及其控制；超空化現(xiàn)象及其應(yīng)用。 ③渦輪與壓氣機(jī)優(yōu)化設(shè)計方法的研究方向：主要從事渦輪與壓氣機(jī)內(nèi)部三維粘性流動的數(shù)值模擬；渦輪與壓氣機(jī)的氣動優(yōu)化設(shè)計方法的研究；渦輪增壓器系統(tǒng)的CAD設(shè)計系統(tǒng)的開發(fā)研究；渦輪與徑流式壓氣機(jī)匹配關(guān)系的研究。 ④液力傳動系統(tǒng)的流體動力學(xué)問題研究方向：主要從事液力耦合器與變矩器的內(nèi)部流動理論和性能預(yù)測；車輛液力傳動的優(yōu)化設(shè)計方法的研究；變矩器葉片的水動力優(yōu)化設(shè)計方法的研究；閉鎖離合器自動控制，空間葉片CAD/CAM。 ⑤、多相復(fù)雜流動現(xiàn)象研究與應(yīng)用研究方向：研究固液、氣液兩相流在水力機(jī)械內(nèi)部的流動規(guī)律和特性；兩相流水力機(jī)械的設(shè)計方法、流場的數(shù)值計算與測試等。 ⑥風(fēng)力機(jī)空氣動力學(xué)的研究。風(fēng)力機(jī)空氣動力特性的研究；風(fēng)力機(jī)流場分析；風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析及風(fēng)力機(jī)空氣動力設(shè)計方法研究。 ⑦流體機(jī)械內(nèi)部流動及其性能的研究。研究水力機(jī)械過流部件對流動的影響；研究污水泵內(nèi)固體顆粒、纖維的流動規(guī)律，提高水力機(jī)械過流部件的水力性能，抗空蝕、耐磨蝕性能；研究不同磁流體配方的特性及其在流體機(jī)械中的應(yīng)用；對水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪、葉片泵進(jìn)行優(yōu)化水力設(shè)計，研制出高性能的新水力模型；泵站與水電站機(jī)組的經(jīng)濟(jì)、優(yōu)化運(yùn)行。 ⑧渦輪與壓氣機(jī)優(yōu)化設(shè)計方法的研究方向：主要從事渦輪與壓氣機(jī)內(nèi)部三維粘性流動的數(shù)值模擬；渦輪與壓氣機(jī)的氣動優(yōu)化設(shè)計方法的研究；渦輪增壓器系統(tǒng)的CAD設(shè)計系統(tǒng)的開發(fā)研究；渦輪與徑流式壓氣機(jī)匹配關(guān)系的研究。 ⑨特殊泵的理論及設(shè)計。研究泵內(nèi)流動理論；研究特殊用途泵的設(shè)計理論及設(shè)計方法；研究過流部件對泵性能的影響及性能預(yù)測的理論；流場的數(shù)值模擬；特種設(shè)計軟件的開發(fā)。 3.本方向高校排名（top20） 流體機(jī)械及工程專業(yè)考研學(xué)校排名 學(xué)校 所在城市 學(xué)校類別 1 西安交通大學(xué) 西安 985&211 2 清華大學(xué) 北京 985&211 3 上海交通大學(xué) 上海 985&211 4 華中科技大學(xué) 武漢 985&211 5 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 哈爾濱 985&211 6 浙江大學(xué) 杭州 985&211 7 江蘇大學(xué) 鎮(zhèn)江市 　 8 北京航空航天大學(xué) 北京 985&211 9 武漢大學(xué) 武漢 985&211 10 上海理工大學(xué) 上海 　 11 華東理工大學(xué) 廣州 985&211 12 東南大學(xué) 南京 985&211 13 西北工業(yè)大學(xué) 西安 985&211 14 大連理工大學(xué) 大連 985&211 15 東北大學(xué) 沈陽 985&211 16 北京化工大學(xué) 北京 211 17 哈爾濱工程大學(xué) 哈爾濱 211 18 南京工業(yè)大學(xué) 南京 　 19 山東大學(xué) 濟(jì)南 985&211 20 青島科技大學(xué) 青島 　 四、制冷與低溫工程 1.簡介 制冷及低溫工程學(xué)科主要是研究獲得并保持低于環(huán)境溫度的原理與方法，實(shí)現(xiàn)該條件所需要的儀器和設(shè)備，以及研究低于環(huán)境溫度的條件下工程應(yīng)用。根據(jù)溫度的不同，它又可劃分為制冷工程和低溫工程兩個領(lǐng)域，前者涉及環(huán)境溫度到120K溫度范圍的問題，后者涉及低于120K溫度范圍的問題（一般按溫度范圍劃分為以下幾個領(lǐng)域：120K以上，普冷；120~0.3K，低溫；0.3K以下，極低溫）。本學(xué)科與國民經(jīng)濟(jì)和人民生活密切相關(guān)，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，它的地位越顯重要。本學(xué)科在機(jī)械、冶金、石油、化工、食品保存、人工環(huán)境、生物醫(yī)學(xué)、低溫超導(dǎo)以及航天技術(shù)等諸多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。 2.研究內(nèi)容 制冷低溫設(shè)備與系統(tǒng)，凍結(jié)和凍干過程機(jī)理，低溫生物醫(yī)學(xué)技術(shù)，冷量儲存及輸送技術(shù)，制冷及低溫系統(tǒng)的自動控制及計算機(jī)模擬，制冷及低溫工程的測量技術(shù)和測試設(shè)備，制冷、空調(diào)與低溫技術(shù)在有關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用以及節(jié)能。 基礎(chǔ)理論課 現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法概論，現(xiàn)代測試技術(shù)，制冷與低溫技術(shù)，低溫生物醫(yī)學(xué)技術(shù)，制冷與空調(diào)應(yīng)用新技術(shù)，動力工程學(xué)術(shù)報告，高等熱工學(xué)，數(shù)值傳熱學(xué)。 專業(yè)課 制冷換熱器傳熱強(qiáng)化，制冷系統(tǒng)測試與控制，制冷壓縮機(jī)新技術(shù)，環(huán)保新工質(zhì)，藥品與食品冷凍干燥技術(shù)，藥品與食品冷凍干燥技術(shù)，制冷與空調(diào)裝置仿真，吸收吸附制冷原理及應(yīng)用，熱泵技術(shù)，食品冷凍冷藏裝置。 3.本方向高校排名（top20） 制冷劑低溫工程專業(yè)考研學(xué)校排名 學(xué)校名稱 所在城市 學(xué)校屬性 1 上海交通大學(xué) 上海 985&211 2 浙江大學(xué) 杭州 985&211 3 清華大學(xué) 北京 985&211 4 西安交通大學(xué) 西安 985&211 5 華中科技大學(xué) 武漢 985&211 6 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 哈爾濱 985&211 7 上海理工大學(xué) 上海 　 8 東南大學(xué) 南京 985&211 9 天津大學(xué) 天津 985&211 10 北京航空航天大學(xué) 北京 985&211 11 北京化工大學(xué) 北京 211 12 大連理工大學(xué) 大連 985&211 13 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 合肥 985&211 14 中南大學(xué) 長沙 985&211 15 中國石油大學(xué)(華東) 青島 211 16 北京工業(yè)大學(xué) 北京 211 17 蘭州理工大學(xué) 蘭州 　 18 西北工業(yè)大學(xué) 西安 985&211 19 南京工業(yè)大學(xué) 南京 　 20 華北電力大學(xué) 河北保定 211 以上資料均根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的資料整理而來，方便能源與動力工程專業(yè)想考研的同學(xué)作為參考，更多詳細(xì)信息請查詢各學(xué)校官網(wǎng)或向相關(guān)專業(yè)老師咨詢。對于某些同學(xué)來說申請國外研究生也是一個不錯的選擇，相關(guān)信息則需自己去一一搜尋。希望以上資料能為同學(xué)們提供幫助。