0807動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科簡(jiǎn)介

1、0807 動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科簡(jiǎn)介一級(jí)學(xué)科（中文）名稱： 動(dòng)力工程及工程熱物理（英文PowerEngineeringandEngineering Thermal Physics一、學(xué)科概況動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科是以能源的高效潔凈開發(fā)、生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換和利用為應(yīng)用背景和最終目的，研究熱能、機(jī)械能等各種能量形式的相互轉(zhuǎn)化和傳遞的基本規(guī)律及其工程應(yīng)用的一門工程基礎(chǔ)科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)科學(xué)。本學(xué)科所涉及的主體行業(yè)對(duì)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和工程技術(shù)發(fā)展起著基礎(chǔ)、支撐以及驅(qū)動(dòng)力的作用，在工學(xué)門類中具有不可替代的地位。動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科是以理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程熱力 學(xué)、流體力學(xué)、傳熱傳質(zhì)學(xué)，燃燒學(xué)、化學(xué)動(dòng)

2、力學(xué)、多相流動(dòng)力學(xué)和 熱物理學(xué)、能源環(huán)境化學(xué)、材料科學(xué)等為基礎(chǔ)，涉及到數(shù)學(xué)、物理、 化學(xué)、力學(xué)、材料、能源資源、航空、機(jī)械、化工、儀器儀表、計(jì)算 機(jī)和自動(dòng)控制等多學(xué)科多領(lǐng)域，具有學(xué)科交叉集成度高、理論與工程 實(shí)踐結(jié)合緊密等重要特征。本學(xué)科涵蓋熱能工程、工程熱物理、動(dòng)力 機(jī)械及工程、流體機(jī)械及工程、制冷及低溫工程、化工過程機(jī)械、新 8當(dāng)前，隨著常規(guī)能源的日漸短缺和人類對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)， 節(jié)能、提高能效和開發(fā)新能源已成為本學(xué)科的三大主要任務(wù)。本學(xué)科肩負(fù)著實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)向多元化方向發(fā)展，以及用能設(shè)備和系統(tǒng)向高效低成本化、集成化、自動(dòng)化、潔凈無污染化方向轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的歷史使命。能源科學(xué)是

3、現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的基本要素之一，動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科是國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的支柱，是日常生產(chǎn)生活活動(dòng)和科學(xué)文化活動(dòng)的必要保證。動(dòng)力工程與工程熱物理學(xué)科的理論與技術(shù)廣泛應(yīng)用于交通、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等領(lǐng)域，與人類生產(chǎn)生活實(shí)踐密切相關(guān)，體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的綜合水平，推動(dòng)人類能源利用技術(shù)的發(fā)展。隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，本學(xué)科在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)文化發(fā)展中的地位，將日益加強(qiáng)和突出。二、學(xué)科內(nèi)涵動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科是以能源的高效潔凈開發(fā)、生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換和利用為應(yīng)用背景和最終目的，研究熱能、機(jī)械能等各種能量形式的相互轉(zhuǎn)化和傳遞的基本規(guī)律及其工程應(yīng)用的一門工程基礎(chǔ)科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)科學(xué)，是能源與動(dòng)力工程的理論基

4、礎(chǔ)。本學(xué)科的理論和知識(shí)基礎(chǔ)包括工程熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱傳質(zhì)學(xué)、多相流動(dòng)力學(xué)和熱物理學(xué)、化學(xué)反應(yīng)原理及其熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)、燃燒學(xué)、多相流光熱化學(xué)及光電化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)、能源環(huán)境化學(xué)、材料物理與材料化學(xué)、熱物性與熱物理測(cè)試技術(shù)、熱力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性學(xué)、生物流體力學(xué)熱力學(xué)及傳熱學(xué)、火災(zāi)學(xué)等。本學(xué)科的研究方法包括實(shí)驗(yàn)研究、理論研究、數(shù)值計(jì)算和數(shù)值模擬仿真。三、學(xué)科范圍81、工程熱物理“工程熱物理”工程熱物理，顧名思義，是具有工程特點(diǎn)的關(guān)于工程熱物理就是在熱的領(lǐng)域把科學(xué)與技術(shù)聯(lián)結(jié)在一起的橋梁和紐帶， 是能源領(lǐng)域的主要基礎(chǔ)學(xué)科，也是其他各二級(jí)學(xué)科的基礎(chǔ)理論，與各二級(jí)學(xué)科廣泛交叉促進(jìn)，相互滲透依存，在本一級(jí)

5、學(xué)科中起著支撐和指導(dǎo)作用。工程熱物理方向的基礎(chǔ)理論主要包括工程熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱傳質(zhì)學(xué)和燃燒學(xué)等。工程熱力學(xué)的理論基礎(chǔ)是熱力學(xué)基本定律，可從基本原理上為能源利用和環(huán)境問題提供理論與方法；傳熱傳質(zhì)分學(xué)科的理論基礎(chǔ)是傳熱、傳質(zhì)定律等；流體力學(xué)是研究流體受力及運(yùn)動(dòng)規(guī)律科學(xué)，其理論基礎(chǔ)是連續(xù)介質(zhì)力學(xué)。2、熱能工程 著重研究通過熱能過程和裝備實(shí)現(xiàn)能源由化學(xué)能向熱能、熱能再向機(jī) 械能能源轉(zhuǎn)換和利用的原理與技術(shù)，研究和開發(fā)能量利用的新理論、 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)。熱能工程學(xué)科是一門應(yīng)用性極強(qiáng)的技術(shù)學(xué)科，其主要理論基礎(chǔ)是 材料力學(xué)、材料物理與化學(xué)和材料加工工藝學(xué)。熱力學(xué)的第一定

6、律和 第二定律是其理論基礎(chǔ)，它通過既有熱力循環(huán)的完善和新型熱力循環(huán) 的提出實(shí)現(xiàn)高效的熱功轉(zhuǎn)換和能源利用；通過研究化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、 燃燒學(xué)、多相流體動(dòng)力學(xué)、多相流傳熱傳質(zhì)學(xué)等基礎(chǔ)理論，掌握和運(yùn) 用能量釋放、傳遞過程（傳熱傳質(zhì)）的規(guī)律，研究減少熱量轉(zhuǎn)換與傳 遞過程中有用能損失的方式與方法，建立熱功轉(zhuǎn)化過程與設(shè)備的設(shè)計(jì) 原理與方法，促進(jìn)能源的高效轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和減排；通過研究材料力學(xué)、材料的物理與化學(xué)性能，材料的加工工藝學(xué)等，開發(fā)能量利用裝備的新設(shè)備、新材料、新技術(shù)和新工藝等，設(shè)計(jì)開發(fā)出高效節(jié)能的新產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)資和提高生產(chǎn)效率。3、動(dòng)力機(jī)械及工程 新型動(dòng)力機(jī)械及其系統(tǒng)為對(duì)象，研究各種形式能源安

7、全、高效、清潔 航空、農(nóng)業(yè)、環(huán)境等與國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展及國(guó)防工業(yè)密切相關(guān)的領(lǐng) 域。本學(xué)科的基礎(chǔ)理論課包括數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)、熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、燃燒學(xué)、計(jì)算方法、多相流理論、熱物理近代測(cè)試技術(shù)和現(xiàn)代控制理論等。本學(xué)科的專業(yè)課包括高等內(nèi)燃機(jī)學(xué)、動(dòng)力機(jī)械、動(dòng)力系統(tǒng)建模與仿真、流體動(dòng)力學(xué)、氣動(dòng)熱力學(xué)、動(dòng)力機(jī)械振動(dòng)噪聲理論、熱工控制理論與技術(shù)、熱工信息化技術(shù)與系統(tǒng)和動(dòng)力機(jī)械運(yùn)行特性及診斷。4、流體機(jī)械及工程 時(shí)兼顧各類先進(jìn)推進(jìn)系統(tǒng)研制、新能源開發(fā)與利用等領(lǐng)域的重大需求，開展流體機(jī)械基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究。 動(dòng)模擬，甚至考慮隨機(jī)因素影響的不確定性分析的轉(zhuǎn)變。此外，研究目標(biāo)從過去只注重揭示內(nèi)流機(jī)

8、理演變到重視采用各種主/被動(dòng)的流動(dòng)控制、流固熱聲電磁光多場(chǎng)耦合模型來提高裝置綜合性能上?？傊?隨著理論、實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬方法的發(fā)展及與其他學(xué)科的交叉融合，流體機(jī)械及工程學(xué)科的理論基礎(chǔ)已取得了長(zhǎng)足發(fā)展。5、制冷及低溫工程 傳遞和轉(zhuǎn)換過程的基本規(guī)律，研究獲得、保持和應(yīng)用低溫的原理、方 法和相應(yīng)技術(shù)。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(gè)領(lǐng)域，前者涉及環(huán)境溫度到120K生物質(zhì)速凍保鮮技術(shù)、氣體液化、超導(dǎo)等方面發(fā)揮了不可缺少的重要 作用。技術(shù)中的流動(dòng)與傳熱傳質(zhì)學(xué)問題，開發(fā)高效的制冷低溫機(jī)械以及設(shè)備與裝置，推進(jìn)制冷低溫技術(shù)基礎(chǔ)理論研究、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究以及應(yīng)用研究的全面發(fā)展和工程化進(jìn)程。6、化

9、工過程機(jī)械 研究對(duì)象，著重研究流程工業(yè)所必需的高效、節(jié)能、安全和清潔的成套裝備中的關(guān)鍵技術(shù)，是機(jī)械、化工、控制、信息、材料和力學(xué)等學(xué)科滲透融合而形成的交叉型學(xué)科?；み^程機(jī)械是一門交叉型應(yīng)用技術(shù)學(xué)科，其主要理論基礎(chǔ)是固體力學(xué)、流體力學(xué)、熱力學(xué)、傳熱學(xué)、化工原理和控制理論，研究實(shí)現(xiàn)流程工業(yè)生產(chǎn)所需裝備的基礎(chǔ)理論及其工程實(shí)現(xiàn)方法與技術(shù)。7、能源環(huán)境工程 （工藝除能源利用所帶來的各種環(huán)境問題，為確保能源的環(huán)境友好利用奠定 科學(xué)理論和工程技術(shù)基礎(chǔ)。能源環(huán)境工程學(xué)科主要從事能源轉(zhuǎn)換和利用過程中的污染物排放控制技術(shù)、污染物監(jiān)測(cè)技術(shù)和廢棄物熱力處理技術(shù)的研究以及能源利用和環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)工程研究等。能源環(huán)境工程

10、集合了熱科學(xué)、力學(xué)、材料科學(xué)、機(jī)械制造、環(huán)境科學(xué)、系統(tǒng)工程科學(xué)等高新科學(xué)技術(shù)，是一個(gè)能源、環(huán)境與控制三大學(xué)科交叉的復(fù)合型學(xué)科方向。 能源利用的可持續(xù)發(fā)展是其研究的目標(biāo)，通過新能源技術(shù)開發(fā)、新型污染物監(jiān)測(cè)、控制與資源化利用技術(shù)的開發(fā)，研究減少能源利用過程中環(huán)境負(fù)擔(dān)與危害的方式與方法。8、新能源科學(xué)與工程 海洋能等新能源為對(duì)象，研究其高效、低成本轉(zhuǎn)化與利用的基本理論向，涉及能源、材料、化學(xué)、物理、生物等多學(xué)科交叉領(lǐng)域。新能源科學(xué)與工程是一門前沿性交叉性極強(qiáng)的技術(shù)科學(xué)，主要的微生物學(xué)、納米科學(xué)和技術(shù)等。實(shí)現(xiàn)可再生能源的高效、低成本轉(zhuǎn)化 與利用是其研究目標(biāo)。通過太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海?能

11、等新能源的大規(guī)模低成本高效轉(zhuǎn)化與利用技術(shù)的開發(fā)，解決人類面 臨的能源與環(huán)境問題。四、培養(yǎng)目標(biāo)1、 動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)士學(xué)位培養(yǎng)目標(biāo)高級(jí)工程技術(shù)人才和管理人才。特征 新能源科學(xué)與工程等工程技術(shù)領(lǐng)域的人才需求及本專業(yè)博士點(diǎn)、碩士與動(dòng)力工程的專業(yè)知識(shí)和計(jì)算機(jī)與控制技術(shù)等的系統(tǒng)教學(xué)和綜合訓(xùn) 練，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。2、動(dòng)力工程及工程熱物理碩士學(xué)位培養(yǎng)目標(biāo)本學(xué)科主動(dòng)適應(yīng)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)，主動(dòng)迎接國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，滿足國(guó)家 智、體全面發(fā)展的動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科高層次專門技術(shù)人才， 能夠勝任與動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科相關(guān)的科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、 產(chǎn)品開發(fā)和教學(xué)工作。熟悉本學(xué)科的現(xiàn)狀、發(fā)展動(dòng)態(tài)和國(guó)際學(xué)術(shù)研究前沿；

12、開展具有較高學(xué)術(shù)意義或工程應(yīng)用價(jià)值的科研工作；掌握一門以上外國(guó)語，能夠熟練地閱讀本專業(yè)文獻(xiàn)資料，具有一定的寫作能力和國(guó)際交流的能力。特征較好地掌握本門學(xué)科的基礎(chǔ)理論、專門知識(shí)和基本技能；具有從事科學(xué)研究工作或擔(dān)負(fù)專門技術(shù)工作的初步能力。善于把所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際中，發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)際問題；獨(dú)立思考、果斷處事和獨(dú)立完成某項(xiàng)工作的自我決策能力；達(dá)能力和書面表達(dá)能力；的社交能力；科學(xué)地組織人力、物力、財(cái)力等完成任務(wù)的組織管理能力。3、動(dòng)力工程及工程熱物理博士學(xué)位培 養(yǎng) 目 標(biāo) 1）通過完成一定學(xué)分的本學(xué)科及相關(guān)學(xué)科的課程學(xué)習(xí)，系統(tǒng)掌握所在學(xué)科領(lǐng)域的系統(tǒng)基礎(chǔ)理論知識(shí)及專業(yè)知識(shí)；作精神，能熟練運(yùn)用相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)理論和新技術(shù)獨(dú)立開展本學(xué)科的科學(xué)研究及應(yīng)用工作；問題和解決問題的能力；和技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目，以