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第1章 总论1

1.1概述1

1.2战略地位2

1.2.1社会经济持续发展的迫切需求3

1.2.2能源结构优化、推进节能减排的必然趋势4

1.2.3资源和生态安全的双重压力5

1.2.4高新科学技术的推动促进6

1.2.5培育和发展战略性新兴产业的重要科技保障6

1.2.6国家创新体系建设和基础研究发展的需求7

1.3学科体系9

1.3.1学科分支9

1.3.2内涵与作用10

1.4基金资助现状12

1.4.1面上项目12

1.4.2重大项目和重点项目14

1.4.3国家杰出青年科学基金项目和创新群体科学基金项目20

1.5基金支持原则22

1.6工程热物理与能源利用学科发展思路24

参考文献26

第2章 工程热力学28

2.1学科内涵与应用背景28

2.2国内外研究现状与发展趋势32

2.2.1非平衡态热力学及计算统计热力学32

2.2.2热物性34

2.2.3热力循环与总能系统35

2.2.4制冷与低温工程学38

2.2.5交叉学科39

2.2.6工程热力学的发展与比较分析41

2.3研究内容与科学问题43

2.3.1非平衡热力学及计算统计热力学43

2.3.2热物性49

2.3.3热力循环及总能系统51

2.3.4制冷与低温工程学55

2.3.5交叉学科57

2.4近期优先领域和重点支持方向61

2.4.1非平衡态热力学及计算统计热力学61

2.4.2热物性62

2.4.3热力循环和总能系统63

2.4.4制冷与低温工程学66

2.4.5交叉学科发展方向与目标68

参考文献70

第3章 热机气动热力学与流体机械72

3.1学科体系、研究范围和任务72

3.2战略地位和国内外发展现状72

3.2.1燃气轮机与蒸汽轮机72

3.2.2航空发动机73

3.2.3流体机械74

3.3目前和今后10年本领域科学研究牵引动力的分析75

3.4重点基础研究内容建议76

3.4.1叶轮机械中的计算流体力学76

3.4.2叶轮机械中先进的实验技术78

3.4.3叶轮机械的非定常流动及流固耦合机理79

3.4.4叶轮机械气动声学基础问题82

3.4.5非定常流动体系下的叶轮机械设计理论82

3.4.6叶轮机械中的流动控制技术83

3.4.7非常规叶轮机械及其流动机理86

3.4.8其他研究方向88

3.4.9学科交叉与拓展方向92

3.4.10近5年来论文发表情况分析93

参考文献97

第4章 传热传质学99

4.1学科内涵、学术意义与应用背景99

4.1.1概述99

4.1.2学科内涵99

4.1.3前沿背景与动机的演变101

4.1.4机遇与挑战103

4.2国内外研究现状与发展趋势104

4.2.1概述104

4.2.2导热105

4.2.3对流传热与传质110

4.2.4辐射传热118

4.2.5传热传质测试技术127

4.2.6交叉研究134

4.2.7研究方法和技术手段142

4.2.8差距分析143

4.3研究内容与科学问题146

4.3.1研究内容146

4.3.2科学问题148

4.4近期优先领域和重点支持方向149

4.4.1支持总体考虑149

4.4.2基础创新探索优先方向150

4.4.3经典内涵基础研究优先方向152

4.4.4重点重大项目支持方向154

4.5建议155

参考文献156

第5章 燃烧学162

5.1学科内涵、学术意义与应用背景162

5.2国内外研究现状与发展趋势169

5.2.1基础燃烧理论169

5.2.2燃烧化学反应动力学174

5.2.3气液燃料燃烧177

5.2.4固体燃料燃烧190

5.2.5火灾燃烧194

5.2.6燃烧诊断197

5.2.7论文发表情况分析208

5.3科学问题及优先资助领域212

5.3.1基础燃烧理论212

5.3.2燃烧化学反应动力学214

5.3.3气液燃料燃烧215

5.3.4固体燃料燃烧218

5.3.5火灾燃烧219

5.3.6燃烧诊断220

参考文献220

第6章 多相流223

6.1学科内涵、学术意义与应用背景223

6.2国内外研究现状与发展趋势224

6.2.1多相流数理模型及数值模拟方法224

6.2.2极端条件下的两相流232

6.2.3多相流与传递参数测试方法研究发展趋势239

6.2.4我国多相流学科的重要研究进展246

6.2.5论文发表情况分析251

6.3研究内容与科学问题254

6.3.1多相流基本现象与规律255

6.3.2数值模拟理论与方法256

6.3.3能源高效转化和清洁利用的多相流256

6.3.4多相流的实验与测量新技术及方法257

6.3.5多相流与其他学科的相互渗透及交叉258

6.4重点支持方向258

6.4.1多相流基本现象与规律258

6.4.2多相流数理模型与数值模拟技术259

6.4.3高新科技中的两相流261

6.4.4多相流及传递问题的测试方法263

6.4.5常规能源高效节约的多相流理论基础264

6.4.6能源可再生转化利用的多相流理论基础268

6.4.7 CO2地质封存研究中的多相流问题270

6.4.8多相流与其他科学的相互渗透及交叉272

参考文献273

第7章 可再生能源276

7.1学科内涵、学术意义与应用背景276

7.1.1学科内涵276

7.1.2前沿背景与动机的演变280

7.2国内外研究现状与发展趋势280

7.2.1太阳能280

7.2.2生物质能287

7.2.3风能293

7.2.4地热能297

7.2.5海洋能298

7.2.6论文情况统计与分析301

7.3研究内容与科学问题307

7.3.1太阳能308

7.3.2生物质能310

7.3.3风能312

7.3.4地热能313

7.3.5海洋能314

7.4近期优先领域和重点支持方向315

7.4.1太阳能315

7.4.2生物质能316

7.4.3风能317

7.4.4地热能318

7.4.5海洋能318

参考文献318

附录1工程热物理与能源利用学科资助重点项目一览表（2001～2010年）321

附录2工程热物理与能源利用学科部分重要国际学术会议325

附录3工程热物理与能源利用学科相关重要国际学术期刊列表327

附录4工程热物理与能源利用学科有关实验室简介343

附录4.1国家重点实验室343

附录4.2省部级重点实验室350