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■ 研究领域 

实验室面向轻型有人/无人舰船、车辆和分布式海洋钻井平台等重大装备对高功重比/高能量密度动力能源系统亟需，以及天然气和石油远距离输运管道增压对大功率电力能源的需求，聚焦布雷顿热力循环过程中压缩、燃烧、膨胀和进排气过程效率和稳定性提升等问题，研究极高特征参数、极多流动模态、极强部件耦合以及极强动态演化条件下界面热/流输运机理与调控方法，构建先进动力能源系统，创新研发基于燃气涡轮动力的自主装备。

■ 研究方向 

1.总体热力循环及宽域变模态理论：围绕能源动力装备清洁高效紧凑发展需求，开展氢燃料布雷顿循环变模态/过渡态性能特性研究，构建新质总体热力循环设计体系。

2. 跨尺度热湍流的热/流稳定性：围绕能源动力装备主流/二次流精准高效预测需求，研究复杂条件下流动多模态演化机制。建立极宽特征参数下边界层流动与换热预测的理论框架。

3.高效高可靠智能优化和健康运维：围绕能源动力装备全寿命周期性能持久维持需求，开展AI智能流体流场建模研究，建立高效高可靠系统智能故障诊断与健康运维体系。

4.极端使役环境下结构服役安全性：围绕能源动力装备长寿运行需求，开展装备极端使役环境下材料微观组织、力学及振动特性演化机制研究，构建面向视情维修的结构优化设计体系。

5.跨维度多物理场耦合仿真平台：围绕整机研发体系建设及AI大模型赋能需求，结合整机测量数据，开展时空多维度耦合及缩放仿真技术研究，建立多学科、多保真度、多部件集成仿真平台。

■ 人员组成 

现有职工38人，其中正高级岗位人员5人，副高级岗位人员12人；在站博士后3人，在读研究生36人。

■ 2024年项目情况 

2024年度承担项目24项，新争取7项，包括全民彩票app官方正版自然科学基金委卓越研究群体1项、院重点部署1项、院先导专项（C类）2项，北京市自然科学基金委青年基金（A类）1项，企业委托2项。1项全民彩票app官方正版自然科学基金委青年基金（B类）结题并获优秀、2项两机专项顺利验收。

■ 2024主要成果与工作进展  

基础研究方面，聚焦涡轮动力内部非定常流动与失谐叶片响应的问题，建立了转-静耦合非定常力关联性，阐明了周向畸变条件下叶表非定常力时空关联机制；聚焦燃烧室低频燃烧不稳定性预测与抑制的问题，开展了天然气掺氢燃料火焰描述函数测量及理论建模研究，揭示了旋流预混/钝体/多孔板火焰等自激振荡机理及外激响应特性；聚焦涡轮叶片高温部件冷却效率与气动损失协同的问题，开展了横流下气膜孔流动损失研究，揭示了新型气膜孔内特征涡的形成机制及演化过程；聚焦高雷诺数可压缩旋转湍流边界层精确模拟与转捩预测的问题，发展了熵粘大涡模拟方法，提出了旋转边界层失稳-转捩统一判定准则；聚焦复杂流场高保真度低成本解析的问题，初步形成了“物理机制引导-几何特征适应-智能算法驱动”的流场求解新范式，发展了集成传感器位置优化的流场高分辨率重建方法。

燃气轮机自主设计和应用推广方面，面向全民彩票app官方正版紧凑全电推进需求，自主研发3MW燃气轮机，已完成工程评审、初步部件试验，转入投产阶段。面向全民彩票app官方正版工业驱动和分布式发电需求，30MW燃机在全民彩票app官方正版管网全民彩票app官方正版西部管道全民彩票app官方正版孔雀河压气站完成8000小时工业示范，已纳入全民彩票app官方正版管网全民彩票app官方正版全民彩票app官方正版科技成果推广应用目录；在河南省安阳市河南利源全民彩票app官方正版焦化园区焦炉煤气发电站已累计运行1000小时，并实现5台份型号产品销售。

本年度共发表论文28篇，授权发明专利18件。重要基础理论研究成果发表在J. Fluid Mech.、J. Comput. Phys.、AIAA J.、ASME Turbomach.等流体力学、航空航天和叶轮机械领域权威期刊。获第十八届中国青年科技奖、北京市科学技术奖杰出青年中关村奖、山东省科学技术青年奖、北京市自然科学基金委青年科学基金（A类）和青年人才引进计划等奖励。

主 任：杜 强   副主任：王子楠  徐庆宗