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能源與動力工程專業(yè)考研方向 一、 工程熱物理 1.簡介 工程熱物理學是一門研究能量以熱的形式轉(zhuǎn)化的規(guī)律及其應用的技術科學。它研究各類熱現(xiàn)象、熱過程的內(nèi)在規(guī)律，并用以指導工程實踐。工程熱物理學有著自己的基本定律：熱力學的第一定律和第二定律、Newton力學的定律、傳熱傳質(zhì)學的定律和化學動力學的定律。作為一門技術科學學科，工程熱物理學的研究既包含知識創(chuàng)新的內(nèi)容，也有許多技術創(chuàng)新的內(nèi)容，是一個完整的學科體系。 2.學科方向 工程熱物理是一個體系完整的應用基礎學科，就其主要研究領域應屬技術學科，每一個分支學科都有堅實的理論基礎和應用背景。工程熱力學與能源利用分學科的基石是熱力學第一、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，其它分支學科在熱力學定律基礎上，擁有各具特色的理論和應用基礎。熱機氣動熱力學與流體機械分學科的理論基礎是牛頓力學定律，傳熱傳質(zhì)分學科的理論基礎是傳熱、傳質(zhì)定律，燃燒學分學科的理論基礎是化學反應動力學理論等等。 ①工程熱力學與能源利用分學科 熱力學基礎研究方面，在統(tǒng)計熱力學及分子模擬領域有兩方面進展，一是分形理論等新的分析手段的引進，取得了好的效果；另一方面，統(tǒng)計熱力學及分子模擬研究開始向?qū)嵱没~進。 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)，復疊式制冷循環(huán)以及水基有機混合物相變蓄冷等新型蓄能技術被廣泛研究。熱聲理論得到快速發(fā)展的同時，熱聲制冷和熱聲發(fā)電技術在實驗、應用方面的研究進展很快。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的典型代表，在基本原理、關鍵技術和系統(tǒng)集成等全方位開展研究，為該技術產(chǎn)業(yè)化示范奠定了基礎?；瘜W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的間接燃燒能量釋放新機理，拓展了一系列化學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)電形式的關鍵技術研究，并啟動了國家太陽能熱發(fā)電技術專項研究。太陽能光催化分解水制氫研究在催化劑、制氫設備和制氫系統(tǒng)等方面取得實驗室進展。太陽能燃料轉(zhuǎn)換技術的研究有望實現(xiàn)實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展。我國學者首次提出了能源轉(zhuǎn)換利用與CO2分離一體化原理，實現(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路線。 ②熱機氣動熱力學與流體機械分學科 國際上現(xiàn)已采用三維粘性計算流體動力學設計航空發(fā)動機諸部件，尤其是葉輪機械設計。葉輪機械設計系統(tǒng)由二維、準三維、定常設計到全三維、粘性、非定常設計的過渡是學科發(fā)展的趨勢。在航空發(fā)動機設計方面，上述趨勢也充分體現(xiàn)在對風扇/壓氣機、對轉(zhuǎn)渦淪技術和旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機技術的研究中。 從熱機氣動熱力學角度看，未來燃氣輪機的科學技術發(fā)展需要進一步研究高性能葉輪機械內(nèi)部非定常復雜流場結(jié)構(gòu)和機理、與氣動熱力學緊密相關的燃氣透平葉片冷卻技術及其流熱固耦合機理與優(yōu)化設計方法。相關工作圍繞著壓氣機內(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問題，以及葉輪機械全三維設計理論及設計體系基本構(gòu)架研究等科學問題展開。 流體機械方面的研究在透平壓縮機、水輪機、泵類流體機械、風力機等方向取得較大進展，上述工作為西氣東輸、三峽工程、南水北調(diào)以及風力發(fā)電等國家重大工程和緊迫需要提供了技術支持。 ③傳熱傳質(zhì)分學科 在導熱研究方面，隨著超快速激光加熱技術以及MEMS/NEMS等微納科技的發(fā)展，導熱過程在時間尺度、空間尺度、環(huán)境溫度以及熱流密度等都在向極端狀況擴展。微納尺度下的導熱規(guī)律的研究是傳熱學發(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識拓展等內(nèi)容之外，多趨向復雜和交叉領域。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。對流換熱過程強化和優(yōu)化的研究熱點是換熱器和換熱網(wǎng)絡中的場協(xié)同理論、節(jié)能型強化技術的開發(fā)，以及污垢形成機理以及新型抗垢技術。 輻射傳熱目前的發(fā)展趨勢是研究內(nèi)容的深化，以及趨向復雜和交叉領域，以符合航空航天、紅外探測、目標與環(huán)境的紅外特性、強激光及應用、功能材料制造以及生物醫(yī)學等現(xiàn)代高新技術發(fā)展對輻射傳熱的需求。 ④燃燒學分學科 在基礎燃燒理論方面主要完善燃燒化學動力學機理，同時現(xiàn)階段研究也偏重于污染物形成機理的探索和復雜機理的簡化，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驗性研究。根據(jù)不同的研究對象和應用領域，燃燒學分別在燃料及生物質(zhì)燃燒、垃圾廢棄物焚燒、火災燃燒、燃燒診斷，以及燃燒污染物控制等方面開展了大量研究。 ⑤多相流分學科 多相流數(shù)理模型及數(shù)值模擬方法當前的研究重點仍在兩相流，三相流已在起步階段，將逐漸成為重點。近年來單相湍流流動中興起的細觀模擬方法, 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，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，我國工程熱物理學科在熱力循環(huán)開拓、葉輪機械流動理論、熱聲理論、太陽能和風能開發(fā)利用等研究領域已經(jīng)形成了較強的國際競爭力，而整體研究水平與世界先進水平還有較大差距，主要體現(xiàn)在技術開發(fā)落后于理論研究，實驗設備、測試手段落后，溫室氣體控制等能源、環(huán)境交叉領域基礎理論和關鍵技術研究薄弱。 3.本方向高校排名(top20) 工程熱物理專業(yè)考研學校排名 學校名稱 所在城市 學校類別 1 浙江大學 杭州 985&211 2 西安交通大學 西安 985&211 3 清華大學 北京 985&211 4 哈爾濱工業(yè)大學 哈爾濱 985&211 5 上海交通大學 上海 985&211 6 華中科技大學 武漢 985&211 7 東南大學 南京 985&211 8 西北工業(yè)大學 西安 985&211 9 天津大學 天津 985&211 10 華北電力大學 河北保定 211 11 華南理工大學 廣州 985&211 12 南京理工大學 南京 211 13 山東大學 濟南 985&211 14 中國科學技術大學 合肥 985&211 15 北京航空航天大學 北京 985&211 16 南京航空航天大學 南京 211 17 北京科技大學 北京 211 18 上海理工大學 上海 　 19 大連理工大學 大連 985&211 20 北京化工大學 北京 211 二、熱能工程 1.簡介 “熱能工程”學科是研究能源（著重于熱能）的合理、高效、清潔地利用和轉(zhuǎn)換的科學，研究和開發(fā)節(jié)能新技術、節(jié)能新工藝（流程）、新設備和新材料等，為開發(fā)高效的節(jié)能產(chǎn)品，淘汰低效、耗能高的產(chǎn)品奠定科學理論和工程技術基礎。 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)熱設備工程 主要研究工業(yè)熱設備的結(jié)構(gòu)、控制等方面的理論和工程實際問題，改善設備結(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)熱設備。 ②工業(yè)熱過程理論和技術 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)學模型,為改進工藝、優(yōu)化工藝參數(shù)和開發(fā)新工藝提供必要的理論基礎。 ③燃料及其高效清潔燃燒技術 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)濟運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)考研學校排名 學校名稱 所在城市 學校類別 1 清華大學 北京 985&211 2 西安交通大學 西安 985&211 3 浙江大學 杭州 985&211 4 上海交通大學 上海 985&211 5 華北電力大學 河北保定 211 6 華中科技大學 武漢 985&211 7 哈爾濱工業(yè)大學 哈爾濱 985&211 8 東南大學 南京 985&211 9 北京航空航天大學 北京 985&211 10 天津大學 天津 985&211 11 中國科學技術大學 合肥 985&211 12 山東大學 濟南 985&211 13 北京科技大學 北京 211 14 西北工業(yè)大學 西安 985&211 15 北京工業(yè)大學 北京 211 16 華東理工大學 廣州 985&211 17 大連理工大學 大連 985&211 18 北京化工大學 北京 211 19 中南大學 長沙 985&211 20 上海理工大學 上海 　 三、流體機械及工程 1.簡介 本學科等多個領域的流體動力學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)提供理論和技術保障服務為特色，同時兼顧能源、機械、航空、航天和水利等領域的需求 2.研究方向 ①多相復雜流動現(xiàn)象研究與應用研究方向：主要從事氣固兩相流動及空氣濾清機理的研究；極端條件下新型車輛發(fā)動機空氣濾清器的開發(fā)與研究；葉片式空氣濾清器的優(yōu)化設計方法的研究；鐵磁流體減震機理的研究與應用。 ②高速兩棲車輛及其水上推進系統(tǒng)的水動力學研究方向：主要從事高速兩棲車輛航行水動力學特性的研究；高功率密度葉片式噴水推進器優(yōu)化設計與性能研究；噴水推進系統(tǒng)與車輛的優(yōu)化匹配研究；新概念推進器的研究；空化流動現(xiàn)象及其數(shù)值模擬；空化發(fā)生機理及其控制；超空化現(xiàn)象及其應用。 ③渦輪與壓氣機優(yōu)化設計方法的研究方向：主要從事渦輪與壓氣機內(nèi)部三維粘性流動的數(shù)值模擬；渦輪與壓氣機的氣動優(yōu)化設計方法的研究；渦輪增壓器系統(tǒng)的CAD設計系統(tǒng)的開發(fā)研究；渦輪與徑流式壓氣機匹配關系的研究。 ④液力傳動系統(tǒng)的流體動力學問題研究方向：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測；車輛液力傳動的優(yōu)化設計方法的研究；變矩器葉片的水動力優(yōu)化設計方法的研究；閉鎖離合器自動控制，空間葉片CAD/CAM。 ⑤、多相復雜流動現(xiàn)象研究與應用研究方向：研究固液、氣液兩相流在水力機械內(nèi)部的流動規(guī)律和特性；兩相流水力機械的設計方法、流場的數(shù)值計算與測試等。 ⑥風力機空氣動力學的研究。風力機空氣動力特性的研究；風力機流場分析；風力機結(jié)構(gòu)動力學分析及風力機空氣動力設計方法研究。 ⑦流體機械內(nèi)部流動及其性能的研究。研究水力機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械中的應用；對水輪機轉(zhuǎn)輪、葉片泵進行優(yōu)化水力設計，研制出高性能的新水力模型；泵站與水電站機組的經(jīng)濟、優(yōu)化運行。 ⑧渦輪與壓氣機優(yōu)化設計方法的研究方向：主要從事渦輪與壓氣機內(nèi)部三維粘性流動的數(shù)值模擬；渦輪與壓氣機的氣動優(yōu)化設計方法的研究；渦輪增壓器系統(tǒng)的CAD設計系統(tǒng)的開發(fā)研究；渦輪與徑流式壓氣機匹配關系的研究。 ⑨特殊泵的理論及設計。研究泵內(nèi)流動理論；研究特殊用途泵的設計理論及設計方法；研究過流部件對泵性能的影響及性能預測的理論；流場的數(shù)值模擬；特種設計軟件的開發(fā)。 3.本方向高校排名（top20） 流體機械及工程專業(yè)考研學校排名 學校 所在城市 學校類別 1 西安交通大學 西安 985&211 2 清華大學 北京 985&211 3 上海交通大學 上海 985&211 4 華中科技大學 武漢 985&211 5 哈爾濱工業(yè)大學 哈爾濱 985&211 6 浙江大學 杭州 985&211 7 江蘇大學 鎮(zhèn)江市 　 8 北京航空航天大學 北京 985&211 9 武漢大學 武漢 985&211 10 上海理工大學 上海 　 11 華東理工大學 廣州 985&211 12 東南大學 南京 985&211 13 西北工業(yè)大學 西安 985&211 14 大連理工大學 大連 985&211 15 東北大學 沈陽 985&211 16 北京化工大學 北京 211 17 哈爾濱工程大學 哈爾濱 211 18 南京工業(yè)大學 南京 　 19 山東大學 濟南 985&211 20 青島科技大學 青島 　 四、制冷與低溫工程 1.簡介 制冷及低溫工程學科主要是研究獲得并保持低于環(huán)境溫度的原理與方法，實現(xiàn)該條件所需要的儀器和設備，以及研究低于環(huán)境溫度的條件下工程應用。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域：120K以上，普冷；120~0.3K，低溫；0.3K以下，極低溫）。本學科與國民經(jīng)濟和人民生活密切相關，隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，它的地位越顯重要。本學科在機械、冶金、石油、化工、食品保存、人工環(huán)境、生物醫(yī)學、低溫超導以及航天技術等諸多領域中有著廣泛的應用。 2.研究內(nèi)容 制冷低溫設備與系統(tǒng)，凍結(jié)和凍干過程機理，低溫生物醫(yī)學技術，冷量儲存及輸送技術，制冷及低溫系統(tǒng)的自動控制及計算機模擬，制冷及低溫工程的測量技術和測試設備，制冷、空調(diào)與低溫技術在有關領域中的應用以及節(jié)能。 基礎理論課 現(xiàn)代數(shù)學方法概論，現(xiàn)代測試技術，制冷與低溫技術，低溫生物醫(yī)學技術，制冷與空調(diào)應用新技術，動力工程學術報告，高等熱工學，數(shù)值傳熱學。 專業(yè)課 制冷換熱器傳熱強化，制冷系統(tǒng)測試與控制，制冷壓縮機新技術，環(huán)保新工質(zhì)，藥品與食品冷凍干燥技術，藥品與食品冷凍干燥技術，制冷與空調(diào)裝置仿真，吸收吸附制冷原理及應用，熱泵技術，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)考研學校排名 學校名稱 所在城市 學校屬性 1 上海交通大學 上海 985&211 2 浙江大學 杭州 985&211 3 清華大學 北京 985&211 4 西安交通大學 西安 985&211 5 華中科技大學 武漢 985&211 6 哈爾濱工業(yè)大學 哈爾濱 985&211 7 上海理工大學 上海 　 8 東南大學 南京 985&211 9 天津大學 天津 985&211 10 北京航空航天大學 北京 985&211 11 北京化工大學 北京 211 12 大連理工大學 大連 985&211 13 中國科學技術大學 合肥 985&211 14 中南大學 長沙 985&211 15 中國石油大學(華東) 青島 211 16 北京工業(yè)大學 北京 211 17 蘭州理工大學 蘭州 　 18 西北工業(yè)大學 西安 985&211 19 南京工業(yè)大學 南京 　 20 華北電力大學 河北保定 211 以上資料均根據(jù)網(wǎng)絡上的資料整理而來，方便能源與動力工程專業(yè)想考研的同學作為參考，更多詳細信息請查詢各學校官網(wǎng)或向相關專業(yè)老師咨詢。對于某些同學來說申請國外研究生也是一個不錯的選擇，相關信息則需自己去一一搜尋。希望以上資料能為同學們提供幫助。