《科学通报》2026年3月中旬刊（“西安交通大学能源与动力工程学院办学105周年专辑”）| 文章速递|化学|科学通报|能源与动力工程学院|西安交通大学

“西安交通大学能源与动力工程学院办学105周年专辑”系统梳理并展示了学院的学术积淀与科研活力, 以此致敬百余年传承, 并展望学院在全球能源科技变革中的新作为.

西安交通大学能源与动力工程学院

办学105周年专辑

编者按

弦歌世纪, 建设世界一流能源与动力专业

苏光辉

进展

压水堆一体化严重事故分析软件MOSAP研发及应用

张亚培, 苏光辉

西安交通大学开发了具有自主知识产权的压水堆一体化严重事故分析软件MOSAP, 为核电厂严重事故现象与进程研究提供了重要工具, 实现了对美国该类型分析软件的替代, 已应用于我国核电厂严重事故分析、事故预防缓解措施制定及严重事故模拟机开发.

废气共存组分对CVOCs催化氧化的影响

田明姣, 徐晗, 郭栋, 姜泽宇, 何炽

含氯挥发性有机物(CVOCs)的安全高效减排是大气污染控制的研究难点. 工业废气中存在的H2O、SO2、NOx及非氯代VOCs等多种共存组分对CVOCs的吸附、转化和氧化等过程存在促进或抑制作用. 该综述有助于研究人员理解复杂气氛下CVOCs高效转化的瓶颈, 并为构建兼具高活性与耐毒性的高效催化体系提供关键思路.

单壁碳纳米管精准结构调控及在能源电子领域应用进展

朱烨, 宋丽秀, 延卫

单壁碳纳米管因独特电子、力学等性能, 在能源、电子领域潜力巨大, 其性能发挥依赖手性、直径等结构的精准调控. 本文梳理了其水平与垂直生长模式下的催化剂设计、生长条件优化等调控技术, 探讨能源与电子领域应用, 分析规模化制备挑战并展望未来方向, 为推动其从实验室走向产业化提供参考.

评述

质子交换膜燃料电池的数值仿真及其工程应用综述

陶文铨, 白帆, 张卓, 何璞, 方文振, 母玉同, 陈磊, 陈黎

在“双碳”目标驱动下, 氢能及燃料电池迎来重大发展机遇. 本文系统综述了氢燃料电池膜电极、单电池、电堆及系统运行等多层次模型的构建方法, 探讨了高效分析模型的发展趋势, 为其性能优化与工程设计提供了重要参考.

面向新型电力系统的燃煤发电系统节能方法研究进展

严俊杰, 王珠, 刘明, 种道彤

本文梳理了燃煤发电系统热经济性定量分析方法的发展脉络, 概述了稳态工况及变负荷瞬态过程节能方法的研究现状, 并对燃煤发电系统节能方法的未来发展趋势进行了展望, 旨在为构建清洁低碳、安全高效的新型电力系统提供理论支撑与技术参考.

先进核反应堆高保真中子学计算方法与应用研究进展

吴宏春, 曹良志, 郑友琦, 李云召, 祖铁军, 刘宙宇, 贺清明, 万承辉, 王永平, 杜夏楠

本文概述了西安交通大学NECP团队在先进核反应堆高保真中子学领域的研究进展和系列成果. 团队自主研发了从核数据处理到堆芯物理分析的全套核心软件, 并成功应用于“华龙一号”、快堆、高温气冷堆等多种堆型的设计与运行支持, 显著提升了我国核能技术的自主创新与安全保障能力.

压缩气体综合能源利用储能技术研究及工程应用进展

谢永慧, 张荻, 尤佳睿, 王鼎, 刘希锴, 王陈寅

为支撑“双碳”目标下新型储能技术发展, 本文构建了涵盖“原理-系统-设备-应用”的压缩气体储能技术综合分析框架, 系统梳理其在技术路线、系统集成及关键设备方面的研究与应用现状, 并展望未来研究方向, 以期为相关科研与产业布局提供参考.

(光)电化学分解水制氢过程中的气泡动力学研究进展

敬登伟, 陆新龙, 徐强, 郭烈锦

氢能是清洁能源的重要载体, 而气泡动力学对水分解制氢效率与稳定性具有关键影响. 本文综述电解水与光电化学分解水中气泡演化机制, 比较两类体系的差异, 总结调控策略与应用进展, 并展望未来方向, 为高效稳定的绿色制氢提供理论与技术支撑.

基于CO2的逆朗肯/逆布雷顿热力循环在新型能源结构体系下的应用与发展

宋昱龙, 曹锋, 常天亮, 蔚清盛, 李少强, 张雨辰, 姜燎亮, 殷翔, 崔策, 杨旭, 王文毅

在碳中和与能源结构转型背景下, CO2作为自然工质正展现出跨温区应用的独特优势. 本文围绕逆朗肯与逆布雷顿热力循环, 系统梳理CO2在传统热泵与制冷技术应用现状、工业超高温热泵及特高温热力储能中的技术路径与应用前景, 揭示其在“源-网-荷-储”一体化能源体系中的关键价值.

低活性氨燃料燃烧增强方法及研究进展

姜雪, 黄佐华, 殷阁媛, 李倩倩, 张猛, 蔡骁, 武颖韬, 王金华, 胡二江, 张英佳, 汤成龙

氨(NH3)是具有广泛应用前景的零碳燃料. 氨燃烧利用时会遇到燃料反应活性低、燃烧稳定性差及氮氧化物排放高等问题. 本文综述了氨掺混活性组分的燃烧增强方法, 系统阐明了掺混对缩短着火延迟、提升层流火焰速度的作用机理, 揭示了活性组分对NOx生成路径的影响.

径流、斜流式压缩机百参数智能优化设计理论方法及工程应用

姬成, 席光, 王志恒, 张晨庆, 黄柱, 张勇

百参数智能优化设计理论方法框架, 是近年来叶轮机械领域在基于代理模型的智能优化方向上的最新进展. 它首次实现了叶轮内流道形状与叶轮全工况性能的完全可控, 在优化方法的通用性、灵活性以及智能化的方向上迈出了重要一步. 本文重点介绍为了构建这一框架所发展的最新优化方法, 为高算力背景下的叶轮机械智能优化提供新的发展思路.

纳米空间受限流体的流动与传热特性

孙成珍, 邱智灵, 杜云涛, 王起源, 吴天宇, 王睿, 白博峰

纳米空间受限流体因其界面和尺度效应呈现出迥异于宏观流体的能质输运特性. 本文着重总结了其流动与传热特性相关的理论、模拟及实验研究最新进展, 指出了当前研究的瓶颈与未来发展方向, 为该跨学科研究领域提供了参考.

核动力系统热工安全分析的智能优化与评价技术

章静, 王明军, 田文喜, 巫英伟, 苏光辉, 秋穗正

核动力系统分析存在模型复杂、强非线性和不确定性高等挑战. 本文系统梳理了人工智能技术在核动力系统热工安全分析的预测与评估应用现状, 提出了涵盖模型智能优化、实时数据同化、不确定性量化评估及可靠性优化设计的智能优化与评价技术, 为提升核动力系统分析的精度、实时性与可靠性提供了有效手段.

纳米氧化锆的超临界水热制备及改性研究进展

刘璐, 王树众, 张宝权, 邓雪涛, 张文进, 刘慧, 刘辉

超临界水热合成技术凭借其绿色高效的优势, 为纳米氧化锆的可控制备提供了新途径. 本文介绍了纳米氧化锆的结构和性能之间的关联, 阐明了流动传热和结晶生长规律, 深入剖析了过程中关键功能化策略. 同时, 从超临界水热合成技术核心设备突破、合成工艺优化和产业化三个维度进行了建议与展望.

基于物理信息神经网络的两相流动与传热研究进展

段依然, 田家铭, 李彪, 刘松, 王跃社

本文系统梳理了物理信息神经网络(PINN)为两相流研究带来的突破性进展. 通过融合物理定律与深度学习, PINN发展了界面追踪、多尺度建模等关键技术, 实现了气液界面、相变传热等复杂现象的高效精准模拟, 拓展了两相流智能求解方案的产业化应用场景.