师生风采
惟精惟新的传热学带头人——杜小泽
发布时间:2012-06-15

杜小泽教授从1996年师从著名工程热物理学家王补宣院士攻读博士学位开始至今,一直在传热传质学领域从事应用基础研究工作。他在教学、科研和管理等不同工作岗位上,为能源领域的技术人才培养、学科建设、研究基地建设奉献才华,做出了有目共睹的贡献。

面向国家在节能、新能源和可持续能源利用等领域的重大需求,杜小泽先后承担了自然科学基金项目“多孔支撑微结构中反应气的流动和传热特性”及“微重整过程多势差耦合驱动的相界面热质传递”、国家“973”计划项目“大型燃煤发电机组过程节能的基础研究”中的课题“大型燃煤机组空冷系统热力特性及过程优化”、“基于资源循环的城市生活垃圾和污水集成处理研究”教育部重点科技项目、教育部博士点基金项目等近10项以及国有大型发电集团公司委托的科研项目10余项。

通过严于律己和坚持不懈的努力,团结研究团队的力量与合作者一起,杜小泽取得了丰硕的研究成果:发表学术论文50余篇,其中被EI收录40余篇次、SCI收录10余篇次,所发表的论文被SCI引用近50次;申报国家发明专利7项;国际先进鉴定成果2项;获得了高等学校科学研究优秀成果奖一等奖1项、中国华电集团公司科学技术进步奖一等奖1项以及中国电力科学技术奖三等奖1项。

他在细小尺度传热及流动特性、核能海水淡化等领域的研究中取得的成果得到了国际学术界承认,并被国内外同行在研究中引用;在大型电站直接空冷技术领域的研究工作为实现我国火力发电空冷设计和运行技术的国产化目标奠定了重要基础,在行业内产生了广泛影响,其中“我国大型火电机组空冷设计运行关键技术研究与应用”获得教育部科技进步一等奖,“基于现代节能理论的大型火电机组综合节能研究及应用”获得中国华电集团公司科学技术进步一等奖。

为人之师,以身作则,杜小泽一直以秉承严谨治学、勇于创新的教学理念,一切为学生的成长和进步考虑,以自身渊博的学识和敏锐的思维积极拓宽学生的创新思维,影响着学生对待科研工作的严谨态度。

作为一名教师,杜小泽教授言传身教,循循善诱引导学生深入探讨科研知识,他为本科生主讲的《传热学》课程注意因材施教,在教学过程中采用启发式、研讨式、交互式等丰富的教学手段,创造出有利于培养学生创新意识和创新能力的课堂教学环境和气氛,这门课程被评选为北京市精品课程。同时他还最先在我校研究生中开设《高等传热学》课程,并创新性地开展了《热能动力工程前沿》课程,使学生们在通过该课程的学习,能更清楚地认识到该学科各分支所研究前沿方向,为学生进一步的科研学习奠定了基础。

作为硕士研究生导师和博士研究生导师,身系繁重教学课程的同时,杜小泽还担任着为社会培养高科技人才的重任。学为人师,行为世范,他对待知识不断探索的精神影响着身边的每一位研究生,使他们学会了对待科研的敏锐观察力和严谨的学术作风。他在思想上、生活上给予学生无微不至的关怀,甘雨滋润,桃李枝头蓓蕾红。杜小泽先后培养了15名硕士研究生。目前,他带着在读博士研究生7名,硕士研究生13名。他的教诲激励着每位学生在科学和教育的道路上励精图治、开拓创新。

能源动力学科是学校最重要的支柱学科之一。由于历史原因,学校热力学方向实力雄厚,但同样作为能源动力学科重要基础的传热学方向却相对薄弱,严重限制了学科的整体可持续发展。杜小泽从2002年进入华北电力大学工作伊始,在院系领导和学术带头人的支持下,从修订完善人才培养方案、凝练研究方向、全方位学术交流和引进人才等具体而基础的工作入手,为传热学方向的发展打下了扎实的基础,逐步形成了围绕电力节能,同时跟踪学科前沿,具有鲜明能源特色的传热学学科方向———火电厂先进节能和节水技术,主要研究内容包括:空冷机组空冷岛流场和温度场的数值模拟和物理模型分析;直接空冷凝汽器管型布置、流场的组织和优化、翅片结构的优化分析;空冷机组变工况运行特性分析和热态风工程实验研究。基于强化传热场协同论节能理论;内流和外流的纵向涡作用原理和实现方式,以及纵向涡强化传热技术;空冷发电机组适用的纵向涡强化传热技术和单元设备;将基于对流换热的场协同强化理论面向多相流动和相变传热传质过程以及多尺度传递过程做了进一步的拓展。

目前,该方向已经拥有一支充满创新活力的人才队伍、形成了独具特色的研究方向,并取得了丰硕的研究成果。这些条件成为学校2005年成功申报动力工程及工程热物理一级学科博士点、2007年成功申报热能工程国家重点学科的重要前期积累和基础之一。

在校工作期间,杜小泽作为学科建设的骨干力量,先后参与了能源的安全与清洁利用北京市重点实验室、电站设备状态监测与控制教育部重点实验室和电力节能教育部工程研究中心、国家火力发电工程技术研究中心的申报、建设工作。

作为教育部重点实验室副主任,负责实验室的成果建设和开放运行。他以管理和运行制度的完善为保障,通过创造性的工作,探索高校重点实验室建设和运行的新思路、新模式,使之成为学科建设和高水平科学研究、人才培养和人才交流的保障力量。到目前为止,实验室设专职人员和固定编制研究人员负责研究工作,并对实验室设备的管理和运行进行维护,且每年都会定期聘请国内外知名学者来实验室讲学或者举行学术报告会。带领学生参加京津地区工程热物理学会举办的学术会议交流。

经过几年的建设和运行,目前,实验室已经成为学校能源、动力学科领域研究生人才培养、应用基础研究和对外学术交流和开放的重要基地,为学科和学校的发展发挥了举足轻重的作用。

身为传热学领域的带头人,他总是以独特的眼光迅速寻找其他行业的基础热管理问题。他针对微型全分析系统、微机电系统和燃料电池内部的传递过程,通过理论探索,并结合必要的实验观测,建立从微观到宏观的跨尺度分析模型,探讨各种驱动势对界面相变过程和热质传递的作用机制。

从2000年至今,杜小泽在介观层次上揭示的相界面结构随相变过程的演化规律的论文,连续发表在国际权威学术杂志上,并被引用近20次,其中的4篇论文被ASME前主席R.J.Goldstein等评述为当年度国际上最重要的传热学研究文献。研究所揭示的超常条件下传热和流动特性为进一步探索燃料电池和复杂热力系统内部高效热量输运及热控制奠定了理论基础。在复杂热力系统和设备传热强化和热管理技术的应用研究方面,系统地研究了大型核能海水淡化系统的优化设计、静态和变工况运行特性。所设计的海水淡化系统的造水比(GOR)达到21.5,作为当前国际上最先进的多效蒸馏海水淡化系统之一,被海水淡化行业最权威学术期刊Desalination杂志2003年的行业技术水平进展综述所引用。针对目前我国中西部地区大规模建设的大型直接空冷电站,他还进行了空冷岛的优化设计和运行优化分析;并结合我国国情,提出了空冷岛的性能考核方法和验收标准;同时,设计搭建了国内第一个大型直接空冷凝汽器传热性能实验台,进行了系统的传热性能实验研究。杜小泽教授在上述领域的研究为复杂热力系统实现高效的热管理和热量传输奠定了工作基础。

杜小泽,2000年1月在清华大学工程热物理专业获工学博士学位,教授,博士生导师。担任电站设备状态监测与控制教育部重点实验室副主任,兼任教育部高等学校热工基础课程教学指导委员会委员、中国电机工程学会火电分会空冷专业委员会委员、北京热物理和能源工程学会理事。入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”。主要研究方向包括强化传热与电力节能、火电站空冷技术、可再生能源和燃料电池发电技术等。先后参加和主持国家自然科学基金面上项目和重大项目、教育部科学技术研究重点项目等多项。发表学术期刊论文50余篇,其中SCI收录近10余篇;EI收录40余篇。

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