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【国家试点学院建设巡礼】新兴能源篇:全面推动新能源产业发展,支撑引领未来航空动力技术
发布时间:2016-05-03        文/图/

全面推动新能源产业发展,支撑引领未来航空动力技术

通讯员 陈龙飞

新能源产业是国家战略新兴产业,是面向未来的产业高地和技术竞争高地,是能源与动力工程学院重点发展的新方向之一。面对这一高度复杂的系统工程,只有通过政府、工业、大学的紧密协同,建立开放的国际化平台,才能更好地面对挑战。“十二五”期间,围绕“航空替代燃料、新能源航空动力、分布式能源系统”等国际热点研究方向,充分利用北航在航空发动机领域的60年研究积淀,整合“航空、航天、信息”的多学科综合优势,北航成立了“能源与环境国际中心”,连续获批“绿色航空科学技术”、“分布式能源”及“先进叶轮机械”等三个北京市国际科技合作基地,发起成立了“中国航空替代燃料产业技术创新战略联盟”、“中欧绿色航空创新联盟”和“国家通用航空产业协同创新联盟”,成功举办了“第五届喷气推进与动力工程国际会议”、“2014绿色航空高峰论坛”及“2014清洁能源与环境国际会议”,获得多项国家和国际合作重大项目支持,一个开放合作、配备完整、特色鲜明的能源与动力科研创新平台已初具规模。

依托能源与环境国际中心,牵头组建国内外产学研联盟  

在国家科技部、国家民航局的支持下,北航与普渡大学、麻省理工大学、牛津大学等单位建立了合作关系,发起成立了“北航能源与环境国际中心”。该中心瞄准国际学术前沿,凝练重大科学问题,资源对接学校“国际交叉研究院”;通过对高等工程教育中国模式探索,鼓励教师进行自由探索研究,力争产生“国家自然科学奖”等成果,出一流学术领军人才。主要支撑学科“航空宇航科学与技术”排名全国第一、“动力工程及工程热物理”全国排名第九。依托“能源与环境国际中心”,发起成立了“中国航空替代燃料产业技术创新战略联盟”、“国家通用航空产业协同创新联盟”,获批“气动热力储能与节能”北京市重点实验室、“绿色航空科学技术”、“分布式能源”及“先进叶轮机械”北京市国际合作基地。拥有航空替代燃料、绿色通航动力、可再生能源、分布式能源、储能与节能、能源政策及管理六个团队,形成了以“千人计划”学者和中国工程院院士为代表的国际一流科研团队。中心还建有面向基础研究的国际化基地“北航-普渡能源系统联合实验室”和面向产学研协同创新的技术转化基地“西航-北航新兴能源联合技术中心”。

2012年,由北航和中国石油化工集团公司、中国国际航空公司、中国民航局航油航化适航审定中心、中国治理荒漠化基金会共同发起成立了“中国航空替代燃料产业技术创新战略联盟”。作为中国航空替代燃料产业技术创新战略联盟的理事长单位,北航协同国内各大院校、科研机构和企事业单位共同推进中国的航空替代燃料产业进程。从燃料研制、燃料性质分析、燃烧特性分析、部件验证、整机验证、飞行验证以及适航取证等多方面、多渠道、多层次开展系列化的研究工作,建立航空替代燃料认证体系,支持航空替代燃料的推广和发展。

中心与航空发动机领域世界知名企业有着长期、成功的合作,共同参与完成多项中欧合作项目。2014年,由中心、英国帝国理工和世界知名航空企业空客公司等发起,成立“中欧绿色航空创新联盟”,共同推动该领域的协同创新研究和全球化精英人才的培养。中心正积极推进中欧绿色航空创新联盟建设,实现联盟内部在科学研究、人才培养和交流平台等方面的常态化。

2011年11月20日,北航与北汽集团签署了《全面战略合作协议》,共同发起成立“国家通用航空产业协同创新联盟”。双方密切合作,充分发挥北航的航空研究技术优势和北汽的现代制造产业优势,形成通用航空企业核心竞争力,重点开展绿色通用航空发动机技术研发和产品制造。同时,充分发挥联盟在技术创新中的支撑和引领作用,提升我国通用航空领域的自主创新能力和产业核心竞争力。

优化特色方向,培育国家和国际合作重大项目  

为了进一步提升“动力工程及工程热物理”一级学科的排名,支撑“航空宇航科学与技术”学科保持国内第一地位,学院优化并形成五大特色方向:动力机械气动热力与噪声控制、高效冷却与系统热管理、新型燃料与高效低污染燃烧、动力机械强度振动与整机监控、新能源与分布式供能。

在动力机械气动热力与噪声控制方向,获得国家973、863、国家自然科学基金、各类省部基金等科研项目,并荣获了国家技术发明二等奖以及多项省部级科技奖;在高效冷却与系统热管理方向,建有获得国防科技二等奖的“多功能旋转换热试验台”,作为首席单位连续承担了2项国家973和众多其他重大基础课题的研究工作;在新型燃料与高效低污染燃烧方向,承担国家自然基金、国防973、及民用领域的大量科研项目,获得省部级科技奖多项,建立了“北航-普渡低污染燃烧联合实验室”;在动力机械强度振动与整机监控方向,承担了包括国家自然科学基金、863、973等方面的科研项目,荣获多项国家科技进步二等奖及省部级科技奖,并在整机结构动力学、流固耦合振动分析理论、高温结构完整性等方面处于国内领先地位;在新能源与分布式供能方向,承担高新技术攻关、国家863、国家自然科学基金、各类省部基金等科研项目,成立了国际化基地“北航-普渡能源联合实验室”、国际标准研究“北航-民航适航技术研究中心”,产学研协同创新基地“西航-北航新兴能源联合技术中心”,获教育部自然科学一等奖、国防科学技术进步一等奖等省部级奖励。

瞄准国际学术前沿方向、国家重大战略需求,以绿色航空能源与动力特色优势与国际高水平科研团队展开深入合作,获批主持国家973计划2项、国家863计划4项、国家自然基金80余项、国际合作项目20余项。“十二五”期间,承担各部委、行业、省市科研项目50余项,累积科研经费数亿元。

“十三五”期间,学院将紧密围绕学校“十三五”规划与学校综合改革方案,进一步推进“动力工程及工程热物理”一级学科的建设。坚持“存量做优”,不断激发学院的内生动力,整合、优化航空发动机学科群,以前沿技术“支撑”提升行业影响力;坚持“外延生长”,以能源与环境国际中心和国家试点学院为平台,不断吸引一流人才,重点开展面向国际学术前沿的自由探索研究,发表高水平学术论文,以前沿科学“引领”提升学术影响力。