工程熱物理學

工程熱物理學是一門研究能量以熱的形式轉化的規律及其應用的技術科學。它研究各類熱現象、熱過程的內在規律，並用以指導工程實踐。工程熱物理學有着自己的基本定律：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新的內容，也有許多技術創新的內容，是一個完整的學科體系。

學科簡介

工程熱物理學科是能源利用領域的主要基礎學科，工程熱物理學科的發展推動了能源科技的進步。從人類利用能源和動力發展的歷史看^[1]，古代人類幾乎完全依靠可再生能源，人工或簡單機械已經能夠適應農耕社會的需要。近代以來，蒸汽機的發明喚起了第一次工業革命，而能源基礎，則是以煤為主的化石能源，從小規模的發電技術，到大電網，支撐了大工業生產相應的大規模能源使用。

石油、天然氣在內燃機、柴油機中的廣泛使用，奠定了現代交通基礎，燃氣輪機的技術進步使飛機突破聲障，這些進一步適應了高度集中生產的需要。但是化石能源過度使用，造成嚴重環境污染，而且化石能源資源終將枯竭，嚴重地威脅着人類的生存和發展，要求人類必須再一次主要地使用可再生能源。這預示着人類必將再次步入可再生能源時代——一個與過去完全不同的、建立在當代高新技術基礎上創新發展起來的嶄新可再生能源時代。面對這個時代的召喚，工程熱物理學科的發展既要適應可再生能源分散的特點，又要能為大工業發展提供能源，需要構建分布與集中供能有機結合的新型能源系統。在這個過程中，工程熱物理學科面臨新的機遇與挑戰。工程熱物理學科的發展和能源科學技術進步對人類社會將產生重大影響，將會出現許多偉大的變革，包括能源科技的重大發展。一些新的能源利用方式，如新型動力機械、新型發電技術、湧現的新能源等。

能源問題

能源問題是社會與經濟發展的一個長期制約因素，關係全局的主要能源問題有：能源需求增長迅速，供需矛盾尖銳；能源結構不合理，優質能源短缺；效率低下，浪費驚人；環境影響更加嚴重，減排治污、保護生態刻不容緩；能源安全問題突出，全球戰略勢在必行等。綜上所述，我國面臨能源和環境雙重巨大壓力，是經濟和社會發展的長期瓶頸，是始終必須高度重視的重大問題。能源發展、保護環境、節能減排對我國至關重要，是確保清潔、經濟、充足、安全能源供應的根本出路。大量研究和歷史經驗表明，解決能源與環境問題的根本途徑是依靠科學技術進步，因此工程熱物理等相關學科將承擔起我國國民經濟發展的能源與環境的重大需求，努力推進節能和科學用能已成為學科的指導思想和核心，而抓緊化石燃料的潔淨技術、大力開發可再生能源^[2]和新能源技術則是工程熱物理學科的發展戰略重點。

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，傳熱傳質分學科的理論基礎是傳熱、傳質定律，燃燒學分學科的理論基礎是化學反應動力學理論等等。

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