路有跡 心無疆

高妍　毛艷玲

張揚(yáng)軍，湖北宜昌人，發(fā)動(dòng)機(jī)流體力學(xué)專家；教育部長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授，清華大學(xué)汽車工程系教授、博士生導(dǎo)師；北京航空航天大學(xué)航空發(fā)動(dòng)機(jī)專業(yè)博士。主要從事發(fā)動(dòng)機(jī)增壓及總能利用研究?，F(xiàn)擔(dān)任清華大學(xué)特種動(dòng)力研究中心主任、汽車安全與節(jié)能國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任，國際雜志I.J. of Fluid Machinery and System主編。

采訪張揚(yáng)軍是在一個(gè)陰雨的午后。他個(gè)子不高，皮膚略黑，穿著樸素，聲音細(xì)亮，語速有點(diǎn)快，笑起來憨厚爽朗。

幼年苦寒掙扎，少年篤志求學(xué)，青年厚積薄發(fā)……從長(zhǎng)江邊的苦孩子，到清華大學(xué)教授、長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授，張揚(yáng)軍的成長(zhǎng)充滿了艱辛與傳奇。這樣一個(gè)人，有太多故事可以述說。

但相比那些故事，張揚(yáng)軍更愿意分享他的科研之路—從航空到汽車的跨行業(yè)交叉創(chuàng)新之路，分享他對(duì)行業(yè)未來發(fā)展的預(yù)見，分享他對(duì)科研事業(yè)的熱愛與忠誠。

渦輪增壓：航空與汽車跨行業(yè)交叉

1999年12月，張揚(yáng)軍調(diào)入清華大學(xué)汽車工程系，從航空到汽車跨越正是從這個(gè)時(shí)候開始。在這之前，他就職于清華大學(xué)流體機(jī)械及工程研究所，更早的時(shí)候他在北航完成了本碩博三個(gè)階段的學(xué)習(xí)，專業(yè)是航空發(fā)動(dòng)機(jī)。

雖已轉(zhuǎn)入汽車工程系，但張揚(yáng)軍并未放下自己在航空領(lǐng)域的多年積累。怎么用航空領(lǐng)域的研究所得，幫助自己在汽車工程研究方面開拓出一片天地，是他一直在思考的問題。

2000年10月20日，作為最年輕的獲獎(jiǎng)?wù)?，張揚(yáng)軍與其他9位博士后一起，獲頒“首屆中國優(yōu)秀博士后獎(jiǎng)”。

作為中國博士后制度的倡導(dǎo)者、著名物理學(xué)家李政道先生專程回國頒獎(jiǎng)。張揚(yáng)軍得以與李政道產(chǎn)生短暫交集，他仍清楚記得當(dāng)時(shí)的情形，記得那句讓他受益至今的話。

典禮前的座談會(huì)上，張揚(yáng)軍身上的幾個(gè)特殊“標(biāo)簽”（清華大學(xué)、最年輕的獲獎(jiǎng)?wù)撸晒诤娇蘸教祛I(lǐng)域單位卻屬汽車工程系）引起了李政道先生的好奇。在了解到張揚(yáng)軍正基于航空葉輪機(jī)流體力學(xué)的研究基礎(chǔ)，進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)流體力學(xué)的研究時(shí)，李政道大加贊賞，并說：“向同行學(xué)習(xí)，產(chǎn)生量變；跨行業(yè)交叉，產(chǎn)生質(zhì)變！”

就是這句話，使張揚(yáng)軍茅塞頓開?！皽u輪增壓技術(shù)是典型的源自航空的流體技術(shù)，利用這一技術(shù)開展汽車工程研究與應(yīng)用，正是跨行業(yè)交叉研究。”前輩的鼓勵(lì)，堅(jiān)定了張揚(yáng)軍開展交叉研究的信念，幫助他在航空與汽車的交叉交融中孕育出豐碩的成果。

渦輪增壓，就是通過渦輪驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣增壓，提高發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量，從而有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率、降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗和排放。

渦輪增壓是先進(jìn)高效低碳內(nèi)燃機(jī)研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。作為汽車、通用航空和船舶等交通運(yùn)載工具的主導(dǎo)動(dòng)力，內(nèi)燃機(jī)每年消耗的燃油約占全年石油消耗總量的60%，相當(dāng)于我國全年進(jìn)口石油總量，節(jié)油降耗的壓力一直都在。

張揚(yáng)軍介紹，隨著研究的推進(jìn)，越來越多的人認(rèn)識(shí)到，不斷提高渦輪增壓比、縮小排量，是汽車節(jié)能的基礎(chǔ)戰(zhàn)略和主要技術(shù)途徑。同時(shí)，通過高增壓提高進(jìn)氣密度，也是解決汽車高原和通用航空高空環(huán)境適應(yīng)性問題的技術(shù)關(guān)鍵，適合我國高原面積廣闊、通用航空發(fā)展迅速的國情。因此，高增壓技術(shù)不僅是汽車節(jié)能減排研究的國際前沿與熱點(diǎn)、我國內(nèi)燃機(jī)和汽車零部件產(chǎn)業(yè)升級(jí)急需突破的主要瓶頸，同時(shí)也是通用航空先進(jìn)動(dòng)力研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。

我國從“十一五”開始，啟動(dòng)了內(nèi)燃機(jī)高增壓研究的973課題，張揚(yáng)軍為課題負(fù)責(zé)人。當(dāng)時(shí)國內(nèi)內(nèi)燃機(jī)的增壓水平僅為3.5，壓比>4的高增壓技術(shù)完全被國際大公司壟斷。

張揚(yáng)軍解釋，內(nèi)燃機(jī)增壓壓比接近4時(shí)，增壓離心壓氣機(jī)流動(dòng)就由亞聲速進(jìn)入跨聲速領(lǐng)域?！翱缏曀兕I(lǐng)域增壓比的提高十分困難，世界上最大的渦輪增壓器公司Honeywell基于豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，花了17年的時(shí)間（1985～2002年），才將該公司的內(nèi)燃機(jī)增壓比水平從3.3提升到了3.8?！?/p>

擁有雄厚研究基礎(chǔ)與領(lǐng)先技術(shù)水平的世界一流公司尚且如此，何況是實(shí)力仍與國際存在一定差距的我們。大家就都明白，我國設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均十分缺乏，要突破壓比>4的高增壓技術(shù)，必須進(jìn)行理論創(chuàng)新。

張揚(yáng)軍所帶領(lǐng)的發(fā)動(dòng)機(jī)流體與增壓團(tuán)隊(duì)，在國家973等課題的支持下開始了研究工作。他們針對(duì)高增壓技術(shù)發(fā)展所面臨的壓氣機(jī)范圍窄、渦輪效率低和全工況匹配難等三大技術(shù)難點(diǎn)，將航空葉輪機(jī)的先進(jìn)流動(dòng)控制方法應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)渦輪增壓研究，進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)高增壓流動(dòng)理論與方法創(chuàng)新，通過理論創(chuàng)新促進(jìn)技術(shù)突破和工程應(yīng)用，可謂“戰(zhàn)功”卓著。

在高增壓壓氣機(jī)擴(kuò)穩(wěn)研究方面，他們揭示了壓氣機(jī)流場(chǎng)匹配擴(kuò)穩(wěn)新機(jī)理，提出并發(fā)展了高增壓跨聲速壓氣機(jī)非對(duì)稱控制擴(kuò)穩(wěn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了我國內(nèi)燃機(jī)增壓壓氣機(jī)設(shè)計(jì)由亞聲速到跨聲速的技術(shù)跨越，解決了傳統(tǒng)對(duì)稱控制擴(kuò)穩(wěn)技術(shù)在跨聲速壓氣機(jī)應(yīng)用效果差的技術(shù)難題，突破了高增壓壓氣機(jī)穩(wěn)定工作范圍過窄的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

在高增壓渦輪增效研究方面，他們揭示了渦輪脈沖流場(chǎng)整流增效新機(jī)制，提出并發(fā)展了基于動(dòng)態(tài)來流、減小對(duì)排氣脈沖敏感性的渦輪設(shè)計(jì)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了增壓渦輪設(shè)計(jì)由基于穩(wěn)態(tài)來流向基于動(dòng)態(tài)來流的技術(shù)跨越，解決了在內(nèi)燃機(jī)排氣脈沖條件下高增壓渦輪效率大幅降低的技術(shù)難題，突破了高增壓渦輪工作效率低的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

在高增壓全工況匹配研究方面，他們創(chuàng)建了壓氣機(jī)與渦輪系統(tǒng)通流模型，提出并發(fā)展了內(nèi)燃機(jī)增壓通流匹配技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了增壓系統(tǒng)匹配由零維、單向匹配向一維、耦合匹配的技術(shù)跨越，解決了高增壓全工況匹配技術(shù)難題，突破了內(nèi)燃機(jī)高增壓系統(tǒng)工況適應(yīng)性差的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

這三大技術(shù)瓶頸的突破，成功將我國車用內(nèi)燃機(jī)增壓水平由3.5提升至4.0以上，有效支撐了水陸兩棲等特種車輛的研發(fā)。以此為基礎(chǔ)，張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)成功研制出多個(gè)系列高增壓渦輪增壓器產(chǎn)品，打破了Honeywell、ABB等國際公司在高增壓渦輪增壓器領(lǐng)域的市場(chǎng)壟斷，并實(shí)現(xiàn)了我國渦輪增壓器出口與國外大型內(nèi)燃機(jī)和汽車公司進(jìn)行零部件直接配套“零”的突破。

同時(shí)，他們有效解決了內(nèi)燃機(jī)的高原適應(yīng)性問題，突破了工程機(jī)械在“世界第三極”青藏高原地區(qū)使用功率嚴(yán)重下降的重大瓶頸，實(shí)現(xiàn)了工程機(jī)械動(dòng)力海拔4500米功率下降<5%的世界領(lǐng)先水平。

更為重要的是，這一研究成果打破了國外對(duì)通用航空內(nèi)燃機(jī)高增壓技術(shù)的封鎖，可使無人機(jī)升限在原來基礎(chǔ)上提高5000米以上。而作為通用航空高端產(chǎn)品，高空無人機(jī)在氣象預(yù)測(cè)、通訊中繼和災(zāi)害預(yù)測(cè)等領(lǐng)域，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

這一成果也獲得了國內(nèi)外廣泛贊譽(yù)—

高增壓流動(dòng)理論與技術(shù)研究成果，被收入中國科技文獻(xiàn)出版社出版的《2012—2013工程熱物理學(xué)科發(fā)展報(bào)告》，且被中國工程熱物理學(xué)會(huì)在中國科協(xié)組織的“2014中國科協(xié)學(xué)術(shù)建設(shè)發(fā)布會(huì)”上作為工程熱物理學(xué)科的重要進(jìn)展和成果進(jìn)行了發(fā)布。

美國Honeywell公司在2012年ASME年會(huì)的增壓研究綜述論文中，對(duì)張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)的高增壓研究進(jìn)行了高度評(píng)價(jià)，稱其是“國際上首次利用非對(duì)稱流動(dòng)控制進(jìn)行壓氣機(jī)擴(kuò)穩(wěn)研究”。

英國帝國理工大學(xué)教授Ricardo在第五屆泵與風(fēng)機(jī)國際大會(huì)作特邀報(bào)告時(shí)，特別提到“現(xiàn)有傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法均未能考慮發(fā)動(dòng)機(jī)排氣脈沖效應(yīng)的影響”，而張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)“減小敏感性的研究非常有效”。

日本IHI公司也曾表示該團(tuán)隊(duì)的高增壓流動(dòng)研究對(duì)“內(nèi)燃機(jī)增壓研究起到了引領(lǐng)作用”。

同時(shí)，高增壓研究發(fā)表的論文于2010年獲得英國J.of Power and Energy雜志的年度最佳論文獎(jiǎng)，2012年獲美國ASME Tubo Expo的大會(huì)最佳論文獎(jiǎng)。張揚(yáng)軍還代表中國工程熱物理學(xué)會(huì)，應(yīng)邀在韓國舉行的ISFMFE2012流體機(jī)械國際會(huì)議上，作高增壓研究進(jìn)展的大會(huì)特邀報(bào)告。

2014年1月10日，張揚(yáng)軍領(lǐng)銜的研究成果“內(nèi)燃機(jī)全工況高增壓關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用”榮獲2013年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。他代表團(tuán)隊(duì)在人民大會(huì)堂受到習(xí)近平總書記和李克強(qiáng)總理等黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人的親切接見。

如今，他們正依托團(tuán)隊(duì)的高增壓研究基礎(chǔ)和清華大學(xué)汽車工程系的電動(dòng)汽車研究?jī)?yōu)勢(shì)，開展電動(dòng)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)。張揚(yáng)軍介紹，電動(dòng)渦扇推進(jìn)可應(yīng)用于無人機(jī)和教練機(jī)，具有維護(hù)簡(jiǎn)單、安全性高、經(jīng)濟(jì)性好、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，飛行一小時(shí)的能耗成本還不到傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力飛機(jī)的十分之一。隨著低空空域改革的不斷深化和中國通用航空產(chǎn)業(yè)環(huán)境的不斷完善，張揚(yáng)軍認(rèn)為電動(dòng)渦扇推進(jìn)將具有很好的應(yīng)用前景。

渦輪復(fù)合：渦輪增壓技術(shù)的升級(jí)換代

9月末，習(xí)近平主席訪美中方成果清單剛一公布，就引起了廣泛關(guān)注，張揚(yáng)軍就是關(guān)注者之一。他最關(guān)注的是中美雙方在清潔能源領(lǐng)域的交流與合作?！啊聠?dòng)一個(gè)提高中載至重載卡車能源效率的技術(shù)合作領(lǐng)域……促進(jìn)高能效卡車的開發(fā)及其在兩國市場(chǎng)的應(yīng)用，以顯著降低交通運(yùn)輸領(lǐng)域的燃油消耗和溫室氣體排放。”

張揚(yáng)軍正在攻關(guān)的項(xiàng)目恰好就在這個(gè)范圍內(nèi)—通過渦輪復(fù)合實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)余壓余熱能的動(dòng)力回收與利用，有效提高內(nèi)燃機(jī)的總能利用率。

交通節(jié)能向來是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的三大戰(zhàn)場(chǎng)之一，內(nèi)燃機(jī)余壓余熱能利用等交通節(jié)能技術(shù)更是工業(yè)節(jié)能和建筑節(jié)能的共性關(guān)鍵技術(shù)?！艾F(xiàn)在，內(nèi)燃機(jī)消耗的燃油能量，有60%都以余壓余熱能的形式排掉了，這是一個(gè)非常大的浪費(fèi)。內(nèi)燃機(jī)余壓余熱能是一個(gè)沒有污染的余能資源，如果能夠回收利用，哪怕只是一部分，發(fā)展空間也是巨大的。”張揚(yáng)軍激動(dòng)地說。

他正在研究的渦輪復(fù)合技術(shù)，就是要激活這個(gè)余能空間。該技術(shù)能夠有效利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣余壓余熱能，通過動(dòng)力渦輪將部分能量轉(zhuǎn)化為有效功，提高內(nèi)燃機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性、降低二氧化碳排放。它是渦輪增壓的升級(jí)換代技術(shù)，同樣是跨行業(yè)交叉研究的結(jié)晶。通過渦輪復(fù)合回收利用發(fā)動(dòng)機(jī)余壓余熱能是內(nèi)燃機(jī)節(jié)能減排的新增長(zhǎng)點(diǎn)和主要發(fā)展方向，也是當(dāng)代發(fā)動(dòng)機(jī)流體力學(xué)研究的主要學(xué)科前沿問題。

2011年前后，受胡錦濤主席委托，兩院（中國工程院和中國科學(xué)院）啟動(dòng)了由師昌緒院士任組長(zhǎng)、劉大響和徐建中院士任副組長(zhǎng)，聚集了50多位兩院院士、75位特邀專家的“航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)‘兩機(jī)專項(xiàng)”調(diào)研工作。作為75位特邀專家之一，張揚(yáng)軍得以與航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的院士們一起工作。

北京航空航天大學(xué)的陳懋章院士對(duì)于他將航空葉輪機(jī)領(lǐng)域的先進(jìn)流體技術(shù)跨行業(yè)交叉創(chuàng)新應(yīng)用于汽車內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域非常贊賞，并鼓勵(lì)他除汽車內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域外，還可進(jìn)一步拓展應(yīng)用于船舶和通用航空內(nèi)燃機(jī)等領(lǐng)域。

交流中，他從徐建中院士正在開展的973課題航空發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)渦輪研究中得到啟示，再結(jié)合渦輪復(fù)合研究情況，創(chuàng)新提出了內(nèi)燃機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)渦輪復(fù)合新方案，并最終發(fā)展了對(duì)轉(zhuǎn)渦輪復(fù)合新技術(shù)。

在“十二五”國家973等課題支持下，張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)從整機(jī)循環(huán)、系統(tǒng)集成和部件設(shè)計(jì)三個(gè)層次進(jìn)行了內(nèi)燃機(jī)余能利用渦輪復(fù)合技術(shù)的研發(fā)，已經(jīng)取得了多項(xiàng)創(chuàng)新成果—

建立了以循環(huán)耦合設(shè)計(jì)參數(shù)為變量的渦輪系統(tǒng)通流模型，揭示了渦輪復(fù)合氣動(dòng)循環(huán)的能量分配效應(yīng)，提出變幾何渦輪復(fù)合循環(huán)方案，可提高內(nèi)燃機(jī)全工況總能效率。

揭示了兩級(jí)渦輪系統(tǒng)的流場(chǎng)匹配效應(yīng)，提出對(duì)轉(zhuǎn)渦輪復(fù)合系統(tǒng)，可有效提高渦輪系統(tǒng)的總效率。

發(fā)展了渦輪發(fā)電/傳動(dòng)系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)方法，通過一體化設(shè)計(jì)降低渦輪發(fā)電機(jī)或液力偶合器的轉(zhuǎn)速，提高系統(tǒng)總效率，并有效降低系統(tǒng)成本。

以這些成果為基礎(chǔ)，張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)與東風(fēng)商用車公司等合作，研制出了我國第一臺(tái)渦輪復(fù)合內(nèi)燃機(jī)原理樣機(jī)。臺(tái)架測(cè)試結(jié)果表明，渦輪復(fù)合系統(tǒng)可提高總能效率7.8%，優(yōu)于Volvo、Detroit、Scania等國際公司的渦輪復(fù)合技術(shù)提高發(fā)動(dòng)機(jī)總能效率5%～6%的技術(shù)指標(biāo)。2011年以來，國際上發(fā)表SCI和EI檢索的內(nèi)燃機(jī)渦輪復(fù)合相關(guān)論文機(jī)構(gòu)排名中，清華大學(xué)（張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)）均名列第一。瑞典皇家理工學(xué)院學(xué)者2015年在Renewable and Sustainable Energy Reviews上發(fā)表的內(nèi)燃機(jī)渦輪復(fù)合技術(shù)研究綜述論文中，詳細(xì)介紹了張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)的相關(guān)研究成果。張揚(yáng)軍應(yīng)邀在日本舉行的AIFMC2015亞洲流體機(jī)械國際會(huì)議上，就渦輪復(fù)合研究進(jìn)展作大會(huì)主題報(bào)告。

作為落實(shí)《中國制造2025》的重要舉措，中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)已經(jīng)完成了中國汽車行業(yè)工業(yè)強(qiáng)基重點(diǎn)支持方向的梳理工作。清華大學(xué)研發(fā)的內(nèi)燃機(jī)渦輪復(fù)合系統(tǒng)，作為核心基礎(chǔ)零部件被列入了中國汽車行業(yè)工業(yè)強(qiáng)基的重點(diǎn)支持方向。

當(dāng)前，團(tuán)隊(duì)正在內(nèi)燃機(jī)渦輪復(fù)合系統(tǒng)原理樣機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行產(chǎn)品樣機(jī)開發(fā)，力爭(zhēng)早日將該項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

渦輪ORC：新能源利用與能源互聯(lián)網(wǎng)

電動(dòng)汽車、電動(dòng)船舶、電動(dòng)飛機(jī)、分布式發(fā)電……這些未來新能源利用科研的發(fā)展重點(diǎn)，無一不在能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)范疇之內(nèi)。

采訪中，張揚(yáng)軍為我們展望了能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)后的一個(gè)美好場(chǎng)景：

每個(gè)建筑上都有微型渦輪ORC（有機(jī)朗肯循環(huán)）太陽能發(fā)電廠，產(chǎn)生的電能通過無線方式傳給能源互聯(lián)網(wǎng)。電動(dòng)汽車、船舶和飛機(jī)等可以通過無線連接方式，隨時(shí)利用能源互聯(lián)網(wǎng)充電，成為巨大的儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)。到那個(gè)時(shí)候，電動(dòng)汽車、船舶和飛機(jī)等新能源交通工具將成為能源互聯(lián)網(wǎng)中不可或缺的一部分。

張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)開展的渦輪ORC發(fā)電研究，都是在為這個(gè)場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)加油助力。在國家973等課題支持下，張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在渦輪ORC發(fā)電研究方面取得了一定進(jìn)展。

他們發(fā)展了ORC總能優(yōu)化技術(shù)，通過ORC循環(huán)熱力過程與余熱源傳熱過程的流動(dòng)綜合優(yōu)化、渦輪膨脹機(jī)低比速設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)總能利用率、降低系統(tǒng)成本。團(tuán)隊(duì)核心研究骨干諸葛偉林副教授應(yīng)邀在韓國舉行的AFORE2015亞太可再生能源國際會(huì)議上，就渦輪ORC研究進(jìn)展作大會(huì)特邀報(bào)告。

他們與湖北武冷集團(tuán)、中船重工等聯(lián)合研發(fā)了工業(yè)及船用110kWORC總能循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，已分別在山東德州大禹化工和宜昌興發(fā)示范運(yùn)行。目前正與東風(fēng)商用車、長(zhǎng)江動(dòng)力、三峽大學(xué)等進(jìn)行車用及建筑太陽能利用5-10kW ORC發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)。

他們創(chuàng)新性地提出了燃料電池ORC發(fā)電新概念?！叭剂想姵赜酂酧RC發(fā)電，通過燃料電池堆冷卻極板與ORC系統(tǒng)蒸發(fā)器的一體化設(shè)計(jì)，不僅有效回收利用燃料電池反應(yīng)熱，同時(shí)可有效解決燃料電池散熱困難的關(guān)鍵瓶頸之一。該項(xiàng)技術(shù)若能突破，在新能源汽車、船舶和分布式發(fā)電領(lǐng)域，將具有廣闊的應(yīng)用前景?！?/p>

十幾年來，張揚(yáng)軍從航空走向汽車，又立足汽車面向通用航空、船舶及新能源領(lǐng)域，堅(jiān)持走跨行業(yè)交叉創(chuàng)新之路，始終圍繞以流體為工質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換裝置—發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行研究，并形成了鮮明的研究特色。他嗅覺敏銳，有大局觀，總能在不斷變換的大環(huán)境中，挖掘出自身擅長(zhǎng)又適應(yīng)社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)的前瞻性研究點(diǎn)，并積極布局、努力突破。無論渦輪增壓，還是渦輪ORC，張揚(yáng)軍都是立足實(shí)際，面向未來。

張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)在研究過程中對(duì)產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展模式的探索，也可為今后工作的開展提供有益借鑒。

他所領(lǐng)導(dǎo)的發(fā)動(dòng)機(jī)流體與增壓團(tuán)隊(duì)，是由清華大學(xué)汽車系、熱能系和航院等相關(guān)教師組成的跨院系創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)有效利用學(xué)校相關(guān)院系的流體力學(xué)學(xué)科研究與行業(yè)背景優(yōu)勢(shì)，按照學(xué)校頂層設(shè)計(jì)和布局，發(fā)揮群體效應(yīng)，進(jìn)行動(dòng)力研發(fā)及新能源利用等共性流體關(guān)鍵技術(shù)的有組織創(chuàng)新研究。

“產(chǎn)學(xué)研用合作的關(guān)鍵在于突破產(chǎn)、學(xué)、研、用各自為政的壁壘?！痹诤笔】萍紡d和宜昌市委市政府等的支持下，立足于技術(shù)發(fā)展和行業(yè)需求，張揚(yáng)軍團(tuán)隊(duì)聯(lián)合位于武漢的武冷、東風(fēng)商用車、長(zhǎng)江動(dòng)力，以及位于宜昌的中船重工404廠、三峽大學(xué)、宜昌興發(fā)等單位，進(jìn)行低溫余熱ORC總能循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)與示范，改變了以往“先有成果，再找企業(yè)”的思維模式，探索出一條以需求為牽引、技術(shù)為主線、企業(yè)為平臺(tái)、資金為紐帶、團(tuán)隊(duì)為核心的產(chǎn)學(xué)研用融合創(chuàng)新發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)學(xué)研用的“無縫鏈接”，在與企業(yè)緊密合作的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了科研創(chuàng)新、產(chǎn)品開發(fā)和人才培養(yǎng)的三重目標(biāo)。

在我們身邊，有太多張揚(yáng)軍一樣默默無聞的科研人員在為美好的未來付出心血。哪怕沒有機(jī)會(huì)親身感受，但張揚(yáng)軍們依舊全力以赴，因?yàn)闊釔?，因?yàn)橹艺\，因?yàn)橹档谩?