2025年第二届飞行/航行器热管理学术论坛

为促进新型运载装备技术创新发展，搭建高层次学术技术交流平台，助推航空、航天、航海、交通等领域热科学与热安全问题的解决，推动基础研究与国家重大需求的深度融合，拟定于2025年7月25-27日召开“第二届飞行/航行器热管理学术论坛”。现面向全国征稿，欢迎国内热管理相关领域的专家、学者、工程技术人员及在校研究生踊跃投稿并参加会议交流。 

大会主席：

姜培学 清华大学 副校长/院士

桂业伟中国空气动力研究与发展中心研究员

以下内容为GPT视角对飞行/航行器热管理学术论坛相关领域的研究解读，仅供参考：

飞行/航行器热管理研究现状

一、研究背景与需求

随着航空航天技术的不断发展，飞行/航行器在高速飞行或复杂环境中运行时，会产生大量的热量。这些热量如果得不到有效管理，将对飞行/航行器的性能、可靠性和安全性产生严重影响。因此，热管理研究成为飞行/航行器设计中的关键环节。

二、国内外研究现状

国外研究现状

早在上个世纪90年代，国外就开始了飞行器热管理的研究。其主要思路是将燃油作为循环热沉，把发动机系统、环控系统、液压系统等的热载荷纳入燃油循环冷却系统，通过实时监控飞机系统中重要部件的工作温度，合理分配冷却介质流量，以满足其他系统的冷却需求，并将吸热后的燃油输进发动机，实现全机热量使用的最优化。

近年来，国外在飞行器热管理领域取得了显著进展。例如，发展了热防护系统、热控制系统以及先进的热交换技术等，这些技术为飞行器的稳定运行和太空任务的成功实施提供了重要保障。

在高超声速飞行器领域，国外也进行了大量研究。面对高热流和高温热环境，国外提出了综合热管理思路，将机身结构、热防护与舱内热管理系统、推进系统耦合，进行一体化综合热管理。

国内研究现状

国内在飞行器热管理领域也取得了显著进展。例如，在航天器热管理方面，国内专家学者针对流体回路控温进行了大量研究，并建立了适用于微小型航天器的单相流体回路热控地面试验平台。

同时，国内也在积极探索智能化热控技术。通过引入人工智能控制方法，如神经网络、模糊逻辑等，实现航天器热控系统的自主管理。

在高超声速飞行器领域，国内也开展了相关研究。例如，提出了高超声速飞行器综合热管理思路，并分析了热防护和热管理的典型方式特点和适用情况。

三、关键技术与发展趋势

关键技术

热防护技术：包括被动冷却、半主动冷却以及主动冷却等。其中，主动热防护通过消耗热沉持续实现热防护，具备闭环温度控制、可重复使用等优点。

舱内热管理技术：涉及热量收集、传输、存储以及排散等过程。关键技术包括热量收集和传输技术、热控系统控制策略等。

智能化热控技术：通过引入人工智能控制方法，实现航天器热控系统的自主管理。这种技术可以提高热控系统的适应性和可靠性。

发展趋势

一体化设计：将机身结构、热防护与舱内热管理系统、推进系统等耦合进行一体化设计，实现舱内有限资源的综合利用。

智能化控制：随着人工智能技术的不断发展，智能化热控技术将成为未来飞行器热管理的重要发展方向。

新材料应用：新型热控材料的研发和应用将提高飞行器热管理的效率和可靠性。

四、面临的挑战与机遇

挑战

技术难题：随着飞行器性能要求的不断提高，热管理面临着越来越复杂的技术难题。例如，如何有效管理高超声速飞行器在极端环境下的热量等。

成本问题：先进的热管理技术往往伴随着较高的成本。如何在保证性能的前提下降低成本是飞行器热管理研究面临的重要挑战。

机遇

政策支持：随着国家对航空航天事业的重视和支持，飞行器热管理研究将迎来更多的政策机遇和资金支持。

市场需求：随着航空航天市场的不断扩大和需求的不断增长，飞行器热管理研究将迎来更广阔的市场前景和应用空间。

飞行/航行器热管理研究可以应用在哪些行业或产业领域

一、航空航天领域

民用航空

客机与货机：在民用航空领域，热管理对于确保乘客和货物的安全至关重要。通过有效的热管理系统，可以控制机舱温度、防止结冰，并确保电子设备的正常运行。

直升机：直升机在飞行过程中也会产生大量热量，特别是在发动机和传动系统部分。热管理技术可以确保这些关键部件在适宜的温度下工作，提高直升机的可靠性和安全性。

军事航空

战斗机与轰炸机：军事航空器在高速飞行和复杂作战环境中，对热管理的需求更为迫切。热管理系统可以保护飞机结构、电子设备和武器系统免受高温影响，确保作战效能。

无人机：随着无人机技术的不断发展，热管理也成为无人机设计中的重要环节。通过有效的热管理，可以延长无人机的续航时间、提高任务执行效率。

航天器

卫星与空间站：在太空环境中，航天器面临着极端的温度条件。热管理系统可以确保航天器内部的温度稳定，保护精密仪器和电子设备免受高温或低温的影响。

深空探测器：深空探测器在长途飞行和探测过程中，也需要有效的热管理系统来应对极端温度环境。

二、汽车工业

电动汽车

电池热管理：电动汽车的电池性能对温度非常敏感。热管理系统可以确保电池在适宜的温度范围内工作，提高电池的安全性和使用寿命。

电机与电控系统：电动汽车的电机和电控系统也会产生热量，热管理技术可以确保这些部件的正常运行，提高整车的性能和可靠性。

传统燃油汽车

发动机冷却：传统燃油汽车的发动机需要有效的冷却系统来防止过热。热管理技术可以优化冷却系统的性能，提高发动机的效率和可靠性。

空调系统：汽车空调系统也是热管理的重要应用之一。通过有效的热交换和制冷技术，可以为乘客提供舒适的乘车环境。

三、电子与通信行业

数据中心

服务器冷却：数据中心中的服务器在运行过程中会产生大量热量。热管理系统可以确保服务器在适宜的温度下工作，提高数据中心的运行效率和可靠性。

节能降耗：通过优化热管理系统的设计，可以降低数据中心的能耗，提高能源利用效率。

通信设备

基站与雷达：通信设备在运行过程中也会产生热量。热管理技术可以确保这些设备在恶劣环境下正常工作，提高通信质量和可靠性。

5G与未来通信技术：随着5G和未来通信技术的不断发展，对通信设备的热管理需求也将不断增加。

四、能源与动力行业

电力系统

变压器与开关设备：电力系统中的变压器和开关设备在运行过程中会产生热量。热管理技术可以确保这些设备的正常运行，提高电力系统的稳定性和可靠性。

新能源发电：在太阳能、风能等新能源发电领域，热管理技术也可以发挥重要作用。例如，在太阳能光伏电站中，热管理系统可以确保光伏电池在适宜的温度下工作，提高发电效率。

动力机械

燃气轮机与蒸汽轮机：在动力机械领域，燃气轮机和蒸汽轮机在运行过程中会产生大量热量。热管理技术可以确保这些机械在高效、可靠的状态下运行。

五、其他行业

船舶工业

在船舶工业中，热管理技术可以应用于船舶的动力系统、电子设备和舱室环境控制等方面，提高船舶的航行性能和乘客的舒适度。

轨道交通

在轨道交通领域，热管理技术可以应用于高速列车、地铁等交通工具的牵引系统、制动系统和空调系统等方面，确保交通工具的安全、可靠运行。

飞行/航行器热管理领域有哪些知名研究机构或企业品牌

研究机构

南京航空航天大学能源与动力学院飞行器热管理与能源利用课题组

简介：该课题组专注于航空航天器热管理、先进储能技术以及零碳能源等多个前沿领域的研究。

成就：承担了众多国家重大项目，累计发表SCI论文200余篇，出版学术专著3部，为我国热科学技术和国防技术的发展做出了卓越贡献。

合作：与世界多所知名大学和科研机构保持广泛合作。

航天器热控全国重点实验室

简介：是我国航天热控领域的重要研究机构，聚焦航天器在极端空间环境下的热管理技术研发与转化应用。

研究方向：包括复杂系统热管理、空间环境效应研究、高热流热量输运技术、极端温度控制方法等。

成果：产出多项标志性成果，如祝融号火星车使用的超轻质气凝胶材料、开发的热管相变传热系统等，并推动成果产业化。

大连理工大学飞行器热防护技术研究所

简介：依托大连理工大学航空航天学院，专注于飞行器热防护技术的研究。

研究方向：包括高超声速气动热/力环境预测、耐高温陶瓷材料制备与性能测试、热防护系统材料/结构物性参数辨识等。

成就：获教育部自然科学二等奖等多项奖项，主持国家级科研项目7项，发表科研论文100余篇。

企业品牌

航聚科技

简介：成立于2014年，位于湖北省孝感国家高新区，致力于航天飞行器内绝热、外防热的研发和生产。

产品与服务：主要产品包括发动机内绝热材料、外防热涂层材料、舱段防热材料等，并提供超音速飞行器防热材料风洞检测和分析等服务。

成就：承担多个国家重点型号的研制和批产任务，多款航天新材料已成功应用于快舟系列、飞天一号、谷神星一号等多个商业航天项目。

国内外热管理解决方案供应商

国外企业：如Advanced Cooling Technologies Inc.、Advanced Thermal Solutions, Inc.、Celsia等，这些企业在热管、均温板、环路热管等热管理产品方面有着深厚的技术积累和丰富的市场经验。

国内企业：虽然具体品牌可能不如国外企业那样知名，但国内也有众多企业在热管理领域取得了显著进展，特别是在电动汽车、电子通信等行业有着广泛的应用。

飞行/航行器热管理领域有哪些招聘岗位或就业机会

一、研发设计类岗位

热管理工程师：负责飞行/航行器热管理系统的研发设计工作，包括系统架构设计、热传导路径规划、散热方案制定等。

热防护工程师：专注于飞行/航行器热防护材料的研发与应用，如耐高温陶瓷材料、隔热涂层等。

热分析工程师：利用数值模拟和实验测试方法，对飞行/航行器在极端环境下的热行为进行预测和分析。

二、生产制造类岗位

热管理部件生产工程师：负责热管理部件（如热管、散热器等）的生产制造过程管理，确保产品质量和生产效率。

工艺工程师：优化热管理部件的生产工艺，提高产品的一致性和可靠性。

三、测试验证类岗位

热测试工程师：对飞行/航行器热管理系统进行性能测试和验证，确保系统满足设计要求。

环境试验工程师：模拟极端环境条件下的热管理性能，评估系统的可靠性和稳定性。

四、项目管理类岗位

热管理项目经理：负责热管理项目的整体规划和执行，协调研发、生产、测试等各个环节。

项目工程师：协助项目经理完成具体的技术任务，确保项目按时按质完成。

五、技术支持与服务类岗位

热管理技术支持工程师：为客户提供热管理系统的技术支持和解决方案，解决客户在使用过程中遇到的问题。

售后服务工程师：负责热管理系统的售后服务工作，包括安装调试、维修保养等。

六、其他相关岗位

热管理材料研发工程师：专注于新型热管理材料的研发与应用，如相变材料、纳米材料等。

热管理仿真工程师：利用计算机仿真技术对热管理系统进行模拟和优化，提高系统的性能和效率。