湖南工程学院教师左红艳:做能源动力系统安全的“探索人”

  湖南日报·新湖南客户端   2022-12-26 17:08:25

(湖南工程学院机械工程学院左红艳副教授 )

湖南日报·新湖南客户端通讯员 贾国海

她创新思路,打破传统安全设计与管理理论,让安全设计与管理不再那么“困难”。

她巧思妙想,攻克科研技术难题,解决能源动力系统安全设计与管理实际需求。

她引进新教学方法,让科研在课堂变得有趣,让课堂更受学生欢迎。

她就是湖南工程学院机械工程学院左红艳副教授,“能源动力系统安全设计与管理”是她一直在做的事情。

做科研,从实际需求着手

对左红艳来说,能源动力系统安全研究不仅仅是理论上的创新突破,更重要的是从能源动力系统安全需求着手,解决能源动力系统安全设计与管理的实际难题。

大功率碟式太阳能热发电系统上游的紊流风等会导致大功率碟式太阳能热发电系统低频振动,甚至引起破坏性的共振。这些风载荷作用都能够对大功率碟式太阳能热发电系统造成一定损坏,甚至会破坏整个大功率碟式太阳能热发电系统,造成伤亡事故和大量经济损失,故大功率碟式太阳能热发电系统的抗风振设计一直是大功率碟式太阳能热发电技术发展的技术瓶颈—即既要能抗低频振动,又要能够正常承受大功率碟式太阳能热发电系统自重。

为此,左红艳联手湖南大学等科研单位,采用热流固协同优化方法对风致振动的大型碟式太阳能热发电系统进行了稳定性灾变分析,并探究了不同姿态和风速对碟式太阳能热发电系统风致振动特性的影响规律,为联合攻关该项抗低频振动难题提供了较好的理论依据,研究成果中有2篇学术论文也在2019年和2021年分别入选了ESI高被引论文。

随着锂离子电池功率密度的提高,锂离子电池热安全性能也变得尤为重要。在大型锂离子电池模组中,当单个锂离子电池触发热失控产生大量热量,这些热量传递到相邻电池,导致热失控在大型锂离子电池模组中传播,造成灾难性后果。

左红艳副教授联手湖南大学、湘潭大学和湖南海博瑞德电智控制技术有限公司等单位采用灾变理论和人工智能技术相结合的方法提出一种能从各场(如流速场、压力场、温度场和应力场)协同来有效控制车用锂离子动力电池系统热安全预警分析方法。因此,该项目的研究成果可为高可靠性车用锂离子动力电池系统热管理系统设计提供重要参考依据。

自2009年进入中南大学攻读矿业工程(安全管理工程)博士学位以来,左红艳一直立足国家能源与动力领域安全需求和前沿,有难题,她就迎难而上。近5年来,左红艳先后主持能源与动力领域的国家自然科学基金面上项目、湖南省自然科学基金面上项目、湖南省自然科学基金联合基金项目、湘潭市创新型省份建设专项项目和企业委托科研项目等课题近10项,以第1作者或通讯作者在国际权威期刊上发表高水平学术论文20余篇(其中SCI 1区论文10篇、SCI 2区论文5篇、SCI 3区论文2篇,其中新增ESI高被引论文3篇)、独著并在中国水利水电出版社出版了学术专著1部,获湖南省科技进步三等奖1项。

此外,左红艳在能源与动力领域有着较为广泛的国际学术交流:先后应邀担任国际SCI3区期刊“Frontiers in Energy Research”的客座主编,SCI 3区期刊“Energies(IF:3.004)”的客座编辑和SCI 4区期刊“Journal of Renewable Materials(IF:1.670)”的客座编辑;2019年~2021年先后6次获国际顶级期刊杰出审稿专家奖;担任国外10多个知名期刊(包括Applied Energy、Energy、Energy Conversion and Management、Applied Thermal Engineering、Fuel、Renewable Energy等)审稿人。

(左红艳与学生在一起讨论能源动力工程灾变问题。)

深受欢迎的课堂教学

在做好能源与动力领域科研的同时,左红艳把能源与动力安全设计与管理方面的最新科研成果、大学生科技创新项目和相关学科竞赛及时融入课堂教学和实践性教学,从中发现和解决课堂教学和实践性教学中的新问题,提升应用型高校工科专业学生的创新能力,形成了科研与教学相长的良性循环,让《质量管理与控制》等课堂教学变得深受学生的欢迎。

为更好地实时掌握学生们的课堂学习情况,左红艳对课堂教学模式和教学质量进行了不断地探索创新和严格把控,让许多学生们感慨道“只要在课堂上紧跟左红艳老师的思路,就能及时消化当次课堂教学中知识点,课后几乎不需要多花时间。”

走上大学讲台的11年来,左红艳始终扎根在教学一线,取得了系列教研教改成果:作为指导教师获批国家级大学生创新训练项目,先后参与湖南省教研教改项目2项,主持校级教改项目1项,参与国家级一流专业申报并参与省级一流专业申报和建设;第1作者出版学术专著和教材3部,第2作者出版教材1部,第1作者发表省级以上教研教改论文6篇;指导梁经纬等硕士生参加研究生能源装备设计竞赛,指导本科生陈嘉琪等制作的作品“基于太阳能光伏驱动的光分解白色垃圾及其产物回收一体化装置”获全国大学生节能减排竞赛三等奖;指导硕士生梁经纬获湖南省第十四届研究生创新论坛“先进动力技术”分论坛优秀学术论文一等奖;与湖南三一工业职业技术学院等高校和企业一起合作申报教研成果“凸显理实研一体化培养特色,培育应用型高校工科专业技能型创新人才”,并获得湖南省职业教学成果三等奖1项;获湖南工程学院2021年度嘉奖。

(一审 彭婷;二审 曾佰龙;三审 白培生)

责编:胡孟婷

来源:湖南日报·新湖南客户端

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