团队以极端环境/复杂/跨尺度多相流与热质传输理论和方法为基础，推动两个方向的应用：1）地面复杂多相流动过程分析，热能利用、余热回收与节能技术；2）空间极端环境下多相流动过程分析，地外资源与能源开发利用技术。具体包括：
1、地面复杂多相流动过程分析，热能利用、余热回收与节能技术
针对热能工程领域复杂多相流与传热传质过程，发展多尺度颗粒流体动力学、沸腾传热、非均相燃烧与反应、热力计算及水动力计算等理论方法，循环流化床锅炉、固-固直接热换余热锅炉、电袋除尘器、滚筒冷渣器等关键技术。
2、空间极端环境下多相过程控分析，地外资源与能源开发利用技术
针对空间应用需求，发展微重力流体与两相传热理论、空间流体管理和热控制方法、地外资源开发与能源利用技术，包括空间载荷热分析、低温推进剂流体管理，高真空环境下星壤颗粒输运、矿物资源分选富集、水冰资源提取利用、金属等物质冶炼与还原制备，空间能源储存与热电转化利用等。
3、计算流体力学方法与智能数值模拟技术
发展高级计算流体力学方法（CFD）、智能数值模拟技术（AI-CFD），解决跨尺度气-液-固多相流动以及热-质-场耦合等数值模拟难题。

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