王补宣(1922年2月5日-2019年8月31日),出生于江苏无锡,热工教育家,中国科学院院士,美国纽约科学院院士,中国工程热物理学科的开拓者与传热学带头人。
1943年王补宣毕业于西南联合大学机械工程系;1947年7月赴美留学,1949年获得美国普渡大学机械工程系硕士学位;1950年回到中国后担任北京大学工学院副教授;1952年9月调入清华大学任副教授;1956年参与国家长期科学规划动力部分;1957年在清华大学创办中国第一个工程热物理本科专业;1962年参与学科规划工程热物理部分的制定;1978年参与国家科技规划技术科学部分的制定。1981年创建国际太阳能学会中国分组,并担任主席;1982年为研究生培养所撰专着《工程传热传质学》获国家级优秀教材奖;1986年获得世界能源理事会颁发的能源为人类服务奖;1998年获得何梁何利基金科学与技术进步奖;2016年10月在获得中国传热传质终身成就奖。2019年8月31日,王补宣因病医治无效在北京逝世,享年98岁。
王补宣的学术研究涉及热力学、传热传质学、热物性、动力机械、能源系统规划、热湿环境预示和控制以及模拟监测技术等领域。其中,他创立了高速流动膜沸腾传热理论,深化了多孔介质热湿迁移理论与套用技术,提出了能源的合理利用与最佳化规划,发展了新型测试监控方法。
基本介绍
- 中文名王补宣
- 国籍中国
- 出生地江苏无锡
- 出生日期1922年2月5日
- 逝世日期2019年8月31日
- 职业科学家
- 毕业院校西南联合大学
- 主要成就1980年当选为中国科学院院士(学部委员)
- 代表作品《热力学》、《热工学》
人物经历
民国十一年(1922年),王补宣江苏省无锡市藕塘乡,7岁进无锡竞志女中附小、无锡乡村师範二附小读书;民国二十二年(1933年),考入上海大同大学附属中学。
民国二十八年(1939年)9月,考入西南联合大学机械工程系,民国三十二年(1943年)7月获得工学学士,9月留在西南联合大学(清华大学)担任助教。
民国三十六年(1947年)7月,到美国普渡大学机械工程系攻读硕士,1949年获得硕士学位(MSME)。
1950年1月,回到中国,担任北京大学工学院副教授,在校期间王补宣努力改革《工程热力学》课程的教学内容,编着了教材。
1952年9月,调入清华大学任副教授,1962年晋升为教授,并任清华大学热能工程与热物理研究所所长、博士生导师,兼任高教部、教育部热工教材编委会主任。
1954年,着手翻译俄文教材《传热学基础》,对原着作了忠实的意译,还进行了订正和注释,被国内热工学界称为传热学的启蒙书。
1954年,结合教学,在国内率先开展国产隔热保温材料热物理性质的测试方法和技术研究,填补了国内空白,为50年代后期包钢建设中设备和管道保温选用和推广国产材料提供了科学依据。所研製的仪器设备经过不断改进,于70年代形成产品,移交生产,节约了重複引进所需耗费的大量外汇。
1956年,参与国家长期科学规划动力部分。1962年,参与学科规划工程热物理部分的制定。1978年参与国家科技规划技术科学部分的制定。
1979年,领导创建中国太阳能学会。1980年,当选为中国科学院技术科学部学部委员。
1981年,创建国际太阳能学会(ISES)中国学会,并担任主席。1981年,实行学位制,以他领导的工程热物理学科首批被批准为博士和硕士学位授予点,并在1987和1995年两次全国学科评比中都是名列榜首的重点学科点。
1984年,在中国计量测试学会组建了热物性测试专业委员会,并与日本共同创建了亚洲热物性中心,担任主席之一。
1985年起,每4年在北京按期主持召开了四届传热学国际会议,出版了会议文集,促进了国际学术交流。
1986年,世界能源理事会在美国加州举办的能源博览会上正式颁给能源为人类服务奖。
1989年,日本热物性学会在扎幌举办的会议,并颁给王补宣杰出贡献奖;4月,王补宣加入中国共产党。
1998年,获得何梁何利基金科学与技术进步奖。
2010年,在第九届亚洲热物性国际会议中被授予终身成就奖。2013年6月,被评为“清华大学优秀共产党员”。
2016年10月,在中国工程热物理学会传热传质学学术会议中获得“中国传热传质终身成就奖”。
2019年8月31日,王补宣因病医治无效在北京逝世,享年98岁。
主要成就
科研成就
1963年至1966年,他带领师生参与四川化工厂氨合成塔技术改造,创造了单塔日产量翻番,达到国际上同类型氨合成塔的高产水平,被列为化工部1965年20项重大成果首项,并获国务院1966年100项重大成果奖。
70年代后期,出版《太阳能学报》,组织中国新能源的开发套用,提出“在经济、实惠、牢靠的前提下,把太阳能和生物质能的利用普及起来”的方针。
80年代,鑒于材料製备中急需快速以至超快速淬冷、核动力水堆失水和复水的紧急事故处理、对高温壁面可靠的保护性冷却、以及对强化沸腾的相变传热和强化、最佳化雾化环境等具体背景,领导开展了高速流动膜沸腾和液滴在热壁面上蒸发的机理性研究,在国际上提出由于蒸气膜层的沿途增厚、气液两相密度悬殊可引起纵向压力梯度,独创了气液混相中间层并用以简化分析模型,导出了高速流动膜沸腾的系统理论,运用雷射显示技术揭示蒸发液滴内部的蜂窝流动,提出介电常数对蒸发形态的影响机制,得到了划分不同型态的流谱图,发现过细的雾化将使形态的转化反而会显着降低液滴蒸发速度,从而对传统的概念提出挑战。这些开创性的成果获得1989年国家自然科学奖。
对多孔介质热湿传递过程进行的系列研究,发展了热质迁移的综合理论,提出测定热湿迁移性质的动态、快速新方法,拟订出利用一组实验数据推算其他温度和含湿率下的数据和比对新技术,对毛细滞后现象的经典理论作出新的阐释,还运用多孔体模型导出生物组织传热的基本方程,并据以制订了在体组织热物理性质的测试方法与技术,获国家教委1992年科技进步(甲类)一等奖。
90年代,王补宣又在积极推动从巨观向微观过渡的细观热物理超常性的研究,涉及到非线性、非均匀性、非热力学平衡性等更多的複杂性,以适应当前高技术向微型化和超快速化深层次发展的需要。
王补宣作为学术领导人和组织者,参与国家有关科技发展规划的制定与实施,所主持的多项科研成果获国家级和部委级奖励。1989年获得国家自然科学三等奖,1992年获得国家教委一等奖,1988、1994、1998年获得国家教委三等奖。
论文着作
王补宣有关能源开发利用、热物性、传热传质、多孔介质、相变特性等学术期刊和会议文400篇,教材8种共11个版次;专着2种,编辑出版国际学术会议论文集6部。
出版时间 | 图书名称 | 作者 | 出版社 |
---|---|---|---|
2014.05 | 《工程传热传质学 第2版》 | 王补宣 | 中国科技出版传媒公司 |
2011.05 | 《工程热力学》 | 王补宣 | 高等教育出版社 |
2002.03 | 《王补宣论文集 1992-2001 中英文本》 | 王补宣着 | 机械工业出版社 |
1998.09 | 《工程传热传质学 下》 | 王补宣着 | 科学出版社 |
1993.06 | 《王补宣论文集》 | 王补宣着 | 清华大学出版社 |
1984.01 | 《涡轮机高温零件温度场专题文集》 | 王补宣,葛绍岩,葛永乐等 | 国防工业出版社 |
1982.08 | 《工程传热传质学 上》 | 王补宣着 | 科学出版社 |
1965.04 | 《传热学计算及习题集》 | 王补宣译 | 高等教育出版社 |
1963.11 | 《内燃动力装置》 | 王补宣,王家桢编 | 人民教育出版社 |
1960.06 | 《热工学》 | 王补宣编 | 人民教育出版社 |
1960.05 | 《热工基础》 | 王补宣 | 高等教育出版社 |
1964.08 | 《高等学校教材 热工学 第3版》 | 王补宣主编 | 人民教育出版社 |
1957.01 | 《设计管道热绝缘的速算图解法》 | 王补宣着 | 电力工业出版社 |
1955.12 | 《热机和它的原理》 | 王补宣着 | 中华全国科学技术普及协会 |
1954.11 | 《传热学习题集》 | 王补宣译 | 高等教育出版社 |
1954.09 | 《传热学基础》 | 王补宣译 | 高等教育出版社 |
1952.09 | 《热力学 上 工程热力学》 | 王补宣编着 | 上海中外书局 |
1.壁面热流率对降液膜流动影响的研究
2.尺寸效应和表面效应对纳米颗粒比热容的影响
3.考虑流体湿润性影响的核沸腾Rohsenow修正模型
4.流体湿润性能对乾斑扩展引起沸腾危机的影响
5.纳米颗粒悬浮液的粘度、热扩散係数与Pr数
6.纳米颗粒悬浮液热物性及颗粒比热容尺寸效应
7.纳米颗粒悬浮液稳定性分析
8.竖壁液膜流壁面热流率对流动影响的实验研究
9.吸附作用在纳米颗粒悬浮液换热强化中的试验与机理研究
10.装备小型和微型化催生热物理工程研究新的热点
人才培养
1956年王补宣负责新建工业热工专业,1957年底,在清华大学创办中国第一个工程热物理本科专业,1960年,该专业转到工程力学系。1982年,为研究生培养所撰专着《工程传热传质学》,该着作获得1987年国家级优秀教材奖。
在王补宣直接指导下已培养出23名博士、7名硕士和出站了7名博士后(包括1名美籍博士)。学生中江亿在2001年当选为中国工程院院士,学生杜小泽入选教育部“新世纪优秀人才支持计画”。根据中国科学技术信息研究所、国家工程技术数字研究馆信息、全国图书馆参考谘询联盟1984年至2011年期间,王补宣培养学生情况如下
毕业时间 | 论文题目 | 作者 | 学位 |
---|---|---|---|
1984 | 小管径竖管外侧的凝结换热 | 俞宇枫 | 硕士 |
1984 | 流体受迫对流时的膜沸腾传热 | 石德惠 | 博士 |
1985 | 地下空间自然环境温差利用的热物理基础研究 | 江亿 | 博士 |
1986 | 雷射血卟啉治疗肿瘤的温度场研究 | 吴郁龙 | 硕士 |
1986 | 加插入套筒对同心套筒式辐射换热器的影响实验及理论研究 | 李华强 | 硕士 |
1987 | 关于高分子聚合物添加剂对于较高流速下的过冷核流动沸腾强化的实验研究 | 贺建刚 | 硕士 |
1989 | 发热固体大颗粒间绕流的流体动力及传热研究 | 刘涛 | 博士 |
1990 | 炉内辐射与自然对流耦合的换热研究 | 尚德义 | 博士 |
1991 | 炉内辐射与自然对流耦合的换热研究 | 高德义 | 博士 |
1992 | 非饱和多孔介质渗流传热传质的模型研究 | 包素锦 | 硕士 |
1992 | 钢包热循环传热物理数学模型及套用 | 李顶宜 | 博士 |
1993 | 竖直同心套管内多孔介质中混合对流换热的研究 | 杜建华 | 博士 |
1993 | 供能和用能系统最佳化组合的热经济学分析 | 肖云汉 | 博士 |
1994 | 液体在微型槽内流动与传热的研究 | 刘荣 | 硕士 |
1994 | 饱和含湿多孔介质冻结过程的传热研究 | 马骥 | 博士 |
1994 | 肿瘤微波热疗的热物理基础研究 | 王艳民 | 博士 |
1995 | 地热田中的传热传质研究 | 胡柏耿 | 博士 |
1996 | 多孔介质封闭腔体中自然对流传热传质的研究 | 陈宝明 | 博士 |
1996 | 非饱和含湿多孔介质冻融过程热质迁移的模拟研究 | 卢太金 | 博士 |
1997 | 微型槽道内液体沸腾机理及流动沸腾特性 | 胡杭英 | 博士 |
1998 | R-502和R-22替代物的热力学物性研究 | 李进 | 博士 |
1999 | 蒸气沿细小直径圆管流动凝结换热特性的研究 | 杜小泽 | 博士 |
1999 | 多孔介质强化板式换热器性能的基础研究 | 张志军 | 博士 |
2000 | 废弃物锅炉炉内传热特性研究 | 张衍国 | 博士 |
2000 | 沸媵危机的近壁区因素分析及套用 | 文东升 | 硕士 |
2000 | 降液膜流动、传热传质研究 | 张金涛 | 博士 |
2001 | 黑体辐射源的研究 | 段宇宁 | 博士 |
2003 | 纳米颗粒悬浮液热物理性质的基础研究 | 周乐平 | 博士 |
2011 | 纳米流体振荡热管内的液汽相变与传递特性 | 李启明 | 博士 |
—— | 发光火焰的图象处理及其在燃烧检测中的套用 | 吴占松 | 博士 |
荣誉表彰
获评时间 | 所获奖项 | 颁奖单位 |
---|---|---|
1980年 | 中国科学院院士(学部委员) | |
1986年 | 人类利用能源奖 | 世界能源理事会 |
1989年 | 日本热物性研究会功勋奖状 | 日本热物性研究会 |
1990年 | 中国科学院颁发的荣誉奖章 | 中国科学院 |
1998年 | 何梁何利基金科学与技术进步奖 | 何梁何利基金会 |
2010年 | 亚洲热物性终身成就奖 | 第九届亚洲热物性国际会议 |
2013年6月 | 清华大学优秀共产党员 | 清华大学 |
社会任职
1980年-1986年,中国科学技术协会第二届全国委员会委员。
1978年,中国工程热物理学会副理事长,理事长,终身荣誉理事长。
1979年-1987年,中国太阳能学会第一、二届理事长。
1982年-2002年,国际传热传质中心(ICHMT)学委,执委(1982-1987)。
1986年-2000年,国际传热大会理事会(AIHTC)代表中国的委员。
1981年-1997年,国务院学位委员会学科组成员兼“动力工程与工程热物理”大组召集人。
1982年–2004年,《International Journal of Heat and Mass Transfer》国际主编之一;
1984年,《the International Journal of Thermophysics》主编之一;《国际热流体学报》编委。
人物评价
王补宣一贯重视热工技术中热物理问题的基础性研究,是中国传热学研究的积极开拓者和学术带头人,参加中国三次科学技术长远发展规划的制定工作,在不期,分别出版了热工教学需要的教材与参考书,为提高热工教学质量和丰富热工教学内容作出了贡献。(清华大学党委宣传部)
人物影响
2012年,清华大学徵得王补宣同意,在王补宣90寿诞之际,发起设立“王补宣院士奖学励学基金”。 基金用于奖励清华大学能源动力及工程热物理领域学习成绩和综合素质优异的本科生和研究生,资助学习努力、学业合格、家庭经济困难的本科生,奖励清华大学和国内其他单位该领域的优秀青年学者,奖励传热学领域优秀研究生(用于中国工程热物理学会传热传质分会优秀论文奖),以及支持每四年一次在清华大学召开的北京国际传热会议。