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工程熱物理學(xué)家陶文銓——中國科學(xué)院院士中的陶姓人(3)

 陽光愚翁館 2021-08-14

陶文銓,19393月生于浙江紹興,工程熱物理學(xué)家、數(shù)值傳熱學(xué)專家,中國科學(xué)院院士西安交通大學(xué)能源與動力工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師 ,西交利物浦大學(xué)校長 。

一. 人物經(jīng)歷

19393月,陶文銓出生于浙江紹興縣陶堰鎮(zhèn),高中就讀于紹興市稽山中學(xué) 。

1957年,高中畢業(yè)后報(bào)考了交通大學(xué)動力工程系鍋爐專業(yè),錄取后直接到西安報(bào)到 。

1962年,從西安交通大學(xué)本科畢業(yè)后,繼續(xù)在西安交通大學(xué)楊世銘教授指導(dǎo)下就讀研究生 。

1966年,研究生畢業(yè)之后在西安交通大學(xué)能源與動力工程學(xué)院開始了執(zhí)教生涯,先后擔(dān)任助教(1966-1978)、講師(1978-1986)、教授(1986-)、博士生導(dǎo)師(1990-) 

1980年,赴美國明尼蘇達(dá)大學(xué)機(jī)械系傳熱實(shí)驗(yàn)室進(jìn)修(-1982),師從E.M.Sparrow教授。

1983年,陶文銓根據(jù)在美國進(jìn)修時的體會,把熱工實(shí)驗(yàn)室建成了西安交通大學(xué)第一個對研究生全天候開放的實(shí)驗(yàn)室。

1988年,陶文銓編著的《數(shù)值傳熱學(xué)》由西安交通大學(xué)出版社出版 。

1989年,西安交大熱工教教研室的"銳意改革,全面提高熱工課程的教學(xué)質(zhì)量"獲得中國第一次國家級優(yōu)秀教學(xué)成果獎特等獎,陶文銓、吳沛宜、王啟杰三人為獲獎代表人。

1996年,出任教育部熱工課程教學(xué)指導(dǎo)委員會主任委員,并著手組織力量建設(shè)熱工課程的國家級試題庫。同年由西安交大牽頭,承擔(dān)了教育部的面向21世紀(jì)"熱工系列課程教學(xué)內(nèi)容和體系改革研究與實(shí)踐"的教改項(xiàng)目,陶文銓為總負(fù)責(zé)人,中國共9所學(xué)校參與,從此開始了全國性的熱工課程教學(xué)改革研究活動。

1997年以來,多次任日本九州大學(xué)、香港科技大學(xué)、香港理工大學(xué)客座教授或訪問學(xué)者,2000年,陶文銓牽頭,承擔(dān)了世行貸款項(xiàng)目"能源動力類人才培養(yǎng)方案改革研究與實(shí)踐"。

2001年,陶文銓主持的熱工系列課程項(xiàng)目獲得國家級教學(xué)成果1等獎,《傳熱學(xué)》教材獲得國家級教學(xué)成果2等獎。

2004年,陶文銓領(lǐng)導(dǎo)的"傳熱與流動過程數(shù)值預(yù)測原理及高效算法研究項(xiàng)目獲得年國家自然科學(xué)二等獎。

2005年,被選為中國科學(xué)院院士,隸屬于技術(shù)科學(xué)部 。

2006年,出任西交利物浦大學(xué)校長。

20064月,獲得全國五一勞動獎?wù)?。

2007年,陶文銓院士帶頭發(fā)起召開首屆亞洲計(jì)算傳熱與計(jì)算流體國際會議(ASCHT2007),其宗旨是促進(jìn)亞洲地區(qū)科學(xué)技術(shù)發(fā)展、促進(jìn)同行學(xué)者之間的和合作與交流,每兩年舉辦一次 。

20134月,在美國內(nèi)瓦達(dá)大學(xué)拉斯維加斯分校陳一東教授的聯(lián)絡(luò)與陪同下,訪問了臺灣大學(xué)、臺北科技大學(xué)、新竹清華大學(xué)、新竹交通大學(xué)、臺中逢甲大學(xué)及臺南成功大學(xué)6所大學(xué)的能源與熱流科學(xué)工程,參觀部分實(shí)驗(yàn)室,并進(jìn)行學(xué)術(shù)交流 。

201459日,陶文銓被江蘇大學(xué)聘為特聘院士 。

2014910日,西安交通大學(xué)在慶祝第30個教師節(jié)的大會上,陶文銓獲得了"西安交通大學(xué)首屆教學(xué)終身成就獎。

2014年國際傳熱領(lǐng)域權(quán)威雜志《國際傳熱傳質(zhì)》第70卷第2期專門刊文祝賀陶文銓教授75歲生日 。

201949日,陶文銓院士獲陜西省科學(xué)技術(shù)獎最高成就獎。

2019810科技部最美科技工作者稱號

二.科研成就

科研綜述

陶文銓長期從事傳熱學(xué)及其數(shù)值模擬方法與工程應(yīng)用的教學(xué)與研究,推動與促進(jìn)了中國計(jì)算傳熱學(xué)科的形成與發(fā)展;提出了分析對流項(xiàng)離散格式穩(wěn)定性的符號不變原理與處理不規(guī)則區(qū)域的組合網(wǎng)格思想提出了絕對穩(wěn)定的對流項(xiàng)離散新格式和處理不可壓縮流場速度與壓力耦合關(guān)系的全隱算法,提高了計(jì)算精度和收斂速度;在強(qiáng)化傳熱方面,提出與研制了多項(xiàng)高效強(qiáng)化傳熱新技術(shù) 。

強(qiáng)化傳熱

在強(qiáng)化傳熱方面,提出與研制了多項(xiàng)高效強(qiáng)化傳熱新技術(shù),研究了基本理論與工程應(yīng)用、電子元器件的冷卻技術(shù)、湍流模型及其工程應(yīng)用、高效換熱器的優(yōu)化設(shè)計(jì)與研發(fā)、微細(xì)尺度流動和傳熱的研究、多尺度系統(tǒng)/過程建模 。

數(shù)值計(jì)算

在數(shù)值計(jì)算方面,陶文銓提出了分析對流項(xiàng)離散格式穩(wěn)定性的符號不變原理與處理不規(guī)則區(qū)域的組合網(wǎng)格思想;提出了絕對穩(wěn)定的對流項(xiàng)離散新格式和處理不可壓縮流場速度與壓力耦合關(guān)系的全隱算法,提高了計(jì)算精度和收斂速度 。

三.成果獎勵

年份

項(xiàng)目名稱

獎項(xiàng)名稱

頒獎單位

1989

銳意改革,全面提高熱工課程的教學(xué)質(zhì)量

國家優(yōu)秀教學(xué)成果特等獎

國家教育委員會

1994

封閉腔內(nèi)孤立物體的自然對流換熱

科技進(jìn)步二等獎(第二獲獎人)

電力工業(yè)部

1997

周期性復(fù)雜通道中的對流換熱研究

科技進(jìn)步三等獎(第一獲獎人)

國家教育委員會

2001

傳熱學(xué)(教材)

國家級教育成果教材二等獎(第二獲獎人)

中華人民共和國教育部

2001

傳熱學(xué)

科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(第二獲獎人)

中國高校獎勵技術(shù)委員會

2001

加強(qiáng)實(shí)踐,跟蹤前沿,建設(shè)培養(yǎng)高層次人才的計(jì)算傳熱學(xué)系列課程

國家級教育成果教材二等獎(第一獲獎人)

中華人民共和國教育部

2002

計(jì)算傳熱學(xué)的近代進(jìn)展

全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材一等獎(第一獲獎人)

中華人民共和國教育部

2004

傳熱與流動過程數(shù)值預(yù)測原理及高效算法的研究

國家自然科學(xué)二等獎(第一獲獎人)

中華人民共和國國務(wù)院

2005

新世紀(jì)我國能源與動力人類才培養(yǎng)方案的改的與實(shí)踐

國家級教育成果二等獎(第一獲獎人)

中華人民共和國教育部

2009

以隊(duì)伍建設(shè)為綱,教學(xué)科研相長,創(chuàng)建一流系列熱工課程

國家級教育成果二等獎(第二獲獎人)

中華人民共和國教育部

2010

高效低阻氣體強(qiáng)化傳熱技術(shù)及其應(yīng)用

科技發(fā)明二等獎(第二獲獎人)

中華人民共和國國務(wù)院

四.人才培養(yǎng)

陶文銓所創(chuàng)建的西安交通大學(xué)傳熱與流動數(shù)值模擬研究團(tuán)隊(duì)在國際上有一定影響 。團(tuán)隊(duì)中青年學(xué)者茁壯成長,2人獲得全國優(yōu)秀博士論文獎,1人獲得國家杰出青年科學(xué)基金,1人為國家級教學(xué)名師,3人為教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才。

1988年至2017年期間,陶文銓已經(jīng)培養(yǎng)研究生80人,其中40多人獲博士學(xué)位,40多人獲碩士學(xué)位。

五.論文著作

截止2018年,陶文銓出版專著與教材14部,其中專著《數(shù)值傳熱學(xué)》已經(jīng)被中國國內(nèi)外期刊論文引用6000余次 ,發(fā)表科研論文400余篇,專利10項(xiàng),其中8項(xiàng)國家發(fā)明專利 。

出版時間

圖書名稱

作者

出版社


1981

《傳熱學(xué)基礎(chǔ)》

陶文銓主編

電力工業(yè)出版社


1988

數(shù)值傳熱學(xué)

陶文銓編著

西安交通大學(xué)出版社


1991

《計(jì)算流體力學(xué)與傳熱學(xué)》

陶文銓編著

中國建筑工業(yè)出版社


1995

《傳熱學(xué)的研究與進(jìn)展 楊世銘教授從教50周年

70壽辰紀(jì)念文集》

陶文銓等編

高等教育出版社


1998

《傳熱學(xué)》

楊世銘,陶文銓編著

高等教育出版社


1999

《陳學(xué)俊院士從事教育科技六十周年暨八十華誕紀(jì)念冊》

陶文銓主編



200006

計(jì)算傳熱學(xué)的近代進(jìn)展

陶文銓

科學(xué)出版社


200105

《數(shù)值傳熱學(xué)(2)

陶文銓

西安交通大學(xué)出版社


200107

《工程熱力學(xué)-教育部高等教育面向21世紀(jì)課程教材》

陶文銓,李永堂

武漢理工大學(xué)出版社


2005

對流換熱及其強(qiáng)化的理論與實(shí)驗(yàn)研究最新進(jìn)展

陶文銓,何雅玲等編著

高等教育出版社


200612

《傳熱學(xué)》

陶文銓

西北工業(yè)大學(xué)出版社


200608

傳熱學(xué)第四版

楊世銘,陶文銓

高等教育出版社


200901

傳熱與流動問題的多尺度數(shù)值模擬:方法與應(yīng)用

陶文銓

科學(xué)出版社


201801

《楊世銘傳熱學(xué)論文集》

陶文銓

高等教育出版社


六.期刊論文

截止2014年,陶文銓發(fā)表科研論文400余篇:國際雜志140篇,國際會議80余篇,國內(nèi)重要期刊物近200篇。根據(jù)萬方數(shù)據(jù)庫檢索的部分論文如下:

發(fā)表時間

論文名稱

作者

期刊名稱

2002/8/31

Field synergy principle for enhancing convective heat transfer––its extension and numerical verifications

Wen-Quan Tao, Zeng-Yuan Guo, Bu-Xuan Wang

International Journal of Heat and Mass Transfer

2002/11/30

A unified analysis on enhancing single phase convective heat transfer with field synergy principle

WQ Tao, YL He, QW Wang, ZG Qu, FQ Song

International Journal of Heat and Mass Transfer

1983/11/1

Enhanced heat transfer in a flat rectangular duct with streamwise-periodic disturbances at one principal wall

EM Sparrow, WQ Tao

Journal of heat transfer

2006/9/29

Parameter sensitivity examination and discussion of PEM fuel cell simulation model validation: Part I. Current status of modeling research and model development

WQ Tao, CH Min, XL Liu, YL He, BH Yin, W Jiang

Journal of power sources

2004/1/1

A novel segregated algorithm for incompressible fluid flow and heat transfer problems-Clear (coupled and linked equations algorithm revised) part I: Mathematical formulation and solution procedure

WQ Tao, ZG Qu, YL He

Numerical Heat Transfer, Part B: Fundamentals

1984/11/30

Symmetric vs asymmetric periodic disturbances at the walls of a heated flow passage

International journal of heat and mass transfer

EM Sparrow, WQ Tao

2009/1/1

Recent advances in multiscale simulations of heat transfer and fluid flow problems

Wen-Quan Tao, Ya-Ling He

Progress in Computational Fluid Dynamics, an International Journal

1987/4/1

The transportive property and convective numerical stability of the steady-state convection-diffusio

WQ Tao, EM Sparrow

Numerical Heat Transfer, Part A Applications

2002/11

場協(xié)同原理在強(qiáng)化換熱與脈管制冷機(jī)性能改進(jìn)中的應(yīng)用 ()

陶文銓, 何雅玲

西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)

2010/2/15

無網(wǎng)格數(shù)值求解方法

陶文銓, 吳學(xué)紅, 戴艷俊

中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)

1982/1/1

Buoyancy-driven fluid flow and heat transfer in a pair of interacting vertical parallel channels

EM Sparrow, WQ Tao

Numerical Heat Transfer, Part A Applications

2007/11/1

3D numerical simulation on fluid flow and heat transfer characteristics in multistage heat exchanger

WQ Tao, YP Cheng, Tzyy Sheng Lee

Heat and Mass Transfer

1983/1/31

Heat transfer at an array of co-planar slat-like surfaces oriented normal to a forced convection flo

EM Sparrow, WQ Tao, DD Radtke

International Journal of Heat and Mass Transfer

七.獲獎記錄

時間

獎項(xiàng)

頒獎單位

1985

陜西省優(yōu)秀教師、先進(jìn)教育工作者

陜西省人民政府

1990

中青年有突出貢獻(xiàn)專家

中華人民共和國人事部

1991

政府特殊津貼

中華人民共和國國務(wù)院

1994

優(yōu)秀教師特等獎

寶鋼教育基金委員會

2001

全國師德先進(jìn)個人

中國教育工會全國委員會

2003

國家級教學(xué)名師獎

中華人民共和國教育部

2004

國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)先進(jìn)個人

中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部

2006

五一勞動獎?wù)?/span>

中華全國總工會

2006

何梁何利基金科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎

何梁何利基金評選委員會

2019

最美科技工作者

中宣部等

參考資料來源:


八.社會任職

時間

擔(dān)任職務(wù)

來源

2001

能源動力學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會副主任委員



熱工課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會主任委員



中國工程熱物理學(xué)會副理事長



中國工程熱物理學(xué)會傳熱傳質(zhì)專業(yè)委員會委副主任委員


2003-2006

《西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)》(第七屆)副主任委員、主編


2007-2010

《西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)》(第八屆)副主任委員、主編


2011-2014

《西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)》(第九屆)副主任委員、主編


2015-2019

《西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)》(第十屆)主任委員



ASME Journal of Heat TransferAssociate Editor



International Journal of Heat Mass Transfer》中國地區(qū)事務(wù)Associate Editor



International Communication in Heat Mass Transfer》中國地區(qū)事務(wù)Associate Editor



Numerical Heat Transfer(A,B)》編委



Progress in Computational Fluid Dynamics》編委


九.人物評價(jià)《科學(xué)中國人》評:陶文銓是國際數(shù)值傳熱學(xué)知名專家,長期從事傳熱學(xué)及其數(shù)值模擬方法與工程應(yīng)用的教學(xué)與研究,推動與促進(jìn)了中國計(jì)算傳熱學(xué)科的形成與發(fā)展 ,他長期堅(jiān)持在本科生教學(xué)第一線,從1966年以來陶文銓教授所開設(shè)的"傳熱學(xué)""計(jì)算流體力學(xué)與傳熱學(xué)","數(shù)值傳熱學(xué)""計(jì)算傳熱學(xué)的近代進(jìn)展"等課程聽課人數(shù)超過4000人,為中國能源動力事業(yè)科培養(yǎng)科學(xué)技術(shù)骨干做出了重要貢獻(xiàn)。

蘭州交通大學(xué)的王良璧教授:跟隨陶先生學(xué)習(xí)是無比幸運(yùn)與自豪的事情。陶先生奮發(fā)向上的思想哲學(xué),即"勤奮、進(jìn)取、求實(shí)、融洽"的團(tuán)隊(duì)精神令王良璧受益終身。

能動學(xué)院唐桂華教授:“弟子盛聚新長安,先生風(fēng)格贊不完,俯首執(zhí)教育三千,潛心數(shù)傳探桂冠?!碧障壬茏?、能動學(xué)院唐桂華教授深情賦詩一首,以表達(dá)對恩師的敬愛之情。

能動學(xué)院院長嚴(yán)俊杰“能源無限,動力澎湃。陶先生是我們能動學(xué)院的無盡源泉?!蹦軇訉W(xué)院院長嚴(yán)俊杰表示,陶先生勤耕不輟,孜孜不倦的崇高精神品質(zhì)將永遠(yuǎn)激勵著交大能動人在建設(shè)世界一流學(xué)科道路上繼續(xù)前行。

清華大學(xué)過增元院士:“心懷教化,筆書冷暖,著成千篇。蓋中西識貫,求真務(wù)謹(jǐn),大方之家,君子謙謙。”

郭烈錦院士:“陶先生對學(xué)問的追求精益求精,對我國數(shù)值傳熱學(xué)的貢獻(xiàn)居功至偉,是所有科研工作者的楷模?!?/span>

何雅玲院士:“先生立身三尺講臺,耕耘四季時光,為我國能源動力工程科學(xué)技術(shù)特別是工程熱物理及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,為我國高等教育事業(yè)和西安交大的發(fā)展做出了卓越貢獻(xiàn)。先生昂揚(yáng)堅(jiān)韌的精神風(fēng)范在無形中也深深影響著身邊的人,他率先垂范、勤奮耕耘的作風(fēng)化作一股強(qiáng)大的精神力量鼓舞著一代代人砥礪前行,克難而進(jìn)。”

十.人物影響

西安交通大學(xué)陶文銓教育基金

20131021日在陶文銓院士75壽辰之際,由陶先生的弟子、相關(guān)企業(yè)發(fā)起并捐贈設(shè)立的西安交通大學(xué)陶文銓教育基金成立,基金設(shè)陶文銓獎教金和陶文銓獎學(xué)金 。

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