近日，我院能源与动力工程系汤永智博士以第一作者身份在国际TOP期刊Energy上发表了题为“Study on evolution laws of two-phase choking flow and entrainment performance of steam ejector oriented towards MED-TVC desalination system”的原创研究论文，景德镇陶瓷大学为论文第一单位，北京工业大学和新加坡国立大学为合作单位。Energy 期刊隶属中科院大类一区，2020影响因子为 7.147，在60本热力学研究领域期刊中排名第3（3/60）。

蒸汽喷射器作为最具节能前景的流体机械之一，可以在不消耗机械功的前提下实现低品位热能的再利用，从而提高相关工业系统的能源利用率。然而，蒸汽喷射器跨音速相变流动过程中往往涉及诸多复杂的不可逆性流动现象。如何建立这一复杂流动过程与引射性能之间的基本联系，对喷射器工作性能的优化具有重大的理论指导意义。在本研究中，作者基于热力压缩-海水淡化复合系统工作环境设计并搭建了蒸汽喷射器可视化实验平台，得到了不同运行工况下喷射器引射性能随跨音速两相壅塞流态的演变规律，并进一步地建立了考虑两相流的双壅塞理论模型，很好地阐明了上述演变规律背后的内在原因，并指出了在蒸汽喷射器内部流场优化研究中应优先考虑如何抑制凝结液流态的形成和反向流动。

图1. 多观察视角下凝结液壅塞流态的可视化图像

图2. 跨音速混合过程壅塞流态随工作蒸汽压力的变化规律

图3. 跨音速混合过程两相壅塞流态随引射蒸汽压力的变化规律

汤永智博士是我院2021年引进的动力工程及工程热物理学科高水平人才，毕业于北京工业大学，获吴仲华优秀研究生奖。汤永智博士在蒸汽喷射器优化、相变跨音速流动特性和混合机理研究等方面做了大量的创新性研究工作，先后以第一作者身份发表高水平SCI论文10余篇。该项工作深入揭示了两相窒息流态与喷射器引射性能之间的内在关系，为改善喷射器及其相关能源系统的工作性能和节能效率提供了重要的理论指导。

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544221032163.