李雪松

男, 上海交通大学机械与动力工程学院

学习/工作经历

2017.9-至今上海交通大学副教授
2015.1-2017.8美国明尼苏达大学博士后
2014.6-2014.12美国弗吉尼亚理工大学博士后
2011.8-2014.5美国弗吉尼亚理工大学博士
2009.8-2011.7美国克莱姆森大学博士在读
2005.9-2009.7西安交通大学学士

研究领域和兴趣

液体燃料射流雾化;闪急沸腾相变喷雾;低碳燃料雾化燃烧;汽油机燃烧与效率优化;深度学习计算机视觉;

主要业绩

“双碳”战略是我国能源行业发展的引领方向,对能源利用技术提出了更高要求。液体燃料能量密度且易于利用,是高效的储能用能形式。在液体燃料种类向替代燃料或低碳燃料过渡的过程中,以其为代表的相变雾化技术被赋予了更加深远的应用价值,表现如下:1. 闪沸喷雾可显著改善替代/低碳燃料雾化蒸发特性。以醇类或醚类为代表的替代燃料挥发性差,冬季低温燃烧性能恶劣,而闪沸雾化可显著改善其雾化蒸发特性;2. 小分子量低碳液体燃料(如氢、氨、液化石油气等)雾化过程常为闪沸射流雾化过程。此类燃料因能量密度因素更适宜以液态形式存储,其喷射至燃烧室时一般经由闪沸过程由液相快速转化为气液混合相或纯气相。燃料闪沸雾化过程与传统液态雾化区别显著,气相对初次破碎过程具有决定性影响,应开展聚焦探索研究。

围绕闪急沸腾液体燃料雾化与燃烧中存在的基础科学问题与技术挑战,申请人在闪急沸腾喷雾孔内相变与近场破碎机理、闪急沸腾喷雾贯穿与传播过程中气液固三相耦合机制、闪急沸腾燃油喷雾燃烧过程机理与光学诊断技术开发三方面开展了研究。申请人创新提出了闪急沸腾喷雾膜泡爆裂初次破碎机理,阐明了过热流体孔内相变两相流流型与近场破碎的直接关联,建立了基于孔内蒸汽相特性的闪急沸腾转捩新判据;定量阐述了闪急沸腾喷雾相变过程对近场喷雾膨胀与喷雾油束坍塌、喷雾运动卷吸、喷雾液相质量通量等关键特性的作用机理,揭示了闪沸雾化尖端湿润与壁面干涉生成油膜过程机理;验证了闪急沸腾燃油雾化在内燃机高能点火稀薄燃烧与替代燃料燃烧应用中的性能优势,研究了复杂空间雾化燃烧过程的诊断方法,为面向未来高效低碳的液体燃料燃烧系统开发提供了可行技术路径。

申请人已发表SCI论文87篇,其中第一作者或通讯作者文章49篇,发表论文大多收录于Progress of Energy and Combustion Sciences, Proceedings of the Combustion Institute、Combustion and Flame、Fuel、International Journal of Heat and Mass Transfer、Experiments in Fluid、Applied Thermal Engineering、Optics Express等领域内知名期刊。申请人已发表论文google学术引用2458次,h-index 25, h-10 index 55, 获得了国际相关领域专家对申请人本领域工作的积极评价。
【科研获奖】
上海市浦江人才, 2018年;
湖湘高层次人才聚集工程-创新创业人才,2020年。
【主持项目】
闪急沸腾喷雾膜泡爆裂初次破碎机理研究,国家自然科学基金面上项目;
冷氛围下闪急沸腾喷雾撞壁过程及机理研究,国家自然科学基金青年项目;
省级与产学研相关项目十余项,聚焦燃料雾化与燃烧相关研发工作。主要项目来源单位为中国一汽、吉利汽车、上汽通用五菱、联合汽车电子、华为有限公司等。从事研究内容包含燃油雾化设计优化、光学发动机系统开发与验证、混合动力系统性能开发、深度学习应用等研究内容。
【专利申请】
已授权中国发明专利6项,授权美国发明专利1项(含PCT)。
【主要学术交流】
基于全生命周期的乘用车碳排放模型与碳经济模型,2023年8月25-26日,SAE2023全球能源与可持续发展高峰论坛暨领袖闭门峰会,上海,特邀报告
Spray Atomizations with Two-Phase Internal Flows, 2023年10月19-21日,ILASS (Institute of Liquid Atomization and Spray Systems) - Asia, 韩国济州岛,主旨报告
闪急沸腾相变喷雾雾化与燃烧机理基础研究,2022年中国工程热物理学会燃烧学学术年会,中国上海,2022年12月9-11日,邀请专题报告 (S4,喷雾与液滴燃烧);
强相变喷雾雾化与燃烧激光测试诊断技术,第七届全国青年燃烧学术会议,中国厦门,2022年5月27-29日,大会报告;
基于激光诱导荧光技术的喷雾撞壁油膜生成和发展的基础研究,第六届全国青年燃烧学术会议,中国杭州,2020年5月21-23日,大会报告;
Split Injection Flash Boiling Spray for High Efficiency and Low Emissions in a GDI engine under Lean Combustion Condition, 第三十八届国际燃烧大会,澳大利亚阿德莱德,2021年1月24-29日,大会报告;
Spray Impingement Wall Film Breakup by Wave Entrainment, 第三十七届国际燃烧大会,爱尔兰都柏林,2018年7月29日-8月3日,大会报告等。
【主要学术兼职】
领域经典期刊ASME Journal of Engineering for Gas Turbine and Power (ASME-GTP,SCI) 期刊副主编 (Associate Editor),负责内燃机研究版块,期刊所有版块现任34名副主编中,来自中国大陆副主编仅3人;
亚洲液体射流雾化学会成员(Board member),中国大陆学者仅4人;
EI期刊International Journal of Powertrains 助理主编(Editorial Assistant);
2023年第八届全国青年燃烧学术会议程序委员会成员;
2021年国际液体射流雾化学会大会 (15th ICLASS) 科学委员会(Scientific Committee) 委员,中国地区成员仅9人;
中国内燃机学会燃油与润滑油分会委员;
中国汽车工程学会电器技术分会技标专家组特聘专家等。

代表成果

1. Li, X., Wang, S., Yang, S., Qiu, S., Sun, Z., Hung, D., Xu, M., A Review on the Recent Advances of Flash Boiling Atomization and Combustion Applications, Progress of Energy and Combustion Science, 100:101119 (2024), https://doi.org/10.1016/j.pecs.2023.101119
2. Li, X., Gao, Y., Yao, B., Cui, M., Qiu, S., Wang, S., Xu, M., Fuel Modification Flash Boiling Atomization and Combustion in Reciprocating Engines, Journal of the Energy Institute 111:101268 (2023), https://doi.org/10.1016/j.joei.2023.101268
3. Li, X., Xu, Q., Qiu, S., Wang, S., Hung, D., Xu, M., Investigations on the Impact of Phase Change on Single Plume Flash Boiling Radial Expansion and Drop Size Characteristics, Applied Thermal Engineering 202:117911 (2022), https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2021.117911
4. Li, X., Sun, Z., Yang, S., Wang, H., Nour, M., Flash Boiling Combustion of Isomeric Butanol and Gasoline Surrogate Blends using Constant Volume Spray Chamber and GDI Optical Engine, Fuel 286: 119328 (2021), https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.119328
5. Li, X., Pan, H., Dong, X., Hung, D., Xu, M., Spray Impingement Wall Film Breakup by Wave Entrainment, Proceedings of the Combustion Institute 37(3): 3287-3294 (2019), https://doi.org/10.1016/j.proci.2018.07.101
6. Spray Atomizations with Two-Phase Internal Flows, 2023年10月19-21日,ILASS (Institute of Liquid Atomization and Spray Systems) - Asia, 韩国济州岛,主旨报告
7. 闪急沸腾相变喷雾雾化与燃烧机理基础研究,2022年12月9-11日,2022年中国工程热物理学会燃烧学学术年会 (S4分区,雾化与燃烧),上海,专题报告
8. 基于全生命周期的乘用车碳排放模型与碳经济模型,2023年8月25-26日,SAE2023全球能源与可持续发展高峰论坛暨领袖闭门峰会,上海,特邀报告
9. Xuesong Li, Siyi Dai, Apparatuses and Methods for Optical Calibration, 2017, 15/696,791; 2019, 10,375,318 (US Patent)
10. 李雪松,许敏,叶昌,徐宏昌,胥浩天, 一种高频高能量火花放电点火装置, 2020, CN202010622658.1; 2021, CN111779608A (中国发明专利)

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