中国科学院理化技术研究所热力过程与节能技术研究中心王俊杰

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王俊杰，中科院理化所研究员、博士生导师，理化所热力过程与节能技术研究中心主任，热力过程及节能技术北京市重点实验室副主任。1983年毕业于西安交通大学，长期从事低温制冷、材料低温改性、先进大规模储能技术研究。在Energy,Cryogenics，Applied Thermal Engineering， Applied Physics Letters ,Internationl Journal of Heat and Mass Transfer, Materials Science & Engineering A ,Computers and Chemical Engineering, Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials,工程热物理学报, 材料研究学报，材料热处理学报, 稀有金属，金属热处理等期刊发表论文130多篇，申请发明专利30多项，并有多项专利成果得到转化和应用，先后荣获国家发明三等奖、中科院发明二等奖、北京市优秀青年奖、中国专利优秀奖等奖励。


姓 名:王俊杰        
性    别:男
职 务:热力过程与节能技术研究中心主任，热力过程及节能技术北京市重点实验室副主任，课题组组长        
职    称:研究员
学 历:工学学士        
通讯地址:北京市海淀区中关村东路29号69分箱
电 话:010-82543758        
邮政编码:100190
传 真:010-62564050        
电子邮件:wangjunjie@mail.ipc.ac.cn

研究领域：
　　1.   大规模储能技术研究
　　在国际上首次完成了TICC500非补然压缩空气发电示范系统，提出了压缩热回馈的新型热力流程，揭示了压缩空气储能系统的能量转化机制，提高了系统发电效率；开展了新型低温液态空气储能的基础理论研究以及兆瓦级储能发电站方案设计。目前正在承担北京市重点基金和中国科学院两项研究工作，并受企业委托建设10MW液态空气储能电站。
　　2.   新型制冷方法及低温科学仪器研究
　　在脉冲管制冷研究中，率先研究了同轴结构和多路旁通的新流程，获得了系列的国际先进水平的研究成果，特别是将20K小型台式低温制冷机的研究成果应用于低温物理和材料科学领域，并开发出系列化低温科学仪器产品，目前正在承担两项国家重大仪器研制项目和两项面上基金项目。
　　3.   材料低温处理技术及装备研究
　　系统的开展了材料低温改性处理研究，研发了适宜于不同领域不同零件的系列化低温处理装备，建立了完善的材料低温处理研究体系，研究成果在“嫦娥三号”和“长征系列运载火箭”以及高档数控机床等装备上得以应用。目前正在承担航天、航空及军工配套项目研究。
　　4.   低温流体的贮存、传输和控制研究
　　主要开展空间用大型低温（液氢、液氧、液氮）阀门及关键部件的研究；开展近零蒸发低温储存容器研究；开展固体制冷器研究。目前承担多项军工配套任务。
获奖及荣誉：
1、 国家技术发明三等奖
2、 中科院科技进步二等奖
3、 北京市青年优秀论文二等奖和三等奖
4、 中国专利技术博览会银奖
代表论著：
　　近几年发表的代表性论文和授权专利
　　1.   Sixian Wang, Xuelin Zhang, Luwei Yang, Yuan Zhou, Junjie Wang*  Experimental study of compressed air energy storage system with thermal energy storage. Energy 2016
　　2.   Changzhao Pan Tong Zhang Junjie Wang* Yuan Zhou..Numerical study of a one-stage VM cryocooler operating below 10K.  Applied Therml Engineering, 2016
　　3.   Jianbo Tang, Junjie Wang, Jing Liu, Yuan Zhou  A volatile fluid assisted thermo-pneumatic liquid metal energy harvester. Applied Physics Letters 2016  
　　4.   Jianbo Tang, Yuan Zhou, Jing Liu, Junjie Wang, and Wenxiu Zhu. Liquid metal actuated ejector vacuum system. Applied Physics Letters, 106, 031901 (2015)
　　5.   Changzhao Pan, Tong Zhang , Yuan Zhou , Junjie Wang*. Experimental study of one-stage VM cryocooler operating below 8 K. Cryogenics 2015(72):122-126
　　6.   MEI Shengwei, WANG Junjie, TIAN Fang, CHEN Laijun, XUE Xiaodai, LU Qiang, ZHOU Yuan, ZHOU Xiaoxin.  Design and Engineering Implementation of Non-supplementary Fired Compressed Air Energy Storage System: TICC-500. Science China: Technological Sciences, 2015,58(4):600-611
　　7.   Qiang Zhou, Liubiao Chen, Xiaoshuang Zhu, Wenxiu Zhu, Yuan Zhou, Junjie Wang*. Development of a high-frequency coaxial multi-bypass pulse tube refrigerator below 14 K. Cryogenics 2015(67):28-30
　　8.   Jianbo TANG, Zhiyi ZHANG, Luyao LI, Yuan ZHOU, Junjie WANG, Jing LIU, Wenxiu ZHU.   BINARY LIQUID-RING EJECTOR REFRIGERATION SYSTEM. ICR 2015
　　9.   Changzhao Pan, Yuan Zhou, Junjie Wang*. CFD study of heat transfer for oscillating flow in helically coiled tube heat-exchanger. Computers and Chemical Engineering.2014(69):59-65
　　10. Changzhao Pan, Yuan Zhou, Junjie Wang*, Liubiao Chen. A new method to calculate the pressure drop loss of the regenerator in VM refrigerator. Cryogenics. 2014(61):107-110
　　11. Kaixuan Gu, Junjie Wang*, Yuan Zhou. Effect of cryogenic treatment on wear resistance of Ti-6Al-4V alloy for biomedical applications. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2014 (30): 131-139
　　12. Kaixuan Gu, Hong Zhang, Bing Zhao, Junjie Wang*, Yuan Zhou, Zhiqiang Li. Effect of cryogenic treatment and aging treatment on the tensile properties and microstructure of Ti–6Al–4V alloy. Materials Science & Engineering,A 584 (2013) 170–176
　　13. Wei Ji, Xiaodai Xue, Junjie Wang*, Yuan Zhou, Liubiao Chen,Wenxiu Zhu. Coupling Study of a Novel Thermocompressor Driven Pulse Tube Refrigerator. Applied Therml Engineering, 2013,51:630-634
　　14. Liubiao Chen, Hai Jin, Junjie Wang*, Yuan Zhou, Wenxiu Zhu, Qiang Zhou. 18.6 K single-stage high frequency multi-bypass coaxial pulse tube cryocooler. Cryogenics 2013(54):54-58
　　15. Liubiao Chen, Qiang Zhou, Hai Jin, Wenxiu Zhu, Junjie Wang*, Yuan Zhou. 386mW/20K single-stage stirling-type pulse tube cryocooler. Cryogenics 2013(57): 195-199
　　16. Gu Chao, Tang Jianbo, Wang Junjie, Zhou Yuan. Advance in research of several types of streaming of pulse tube refrigerators. Technological Sciences,2013,56(11):2690-2701
　　17. Yuan Zhou, Xiaodai Xue, Junjie Wang and Chao Gu. A novel refrigerator attaining temperature below lambda point. Science in China SERIES G Physics, Mechanics & Astronomy, 2012,55(8): 1366-1370
　　18. Chao Gu, Yuan Zhou, Junjie Wang, Wei Ji and Qiang Zhou. CFD analysis of nonlinear in pulse tube refrigerators:Stream induced by vortices. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2012, 55: 7410-7418
　　19. Chao Gu, Yuan Zhou, Junjie Wang, Huikun Cai and Xiaodai Xue. Experimental discovery and verification of the third type of DC gas flow in pulse tube cryocooler. Cryogenics, 2011, 51: 157-160
　　20. Junjie Wang, Xiaodai Xue, Zhenqiang Yang ,Hong Zhang. Effect of Cryogenic Treatments on Mechanical Properties of 2A11. Advanced Materials Research, 2011,(146-147):1646-1650
　　21. 张学林，王思贤，季伟，薛小代，王俊杰. 500kW绝热CAES空压机优化设计，压缩机技术（设计研究），2015（1）：16-19
　　22. 张红，顾开选，王俊杰*，高红星，王洪建，崔晨  深冷处理对GCr15钢尺寸稳定性的影响. 金属热处理，2015(7)138-141
　　23. 顾开选，张红，王洪建，郭嘉，高红星，王俊杰*  深冷处理对20CrMnTi钢尺寸稳定性及硬度的影响. 金属热处理，2015(10)103-106
　　24. 刘思学，陈六彪，郭嘉，周远，王俊杰  12K预冷型高频脉冲管制冷机，低温与超导，2015（12）6-9
　　25. 陈六彪，周强，朱啸爽，朱文秀，戴巍，周远，王俊杰*. 轻量化20K以下温区斯特林型脉管制冷机.工程热物理学报，2014, 35(5):858-861
　　26. 周强,陈六彪,金海,朱文秀,周远,王俊杰*.液氢温区高频脉冲管制冷机蓄冷器研究,工程热物理学报，2014,35(11)：2124-2127
　　27. 顾超,周远,季伟,王俊杰,朱文秀.脉冲管制冷机第三种直流敏感性实验研究,工程热物理学报，2014,35(4)：632-635
　　28. 陈六彪, 金海, 朱文秀, 王俊杰*, 周远, 顾开选, 季伟. 0.2W@20.6K单级高频脉冲管制冷机研究.工程热物理学报, 2013,34(4): 587-590
　　29. 王思贤，顾开选，王俊杰*，张红，郭嘉. 深冷处理对紫铜性能和显微组织的影响. 稀有金属，2013, 37(2), 230-235
　　30. 季伟, 王俊杰*, 周远, 薛小代, 陈六彪, 朱文秀. 热压缩机驱动的脉冲管制冷机实验研究. 工程热物理学报，2013, 34(7):1221-1224
　　31. 金海，朱文秀，王俊杰*，周远，陈六彪. 19.3 K 单级高频脉冲管制冷机的实验研究. 工程热物理学报 2012, 33（7）: 1119-1121
　　32. 王俊杰，顾开选，周远带有冷量回收装置的深冷处理设备  中国发明专利201210121031.3  
　　33. 张红，李勤峰，王俊杰，薛小代，周远，夏浩  一种提高炉管材料HP-Nb 高温持久力学性能的方法  中国发明专利201310054072.X
　　34. 张红，李勤峰，王俊杰，薛小代，周远，夏浩一种提高40CrNiMoA 材料低温冲击韧性的方法  中国发明专利201310054382.1  
　　35. 张红，郭嘉，顾开选，王俊杰  一种提高GCr15 钢尺寸稳定性的深冷处理方法  中国发明专利201310236807.0  
       顾开选，王俊杰，王思贤，周远，郭嘉.  一种搅拌摩擦焊装置  中国发明专利201310316992.
承担科研项目情况：
1. 04重大专项：数控螺旋锥齿轮磨床之尺寸稳定性研究
2. 自然科学基金：脉冲管制冷机直流的形成机理和抑制方法研究
3. 自然科学基金：混合工质预冷的热压缩机驱动的新型液氦温区制冷机
4. 战略新兴产业：高性能材料的深冷处理技术产业化
5. 国家电网：压缩空气储能发电系统关键技术和及工程建设方案研究
6.北京市自然科学重点基金：高效低温液态空气储能示范装置
7. 军工配套：大型低温阀门及管路研制
8.企业横向：飞机材料深冷处理技术开发；大型风洞低温风机关键材料深冷处理技术开发等。

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钢的强度和韧性通常情况下是一对矛盾的指标，热处理在获得高强度的同时必然会牺牲韧性，深冷处理能够促使残余奥氏体转变为马氏体并析出碳化物，从而进一步提高材料的综合性能，在工具钢、模具钢、轴承钢方面已得到广泛应用。然而，由于高合金钢淬火后残余奥氏体含量较低，传统观点认为深冷处理对微观组织和性能的改善效果很小。
　　近日，理化所王俊杰团队将深冷处理与高合金钢的亚温淬火相结合，通过工艺优化实现了高合金钢强度和韧性的同时提升，该项工作为高合金钢的强韧化提供了新的思路和工艺指导。研究发现，深冷处理对于铁素体组织具有一定的细化效果，同时也促使铁素体基体和铁素体-马氏体晶界上析出碳化物颗粒。研究成果发表于Materials Science and Engineering A, 772, 138698，并于近日被全球工程领域著名机构Advances in Engineering（AIE）遴选为关键科学文章进行专题报道。论文第一作者是理化所博士研究生翁泽钜，通讯作者为理化所顾开选副研究员。

　　Advances in Engineering（AIE）于2005年在加拿大成立，其主要目的是及时快速地报道工程领域的重要科学研究成果和创新技术，被AIE报道的论文需要具有特殊的科学重要性并能够被广大的科学读者所理解。AIE每周会在全球范围内由国际专家顾问组选出不到20篇的优秀论文进行特别报道，方向包括通用工程、化学工程、电子、机械、土木以及纳米、材料、生物医学工程，遴选论文条件苛刻，中选率为以上领域发表论文总数的1‰。AIE拥有广泛的读者群，每月的受众科研人员高达85万次，用于跟踪全球最新突破性科技进展。
　　AIE报道链接：https://advanceseng.com/reinforc ... y-structural-steel/

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2020年5月5日18时，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。此前，长征五号遥三运载火箭于2019年12月27日在海南文昌成功发射。长征五号是中国近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭，其发射成功是中国由航天大国迈向航天强国的重要标志。
　　在长征五号运载火箭任务中，理化所热力过程与节能技术研究中心王俊杰研究团队参与了北京航天发射技术研究所新研制的DN100液氧加泄连接器产品结冰工况模拟试验，DN140液氢加排连接器球锁隔离防护、球头拉断结构验证等专题研究工作，研发出新型脱离防护技术，提高了低温燃料加泄连接器自动脱落可靠性，保障了火箭倒计时发射流程的正常执行。此外，采用团队定制化的深冷处理工艺为首都航天机械有限公司承制的长征五号运载火箭部分产品提供深冷处理技术服务，解决了产品尺寸稳定性难题，为火箭的顺利发射提供了有力的技术支持和保障。团队工作得到了航天科技集团运载火箭型号办、北京航天发射技术研究所以及首都航天机械有限公司的高度肯定。
　　理化所参与该项目的团队由年轻科技人员担纲，他们在任务实施过程中，深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，大力践行“自力更生、艰苦奋斗、大力协同、无私无畏、严谨务实、勇于攀登”的中国航天精神，在长征五号任务指挥部的坚强领导下和理化所各级领导的大力支持下，团结奋战、努力拼搏，为任务圆满完成提供了关键技术支撑。在未来的工作中，团队将不断开拓创新，继续为重型运载、探月工程等航天重大任务提供支持。
       5月5日，为我国载人空间站工程研制的长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。