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姜乃斌

姜乃斌教授

電子郵箱：jiangnb@mail.sysu.edu.cn

研究領域：反應堆結構力學、流固耦合振動

基本信息

姜乃斌，男，教授、博士生導師，中山大學“百人計劃”中青年杰出人才。

專業領域：反應堆結構力學、流固耦合振動

電子郵箱：jiangnb@mail.sysu.edu.cn

研究方向

1.   反應堆結構力學：流致振動等流固耦合機理研究，抗震與抗沖擊等結構動力學研究，蠕變、疲勞、斷裂等結構失效模式研究，結構完整性分析方法研究。

2.   數值反應堆及核動力設計軟件：數值反應堆及核電核動力軟件研發，高保真反應堆數值模擬，高性能計算應用，數據驅動的數值仿真軟件研發等。

3.   先進核能系統研發：反應堆結構設計，堆芯方案設計等。

4.   多物理場耦合：反應堆結構力學、反應堆物理、熱工水力等多物理場的交互作用、試驗研究、仿真手段和評價理論與方法研究。

教育背景

2007/09-2013/06，******，核能科學與工程專業，博士；

2003/09-2005/06，重慶大學，工程力學專業，碩士；

1999/09-2003/06，重慶大學，工程力學專業，學士。

工作經歷

2020/1-至今，中山大學中法核工程與技術學院，教授、博士生導師；

2009/02—2009/08，法國原子能委員會(CEA)，Cadarache研究中心，訪問學者；

2005/07—2019/12，*******，高級工程師（研究員級）、主任。

主持的項目

1.  國家自然科學基金面上項目，數據驅動的大型壓水堆堆芯復雜結構流致振動機理研究，2025年至2028年，52.39萬元，項目負責人

2.  國家自然科學基金面上項目，松支承約束下U型管束面內流致振動機理研究，2019/01-2022/12，結題，項目負責人

3.中廣核研究院有限公司，高溫支吊架蠕變分析研究服務，2024年至今，79.9萬元，在研，項目負責人

4.中廣核研究院有限公司, 蒸汽盤管振動及可靠性數值模擬及實驗驗證服務, 2023年至今, 220萬元, 在研, 項目負責人

5.蘇州熱工研究院有限公司, 堆池充水多物理場耦合及穩定性評價技術支持服務, 2023年至今, 80萬元, 在研, 項目負責人

6.廣東省科學技術廳, 廣東省重點領域研發計劃項目,一體化小型鉛鉍快堆關鍵技術研究及實驗驗證-子課題：蒸汽發生器流致振動和結構完整性分析評價, 2021年8月至今, 50萬元, 在研, 子課題負責人

7.核反應堆系統設計技術重點實驗室運行基金項目,薄壁包殼及固態堆芯高溫粘彈塑性行為研究, 2021年至2023年, 28萬元, 結題, 項目負責人

8.中廣核核電運營有限公司，RPV輻照監督數據庫框架及其關鍵問題研究, 2023年至2024年，89萬元，結題，項目負責人

9.蘇州熱工研究院有限公司，核能工具箱與模型庫研發仿真及測試服務，2023年至2024年，39萬元，在研，項目負責人

10.蘇州熱工研究院有限公司，SG泄漏率運行限值分析技術服務，2023年至2024年，185萬元，在研，項目負責人

11.蘇州熱工研究院有限公司，設備及管路CFD分析和力學評價外委服務框架合同，2023年至2025年，據實結算，在研，項目負責人

12.中廣核研究院有限公司，燃料組件有限元計算技術開發服務框架協議，2023年至2025年，據實結算，在研，項目負責人

13.生態環境部核與輻射安全中心，壓力容器中子輻照筒體段水壓試驗檢驗極限缺陷尺寸， 2021年至2022年，49萬元，結題，項目負責人

14.中國核動力研究設計院，燃料組件板彈簧力學試驗，2021年至2022年，77萬元，結題，項目負責人

15.中國核動力研究設計院，基于載荷位移數據分析材料斷裂韌性的程序封裝，2020年至2021年，82萬元，結題，項目負責人

16.生態環境部核與輻射安全中心，壓力容器自主化力學分析軟件驗證例題，2020年至2021年，35.75萬元，結題，項目負責人

另擔任多項國家級重點項目的課題負責人。

主要工作及研究成果

  1. 主持完成自主三代核電“華龍一號”主系統和主設備力學設計，獲中核集團科學技術三等獎“華龍一號燃料組件抗震分析關鍵技術研究及應用”和中國核能行業協會科學技術三等獎“ACP1000三代核電技術LBB技術應用研究”等。
  2. 擔任數字化核電廠和核電核動力工程設計軟件項目力學專業負責人，獲省部級科技進步一等獎、管理創新成果二等獎。
  3. 牽頭開展核工程中的流致振動理論和分析方法研究，獲四川省科技進步三等獎“核設備管束結構流固耦合振動預測與控制關鍵技術及應用”、中國石油和化工自動化行業科技進步二等獎“大型換熱設備流致振動分析與設計技術及應用”、中國核能行業協會技術發明三等獎“核動力裝置管束結構流致振動關鍵技術研發及工程應用”等多項科技成果獎勵。

 學術兼職

  1. 中國核學會核工程力學分會理事兼副秘書長
  2. 中國工程教育專業認證專家

出版專著

  1. 姜乃斌*，馮志鵬，臧峰剛等.核工程中的流致振動理論與應用[M].上海：上海交通大學出版社, 2018.
  2. 姜乃斌*，熊夫睿等譯.動力與過程裝備部件的流致振動：實用工作手冊[M].上海：上海交通大學出版社, 2020.

代表論文

  1. Jiang, N.B.*, Chen, G.B, Shen, S.S. (2024). A semi-analytical prediction model for fluid elastic instability in the streamwise direction of a normal triangular tube array, Physics of Fluids, 36(10). https://doi.org/10.1063/5.0203631
  2. Wang Y , Ma Y , Jiang N* .Steady state neutronic and thermal–mechanical coupling analysis of inelastic deformation in solid-state heat pipe cooled reactor[J].Annals of Nuclear Energy, 2024, 208.DOI:10.1016/j.anucene.2024.110802.
  3. Guangyun Min, Laishun Wang *, Naibin Jiang*. Rapid predictions of pressure and velocity fields in a 5 x 5 bending fuel assembly based on a POD-based black-box model. Annals of Nuclear Energy 207 (2024) 110741. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2024.110741
  4. Xiaojing Li, Shuying Lin, Wenzhong Zhou, Yu Ma*, Naibin Jiang*, Zhao Liu. The elemental weakening & aggregation effect on the hydrogen adsorption on FeCrAl (110) surface. Surfaces and Interfaces 41 (2023) 103073. https://doi.org/10.1016/j.surfin.2023.103073
  5. Yong Wang , Naibin Jiang*.The reduced order model for creep using dynamic mode decomposition. Nuclear Engineering and Design 427 (2024) 113441. https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2024.113441
  6. Min, G., Ma, Y., Wang, Y., & Jiang, N.* (2024). Flow fields prediction for data-driven model of 5×5 fuel rod bundles based on POD-RBFNN surrogate model. Nuclear Engineering and Design, 422, 113117
  7. Min, G., & Jiang, N.* (2024). Flow fields prediction for data-driven model of parallel twin cylinders based on POD-RBFNN and POD-BPNN surrogate models. Annals of Nuclear Energy, 199, 110342. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2024.110342
  8. Min, G., & Jiang, N.* (2024). Data-driven identification and pressure fields prediction for parallel twin cylinders based on POD and DMD method. Physics of Fluids, 36(2). https://doi.org/10.1063/5.0185882
  9. Min, G., Wang, L. * & Jiang, N.* (2024). The reduced-order model of 5×5 fuel rod bundles, Physics of Fluids, 36(4). https://doi.org/10.1063/5.0203631
  10. Chen, G., & Jiang, N. * (2024). A Semi-Analytical Prediction Model for Fluid-Elastic Instability of a Normal Triangular Tube Array Under Transverse Flow Excitation, Nuclear Technology. https://doi.org/10.1080/00295450.2024.2312023
  11. Wang, Y., Liang, L., Tian, J., Su, D., Li, H., & Jiang, N. * (2024). Creep Fatigue Analysis of the 316SS Monolith in the MegaPower Heat Pipe Reactor. Nuclear Technology, 1–18.https://doi.org/10.1080/00295450.2024.2310902
  12. Yong Wang, Yu Ma, Naibin Jiang*, Guifeng Zhu*, Wei Guo, Jie Li, Wenbin Wu. Preliminary analysis of the irradiation deformation of a typical molten salt reactor graphite component, Progress in Nuclear Energy, 168 (2024), 105009. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2023.105009
  13. Jiang, N.*, Min, G., Fang, Z., & Qi, H. (2022). Investigation on vibration response characteristics and influencing factors of the fuel rods of EPR. Frontiers in Energy Research, 10, 990525. https://doi.org/10.3389/fenrg.2022.990525
  14. 閔光云, 吳海,盧志威, 郭嚴, 廖業宏, 李沂垅, 姜乃斌*. 新型分段式設計燃料棒流致振動分析[J]. 中山大學學報(自然科學版)(中英文) ,2024,63(04). DOI:10. 13471/j. cnki. acta. snus. ZR20240125
  15. 閔光云，姜乃斌*. 基于POD方法的燃料棒模態特征及流致振動響應降階模型研究[J]. 核動力工程,2024,45(04). DOI:10.13832/j.jnpe.2024.04.0142
  16. 唐江, 許洪瀚,姜乃斌*. 鉛鉍合金夾雜顆粒對含缺陷彎管侵蝕的數值模擬[J]. 中山大學學報(自然科學版)(中英文),2024,63(05).  DOI:10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240013
  17. 閔光云, 馮琳娜,姜乃斌*. 基于POD方法的EPR燃料棒流致振動特性分析[J].力學學報, 2024, 56(03): 659-669. https://doi.org/10.6052/0459-1879-23-243
  18. 閔光云, 姜乃斌*. POD和DMD方法對燃料棒流致振動特性的分析[J/OL]. 原子能科學技術, 1-11. https://doi.org/10.7538/yzk.2023.youxian.0830
  19. 梁立創, 田俊,蘇東川, 李輝, 姜乃斌*. 運行工況下固態堆芯基體的高溫力學響應（英文）[J]. 中山大學學報(自然科學版)(中英文). 2024,63(02). DOI：10.13471/j.cnki.acta.snus.2023B010
  20. Jiang Nai-bin*, Xiong Fu-rui, Zang Feng-gang, et al. Analysis on vibration response of U-tube bundles caused by two-phase cross-flow turbulence [J]. Annals of Nuclear Energy. 2017, 99: 328-334.
  21. 姜乃斌*, 臧峰剛,張毅雄, 等. 橫掠管束的兩相流湍流激振力的包絡譜研究[J]. 原子能科學技術. 2016, 50(9): 1634-1640.
  22. 姜乃斌*, 臧峰剛,張毅雄, 等. 管束間空氣-水兩相流激振力特性及歸一化方法研究[J]. 原子能科學技術. 2016, 50(6): 1084-1090.
  23. Jiang Nai bin*, Chen Bin, Zang Feng gang , et al. An Unsteady Model for Fluidelastic Instability in an Array of Flexible Tubes in Two-Phase Cross-Flow [J], Nuclear Engineering and Design, 2015, 285: 58-64.
  24. 姜乃斌*, 臧峰剛，張毅雄, 等. 垂直上升橫掠水平管束的兩相流空泡份額模型研究[J], 核動力工程, 2013，34(3)：67-70.
  25. 姜乃斌*，臧峰剛，張毅雄. 橫掠水平管束間氣-液兩相流流型對流致振動激勵的影響[J]，核動力工程，2011，32(4):
  26. 姜乃斌*，臧峰剛，張利民, 等. 反應堆壓力容器及堆內構件整體大規模三維有限元地震分析[J]，核動力工程，2011，32(2)：44-47+58.
  27. 姜乃斌*，劉占芳. 率相關飽和多孔介質動力響應的數值分析[J]，工程力學，2011，28(9)：137-142.
  28. 姜乃斌*，趙華, 柳軍, 等. 直管環向貫穿裂紋應力強度因子的有限元無網格耦合計算方法[J].核動力工程,2009, 30(5): 71-74.
  29. Jiang Nai-bin*, Gao Li-xia, Huang Xuan, et al. Research on two-phase flow induced vibration characteristics of U-tube bundles [C], Proceedings of ASME 2017 Pressure Vessels and Piping Conference, Proceedings of the ASME 2017 Pressure Vessels and Piping Conference, Hawaii: ASME, 2017.
  30. JIANG Nai-bin*, ZANG Feng-gang, ZHANG Li-min, et al.  Three-Dimensional Seismic Analysis on Reactor Structure [C], Proceedings of the 18th International Conference on Nuclear Engineering, ICONE18-29448, Xi’an, China, May 17-21, 2010.

授權發明專利

  1. 姜乃斌,臧峰剛,張毅雄,一種換熱器紊流抖振響應的計算方法, 2017.05.31, 中國，ZL201410758134.X
  2. 馮志鵬,姜乃斌,臧峰剛,等.一種換熱器傳熱管漩渦脫落誘發振動的分析方法, 2018.03, 中國, ZL201510605752.5