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姜乃斌

姜乃斌 教授

电子邮箱：jiangnb@mail.sysu.edu.cn

研究领域：反应堆结构力学、流固耦合振动

基本信息

姜乃斌，男，教授、博士生导师，中山大学“百人计划”中青年杰出人才。

专业领域：反应堆结构力学、流固耦合振动

电子邮箱：jiangnb@mail.sysu.edu.cn

研究方向

1.    反应堆结构力学：流致振动等流固耦合机理研究，抗震与抗冲击等结构动力学研究，蠕变、疲劳、断裂等结构失效模式研究，结构完整性分析方法研究。

2.    数值反应堆及核动力设计软件：数值反应堆及核电核动力软件研发，高保真反应堆数值模拟，高性能计算应用，数据驱动的数值仿真软件研发等。

3.    先进核能系统研发：反应堆结构设计，堆芯方案设计等。

4.    多物理场耦合：反应堆结构力学、反应堆物理、热工水力等多物理场的交互作用、试验研究、仿真手段和评价理论与方法研究。

教育背景

2007/09-2013/06，******，核能科学与工程专业，博士；

2003/09-2005/06，重庆大学，工程力学专业，硕士；

1999/09-2003/06，重庆大学，工程力学专业，学士。

工作经历

2020/1-至今，中山大学中法核工程与技术学院，教授、博士生导师；

2009/02—2009/08，法国原子能委员会(CEA)，Cadarache研究中心，访问学者；

2005/07—2019/12，*******，高级工程师（研究员级）、主任。

主持的项目

1.  国家自然科学基金面上项目，数据驱动的大型压水堆堆芯复杂结构流致振动机理研究，2025年至2028年，52.39万元，项目负责人

2.  国家自然科学基金面上项目，松支承约束下U型管束面内流致振动机理研究，2019/01-2022/12，结题，项目负责人

3. 中广核研究院有限公司，高温支吊架蠕变分析研究服务，2024年至今，79.9万元，在研，项目负责人

4. 中广核研究院有限公司, 蒸汽盘管振动及可靠性数值模拟及实验验证服务, 2023年至今, 220万元, 在研, 项目负责人

5. 苏州热工研究院有限公司, 堆池充水多物理场耦合及稳定性评价技术支持服务, 2023年至今, 80万元, 在研, 项目负责人

6. 广东省科学技术厅, 广东省重点领域研发计划项目,一体化小型铅铋快堆关键技术研究及实验验证-子课题：蒸汽发生器流致振动和结构完整性分析评价, 2021年8月至今, 50万元, 在研, 子课题负责人

7. 核反应堆系统设计技术重点实验室运行基金项目,薄壁包壳及固态堆芯高温粘弹塑性行为研究, 2021年至2023年, 28万元, 结题, 项目负责人

8. 中广核核电运营有限公司，RPV辐照监督数据库框架及其关键问题研究, 2023年至2024年，89万元，结题，项目负责人

9. 苏州热工研究院有限公司，核能工具箱与模型库研发仿真及测试服务，2023年至2024年，39万元，在研，项目负责人

10. 苏州热工研究院有限公司，SG泄漏率运行限值分析技术服务，2023年至2024年，185万元，在研，项目负责人

11. 苏州热工研究院有限公司，设备及管路CFD分析和力学评价外委服务框架合同，2023年至2025年，据实结算，在研，项目负责人

12. 中广核研究院有限公司，燃料组件有限元计算技术开发服务框架协议，2023年至2025年，据实结算，在研，项目负责人

13. 生态环境部核与辐射安全中心，压力容器中子辐照筒体段水压试验检验极限缺陷尺寸， 2021年至2022年，49万元，结题，项目负责人

14. 中国核动力研究设计院，燃料组件板弹簧力学试验，2021年至2022年，77万元，结题，项目负责人

15. 中国核动力研究设计院，基于载荷位移数据分析材料断裂韧性的程序封装，2020年至2021年，82万元，结题，项目负责人

16. 生态环境部核与辐射安全中心，压力容器自主化力学分析软件验证例题，2020年至2021年，35.75万元，结题，项目负责人

另担任多项国家级重点项目的课题负责人。

主要工作及研究成果

  1. 主持完成自主三代核电“华龙一号”主系统和主设备力学设计，获中核集团科学技术三等奖“华龙一号燃料组件抗震分析关键技术研究及应用”和中国核能行业协会科学技术三等奖“ACP1000三代核电技术LBB技术应用研究”等。
  2. 担任数字化核电厂和核电核动力工程设计软件项目力学专业负责人，获省部级科技进步一等奖、管理创新成果二等奖。
  3. 牵头开展核工程中的流致振动理论和分析方法研究，获四川省科技进步三等奖“核设备管束结构流固耦合振动预测与控制关键技术及应用”、中国石油和化工自动化行业科技进步二等奖“大型换热设备流致振动分析与设计技术及应用”、中国核能行业协会技术发明三等奖“核动力装置管束结构流致振动关键技术研发及工程应用”等多项科技成果奖励。

 学术兼职

  1. 中国核学会核工程力学分会理事兼副秘书长
  2. 中国工程教育专业认证专家

出版专著

  1. 姜乃斌*，冯志鹏，臧峰刚等. 核工程中的流致振动理论与应用[M]. 上海：上海交通大学出版社, 2018.
  2. 姜乃斌*，熊夫睿等译. 动力与过程装备部件的流致振动：实用工作手册[M]. 上海：上海交通大学出版社, 2020.

代表论文

  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. 闵光云, 吴海, 卢志威, 郭严, 廖业宏, 李沂垅, 姜乃斌*. 新型分段式设计燃料棒流致振动分析[J]. 中山大学学报(自然科学版)(中英文) ,2024,63(04). DOI:10. 13471/j. cnki. acta. snus. ZR20240125
  15. 闵光云，姜乃斌*. 基于POD方法的燃料棒模态特征及流致振动响应降阶模型研究[J]. 核动力工程,2024,45(04). DOI:10.13832/j.jnpe.2024.04.0142
  16. 唐江, 许洪瀚, 姜乃斌*. 铅铋合金夹杂颗粒对含缺陷弯管侵蚀的数值模拟[J]. 中山大学学报(自然科学版)(中英文),2024,63(05).  DOI:10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240013
  17. 闵光云, 冯琳娜, 姜乃斌*. 基于POD方法的EPR燃料棒流致振动特性分析[J].力学学报, 2024, 56(03): 659-669. https://doi.org/10.6052/0459-1879-23-243
  18. 闵光云, 姜乃斌*. POD和DMD方法对燃料棒流致振动特性的分析[J/OL]. 原子能科学技术, 1-11. https://doi.org/10.7538/yzk.2023.youxian.0830
  19. 梁立创, 田俊, 苏东川, 李辉, 姜乃斌*. 运行工况下固态堆芯基体的高温力学响应（英文）[J]. 中山大学学报(自然科学版)(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*, 臧峰刚, 张毅雄, 等. 横掠管束的两相流湍流激振力的包络谱研究[J]. 原子能科学技术. 2016, 50(9): 1634-1640.
  22. 姜乃斌*, 臧峰刚, 张毅雄, 等. 管束间空气-水两相流激振力特性及归一化方法研究[J]. 原子能科学技术. 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*,  臧峰刚，张毅雄, 等. 垂直上升横掠水平管束的两相流空泡份额模型研究[J], 核动力工程, 2013，34(3)： 67-70.
  25. 姜乃斌*，臧峰刚，张毅雄. 横掠水平管束间气-液两相流流型对流致振动激励的影响[J]，核动力工程，2011，32(4):
  26. 姜乃斌*，臧峰刚，张利民, 等. 反应堆压力容器及堆内构件整体大规模三维有限元地震分析[J]，核动力工程，2011，32(2)：44-47+58.
  27. 姜乃斌*，刘占芳. 率相关饱和多孔介质动力响应的数值分析[J]，工程力学，2011，28(9)：137-142.
  28. 姜乃斌*，赵华, 柳军, 等. 直管环向贯穿裂纹应力强度因子的有限元无网格耦合计算方法[J].核动力工程,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.

授权发明专利

  1. 姜乃斌, 臧峰刚, 张毅雄, 一种换热器紊流抖振响应的计算方法, 2017.05.31, 中国，ZL201410758134.X
  2. 冯志鹏, 姜乃斌, 臧峰刚, 等. 一种换热器传热管漩涡脱落诱发振动的分析方法, 2018.03, 中国, ZL201510605752.5