劉美麗

研究生期間曾擔任《工程流體力學》和《數值傳熱學》助教兩年，現給研究生主講《高等流體力學》課程；參與環境工程專業環保設備拆裝與測繪、認識實習和生產實習等實踐教學環節。迄今共指導8名過程裝備與控制工程專業的本科生完成畢業設計，其中一名獲得優秀畢業論文；現正參與編寫教材《Ansys.Fluent技術基礎與工程應用——流動傳熱與環境污染控制領域》。

先後從事氣固流動與分離、相變傳熱、油氣水三相分離、紫外消毒以及加油站地下儲油罐機械清洗等方面的研究工作，通過計算流體動力學(CFD)和粒子成像測速(PIV)、粒子動態分析儀(PDA)等流場實驗測量技術有機結合，實現分離和傳熱設備的優化設計，在利用CFD手段進行複雜多相流流場的模擬優化方面具有較為豐富的經驗。先後參與國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)、中石化、中石油以及北京市自然科學基金等各級各類科研課題多項，目前共發表學術論文16篇，其中以第一作者發表論文被SCI檢索2篇、EI檢索7篇、ISTP收錄1篇。

(1)射流旋轉流場中氣固兩相湍流流動和分離特性研究

為滿足重油超臨界梯級分離工藝中對瀝青成粒和溶劑回收過程的要求，綜合利用離心分離和重力沉降分離技術，提出了一種利用多股射流組合形成旋轉流場的、具有離心分離功能的新設備。為了解和掌握其內流場的形成和演變過程以及氣固分離特性，本人博士論文期間通過實驗測量和數值模擬相結合的方法，對射流旋轉流場中氣相流動特性、氣固兩相流動和分離特性進行了系統研究。揭示了陣列式射流旋轉流場的分區特性，並對射流旋轉流場進行了流動區域劃分，通過回歸計算得到了包含結構參數和操作參數在內的描述氣相流場分區流動特性的經驗關聯式，為認識該新型旋轉流場提供了新途徑，同時提出了設備設計和操作的優化方案，為新設備的優化設計和工業放大提供了理論基礎。

(2)重油催化裂化沉降器防結焦技術研究

針對催化裂化裝置內沉降系統的結焦問題，利用CFD技術探討了削減或抑制油氣結焦和過度裂化的結構設計方案。以某煉油廠1.4Mt/a催化裂化裝置的反應-沉降系統(裝置總高21m，直徑7m)為例，分析了油氣結焦和過度裂化的原因，對比了粗旋出口與頂旋入口採用不同連接方式時油氣流動和油氣停留時間的變化規律，建立了計算油氣停留時間的自定義標量方程計算方法，不但為已有裝置的結構改進提供了理論指導，而且為新結構的開發提供了數據基礎。

(3)紫外消毒裝置的數值模擬研究

對於目前受到國內外普遍關注的紫外消毒技術，為了克服傳統優化設計採用生物實驗方法不僅過程繁雜、難以獲得消毒系統內輻射劑量分佈而且研發成本較高的缺點，在結合輻射模型計算光強分佈、DPM方法追蹤粒子運動軌跡和UDF編程計算粒子有效劑量的基礎上，建立了紫外消毒裝置的CFD模擬方法，解決了常規數值模擬不能計算有效劑量分佈的瓶頸問題，為紫外消毒系統的結構設計和優化操作提供了一種行之有效的途徑。

劉美麗,毛羽,王娟,王江雲.氣粒兩相流與夾套耦合傳熱的數值模擬。化學反應工程與工藝,2011,27(2):121-126.

劉美麗,毛羽,王江雲,王娟.催化裂化沉降器內流場模擬與連接結構優化.中國石油大學學報(自然科學版),2011,35(3):173-178.(EI)

劉美麗,毛羽,王江雲,王娟.FCC粗旋與頂旋連接方式對頂旋氣量分配的影響.石油學報(石油加工),2010,26(5):718-724.(EI)

劉美麗,毛羽,王娟,王江雲.氣粒兩相流動與夾套耦合傳熱的數值模擬。第六屆全國化學工程與生物化工年會，長沙，2010.