近日，2023年西安交通大学首届“产教融合之星”评选决赛在中国西部科技创新港涵英楼举办，此次活动由党委研工部和校团委主办，参赛队伍涉及医工交叉、人工智能、节能环保等多个热点领域，将复杂的技术难题转化为实际课题，展示了各项目的实际应用能力和发展前景。
经团队申请、网上初评、初赛答辩、观众评分、评委评分、分数审核等环节，来自人居环境与建筑工程学院的“基于5G通讯基站电子设备的被动式相变冷却关键技术”项目团队，在此次评选中以优异成绩脱颖而出，荣获首届西安交通大学“产教融合之星”的称号和“最佳人气奖”，团队成员为秦思宇（负责人）、刘艺佳、张智斌、杨昌明、马真迪、邹岩卉、韦立川（校友）、杨佳成，指导教师为孟祥兆研究员、金立文教授和YANG Chun教授(NTU)。
团队成员合照
在团队老师的指导下，负责人博士生秦思宇带领师弟师妹聚焦国家“双碳”目标，开发基于气液相变方式的5G基站新一代高效热管理产品。团队实现了相关理论和技术突破，开展原型验证，并进行小批试制，为基于5G基站和数据中心的电子设备相变散热器结构设计优化提供强有力的指导，推动电子通讯被动式冷却技术的发展。研究团队与数据中心冷却技术龙头领导企业英维克科技集团共同签署“校企联合共建建筑与设备热环境控制技术联合实验室合作备忘录”，基于相关研究内容，目前共发表国内外期刊及会议论文50余篇，单篇最高影响因子为16.90(能源类顶级期刊)，授权专利20余项，获得科研项目支持10余项。相关研究内容简介如下：
Ÿ 超薄三维蒸汽腔-风冷耦合传热特性和参数化影响研究。集成三维超薄蒸汽腔、热虹吸管和折叠翅片为一体，实现相变三维散热模式。相关结构被Intel风冷白皮书和同行引用推荐，可为蒸汽腔结构优化设计提供参考。
(a) 高精度风洞实验系统
(b) 超薄三维蒸汽腔-耦合翅片结构
图1 三维蒸汽腔-风冷耦合特性实验平台
Ÿ 基于格子Boltzmann方法的受限空间内数值模拟研究。实现气液相变三维模拟表征方法的突破，为全过程模拟提供了高性能的计算平台，设计并模拟了润湿性交叉和梯度变化表面对相变传热的影响，提出沸腾和冷凝表面改性强化方案。
(a1) 100格子高度初始成核 (b1) 100格子高度沸腾过程
(a2) 150格子高度初始成核 (b2) 150格子高度沸腾过程
图2 受限空间高度对沸腾-冷凝作用机制的影响
图3 润湿性交叉表面沸腾强化特性
(a) 沟槽高度为0 (b) 沟槽高度为5
图4 不同沟槽高度对蒸汽腔内传热机制的影响
Ÿ 受限空间内沸腾与冷凝相互作用机制的可视化实验研究。结合气泡动力学、参数化影响和传热性能研究，实现10毫米薄尺度受限空间内相变传热机理的可视表征，解析沸腾和冷凝传热相互作用机制。并在国际会议中进行了汇报，获得相关专家的认可，具有广阔的学术价值。
图5 可视化实验系统
图6 10 mm高度蒸汽腔内气液两相可视化结果
Ÿ 基于AAU模块立式阵列热源的微槽道吹胀翅片实验研究。制造集成吹胀翅片和槽道结构的新型相变散热器，厘定毛细芯逆重力润湿性能的影响因素。联合热管理企业投入实际应用，为抗重力被动式冷却技术提供依据。
图7 微槽道结构加工件及超景深显微扫描图
图8 微槽道沸腾现象可视化结果
图9 微槽群润湿可视化结果
图10 小批实体加工结构
西安交通大学首届“产教融合之星”评选活动通过表彰先进示范榜样，营造与企业协同育人、接轨行业重大需求、打破校企壁垒的校园文化氛围，大大激发了广大研究生的创新创业热情。赛后该参赛团队负责人秦思宇同学说到：“产教融合、协同创新，能够参加西安交通大学首届产教融合之星评选，我们团队感到无比荣幸。从前期的成果整理、初赛评选、路演宣传、到决赛汇报，课题组同学们满怀热情、团结一致，这是我们无比宝贵的经历和财富。更重要的是，非常感谢导师、学院和学校给予的支持和帮助，我们要继续保持专注和热情，用脚踏实地的努力践行科研工作和产能孵化。在这个数字赋能的新时代下，助力“双碳”产教新融合，贡献西安交大硕博士的新力量。”
在落实“一带一路”、创新驱动及西部大开发三大国家战略的背景下，人居团队积极探索高质量发展关键路径，通过创新研究方法和思路，致力于开发新一代建筑环境可持续发展技术，建立产教融合新模式。人居团队以技术创新为驱动力、以产教融合为支撑点，旨在为实现双碳目标提供有力支持！
文 字：杨佳成、刘艺佳、秦思宇
图 片：秦思宇、刘艺佳、杨昌明
