化学工程中的介尺度科学与虚拟过程工程：分析与展望

• 作者: 李静海 杨宁
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 介尺度科学 虚拟过程工程 多尺度 介尺度 多相反应器 大数据 云计算
• 年，卷（期）: 2014,（7）
• 所属期刊栏目: 综述与专论
• 页码范围: 2403-2409
• 页数: 7页
• 分类号: TQ01
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2014.07.001

摘要

传统的过程工程研发具有周期长、风险大、费用高等特点，制约了过程工业的快速发展。解决这一问题应从介尺度科学和虚拟过程工程两方面入手。首先，这一问题的科学根源在于化学和过程工程中的多尺度和多层次结构；而介尺度作为其中的难点和瓶颈，目前的认识还比较有限。认识和理解介尺度复杂性对研究材料的构效关系、反应器混合与传递、系统集成等具有重要意义。只有实现了流动、传递和反应在介尺度的耦合，才能够准确理解、预测和调控多相反应器中的多尺度结构。另一方面，基于介尺度科学的虚拟过程工程将成为一种全新的过程研发模式，不仅可以大幅度缩短过程放大周期，也使产品精细化成为可能。虚拟过程工程是连接介尺度科学与新技术新工艺开发的桥梁，它是一种实体化、功能化的开发和分析工具及知识库，将实验室成果快速应用于过程开发，将大幅提升我国过程工业对核心技术的研发能力。传统的理论和超级计算尚不足以支撑虚拟过程工程，而介尺度科学则为虚拟过程工程带来前所未有的发展机遇。虚拟过程工程涉及多学科交叉，不仅是模拟计算人员的任务，也是实验室和过程研发人员共同的责任；它甚至在未来可以与云计算相结合，使过程工程进入大数据时代。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨宁	中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室	52	353	10.0	17.0
2	李静海	中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室	47	730	18.0	25.0