陶文铨
陶文铨，1939年3月生于浙江绍兴，工程热物理学家、数值传热学专家，中国科学院院士，西安交通大学能源与动力工程学院教授、博士生导师，西交利物浦大学校长。1962年陶文铨从西安交通大学本科毕业；1966年西安交通大学研究生毕业后留校任教；1980年赴美国明尼苏达大学机械系传热实验室进修；1988年编著的《数值传热学》出版；1996年陶文铨出任教育部热工课程教学指导委员会主任委员；2002年编著的《计算传热学的近代进展》获得全国普通高等学校优秀教材一等奖；2003年获得首届国家级教学名师奖；2004年主持的项目获得国家自然科学奖二等奖；2005年当选中国科学院院士；2006年出任西交利物浦大学校长，同年获得全国五一劳动奖章，2013年10月成立了西安交通大学陶文铨教育基金；2014年获得了西安交通大学首届教学终身成就奖。2019年8月，被评为2019年“最美科技工作者”。陶文铨一直从事传热强化与流动传热问题的数值计算这两分支领域的研究。出版专著与教材13部，发表科研论文400余篇，专利10项。
基本资料
中文名：陶文铨
外文名：Wen-quanTao
国籍：中国
民族：汉族
出生地：浙江绍兴
出生日期：1939年3月
毕业院校：西安交通大学
职业：教育科研工作者
代表作品：《数值传热学》、《传热学第四版》
主要成就：2003年获得首届国家级教学名师奖
2005年当选中国科学院院士
2006年获得全国五一劳动奖章
人物经历
1939年3月，陶文铨出生于浙江绍兴县陶堰镇，高中就读于绍兴市稽山中学。
1957年，高中毕业后报考了交通大学动力工程系锅炉专业，录取后直接到西安报到。
1962年，从西安交通大学本科毕业后，继续在西安交通大学杨世铭教授指导下就读研究生。
1966年，研究生毕业之后在西安交通大学能源与动力工程学院开始了执教生涯，先后担任助教（1966年-1978年）、讲师（1978年-1986年）、教授（1986年-）、博士生导师（1990年-）。
1980年，赴美国明尼苏达大学机械系传热实验室进修（-1982年），师从E.M.Sparrow教授。
1983年，陶文铨根据在美国进修时的体会，把热工实验室建成了西安交通大学第一个对研究生全天候开放的实验室。
1988年，陶文铨编著的《数值传热学》由西安交通大学出版社出版。
1989年，西安交大热工教教研室的“锐意改革，全面提高热工课程的教学质量”获得中国第一次国家级优秀教学成果奖特等奖，陶文铨、吴沛宜、王启杰三人为获奖代表人。
1996年，出任教育部热工课程教学指导委员会主任委员，并着手组织力量建设热工课程的国家级试题库。同年由西安交大牵头，承担了教育部的面向21世纪“热工系列课程教学内容和体系改革研究与实践”的教改项目，陶文铨为总负责人，中国共9所学校参与，从此开始了全国性的热工课程教学改革研究活动。
1997年以来，多次任日本九州大学、香港科技大学、香港理工大学客座教授或访问学者，为其研究生讲授计算传热学。
2000年，陶文铨牵头，承担了世行贷款项目“能源动力类人才培养方案改革研究与实践”。
2001年，陶文铨主持的热工系列课程项目获得国家级教学成果1等奖，《传热学》教材获得国家级教学成果2等奖。
2004年，陶文铨领导的“传热与流动过程数值预测原理及高效算法研究”项目获得年国家自然科学二等奖。
2005年，被选为中国科学院院士，隶属于技术科学部。
2006年，出任西交利物浦大学校长。4月，获得全国五一劳动奖章。
2007年，陶文铨院士带头发起召开首届亚洲计算传热与计算流体国际会议（ASCHT2007），其宗旨是促进亚洲地区科学技术发展、促进同行学者之间的和合作与交流，每两年举办一次。
2013年4月，在美国内瓦达大学拉斯维加斯分校陈一东教授的联络与陪同下，访问了台湾大学、台北科技大学、新竹清华大学、新竹交通大学、台中逢甲大学及台南成功大学6所大学的能源与热流科学工程，参观部分实验室，并进行学术交流。
2014年5月9日，陶文铨被江苏大学聘为特聘院士。9月10日，西安交通大学在庆祝第30个教师节的大会上，陶文铨获得了“西安交通大学首届教学终身成就奖”。2014年国际传热领域权威杂志《国际传热传质》第70卷第2期专门刊文祝贺陶文铨教授75岁生日。
2019年4月9日，陶文铨院士获陕西省科学技术奖最高成就奖。
主要成就
陶文铨科研成就
科研综述
陶文铨长期从事传热学及其数值模拟方法与工程应用的教学与研究，推动与促进了中国计算传热学科的形成与发展；提出了分析对流项离散格式稳定性的符号不变原理与处理不规则区域的组合网格思想；提出了绝对稳定的对流项离散新格式和处理不可压缩流场速度与压力耦合关系的全隐算法，提高了计算精度和收敛速度；在强化传热方面，提出与研制了多项高效强化传热新技术。
强化传热
在强化传热方面，提出与研制了多项高效强化传热新技术，研究了基本理论与工程应用、电子元器件的冷却技术、湍流模型及其工程应用、高效换热器的优化设计与研发、微细尺度流动和传热的研究、多尺度系统/过程建模。
数值计算
在数值计算方面，陶文铨提出了分析对流项离散格式稳定性的符号不变原理与处理不规则区域的组合网格思想；提出了绝对稳定的对流项离散新格式和处理不可压缩流场速度与压力耦合关系的全隐算法，提高了计算精度和收敛速度。
成果奖励
陶文铨人才培养
陶文铨所创建的西安交通大学传热与流动数值模拟研究团队在国际上有一定影响。团队中青年学者茁壮成长，2人获得全国优秀博士论文奖，1人获得国家杰出青年科学基金，1人为国家级教学名师，3人为教育部新世纪优秀人才。
1988年至2017年期间，陶文铨已经培养研究生80人，其中40多人获博士学位，40多人获硕士学位。据中国科学技术信息研究所、国家工程技术数字研究馆信息、全国图书馆参考咨询联盟：陶文铨培养学生情况如下：
毕业时间 | 论文题目 | 作者 | 导师 | 学位 |
|---|---|---|---|---|
2012 | 《强化制冷工质相变换热以及管壳式水冷冷凝器的实验和应用研究》 | 冀文涛 | 陶文铨 | 博士 |
2011 | 《用于电子器件冷却的脉管制冷机与微通道热沉的研究》 | 巩亮 | 陶文铨 | 博士 |
2011 | 《介观格子Boltzmann方法与宏观/微观方法耦合模拟多尺度热流科学问题》 | 栾辉宝 | 陶文铨 | 博士 |
2011 | 《强化气体换热技术及强化技术性能评价图研究》 | 樊菊芳 | 陶文铨 | 博士 |
2010 | 《受浮升力影响的湍流对流换热的直接数值模拟研究》 | 阳祥 | 陶文铨 | 博士 |
2010 | 《基于VOSET方法的二维水平膜态沸腾研究》 | 郭东之 | 陶文铨 | 硕士 |
2010 | 《质子交换膜燃料电池局部电流和局部电位实验研究》 | 樊进宣 | 陶文铨 | 硕士 |
2009 | 《R134a水平管外沸腾和凝结传热的实验研究及理论预测》 | 冯楠 | 陶文铨 | 硕士 |
2009 | 王甜甜 | 陶文铨 | 硕士 | |
2009 | 《低阶模型在玻璃厚度的实时控制及传热反问题求解中的应用》 | 丁鹏 | 陶文铨 | 博士 |
2009 | 《质子交换膜燃料电池的局部电流分布特性实验与数值研究》 | 于乐 | 陶文铨 | 硕士 |
2009 | 《格子Boltzmann方法对湍流问题的模拟及其在多尺度分析中的应用》 | 徐辉 | 陶文铨 | 博士 |
2009 | 《恶劣热环境下无线通信设备散热系统的改进及优化设计》 | 刘召军 | 陶文铨 | 硕士 |
2009 | 《壁面附近流体凝结特性的分子动力学研究》 | 陈鹏飞 | 陶文铨 | 硕士 |
2009 | 《螺旋折流板换热器壳侧传热与阻力特性及换热器热力设计方法的研究和软件开发》 | 张剑飞 | 陶文铨 | 博士 |
2009 | 《气泡运动行为的研究及其在蒸发器液滴夹带计算中的应用》 | 林再江 | 陶文铨 | 硕士 |
2009 | 《镍基渗层螺旋翅片管省煤器气侧积灰、流动与经济性研究》 | 史月涛 | 陶文铨 | 博士 |
2008 | 《跨临界二氧化碳制冷空调循环及其平片、开缝片换热器实验、数值研究》 | 吴志根 | 陶文铨 | 博士 |
2008 | 《低Ma可压缩对流换热的数模方法及在翅片开发中的应用》 | 皮秀平 | 陶文铨 | 硕士 |
2008 | 《平行流冷凝器性能的实验研究及数值模拟》 | 孙玮 | 陶文铨 | 硕士 |
2008 | 《食品冷藏陈列柜强化传热及节能技术研究》 | 吕彦力 | 陶文铨 | 博士 |
2008 | 《微细通道内流动与换热特性的理论研究及实际应用》 | 李卓 | 陶文铨 | 博士 |
2008 | 《提高建筑物围护结构保温性能的数值与实验研究》 | 李临平 | 陶文铨 | 博士 |
2008 | 《质子交换膜燃料电池的局部电流分布以及动态响应研究》 | 卫星 | 陶文铨 | 硕士 |
2008 | 《氟利昂替代制冷剂在水平管外相变换热强化的实验研究》 | 冀文涛 | 陶文铨 | 硕士 |
2007 | 《波纹管内部的换热强化及外部绕流减阻的数值模拟》 | 王小佳 | 陶文铨 | 硕士 |
2007 | 《制冷剂在双侧强化管外凝结和沸腾换热的实验研究及数值模拟》 | 张定才 | 陶文铨 | 博士 |
2007 | 《先进流动与传热数值计算体系的构建》 | 金巍巍 | 陶文铨 | 博士 |
2007 | 《计算机CPU芯片等电子器件冷却散热器的数值模拟和实验研究》 | 谢旭良 | 陶文铨 | 博士 |
2007 | 《强化空气及油类换热设备传热的数值模拟与实验研究》 | 李斌 | 陶文铨 | 博士 |
2007 | 《矩形截面通道内强化对流换热机理的研究及湍流换热的高级数值模拟》 | 马良栋 | 陶文铨 | 博士 |
2007 | 《弓形与螺旋折流板管壳式换热器的实验研究》 | —— | 陶文铨 | 硕士 |
2007 | 《质子交换膜燃料电池性能优化的数值模拟及实验研究》 | 闵春华 | 陶文铨 | 博士 |
2006 | 《直接模拟蒙特卡罗法在微尺度气体流动与换热中的应用》 | 王裕峰 | 陶文铨 | 硕士 |
2006 | 《格子-Blotzmann方法及其在血液流动研究和非牛顿流体数值模拟中的应用》 | 吕嘉喜 | 陶文铨 | 硕士 |
2006 | 《燃料电池工作角度和反应气流量的影响及小型电池堆的研制》 | 姜炜 | 陶文铨 | 硕士 |
2005 | 《紧凑式换热器表面的强化换热节能机理及其优化研究》 | 周俊杰 | 陶文铨 | 博士 |
2005 | 《湍流的直接模拟及微尺度流动和换热研究》 | 李光熙 | 陶文铨 | 博士 |
2005 | 《螺旋折流板管壳式换热器和平行流冷凝器的数值模拟》 | 吴扬 | 陶文铨 | 硕士 |
2005 | 《电子器件散热器自然对流换热的实验研究及三维数值模拟》 | 高健 | 陶文铨 | 硕士 |
2005 | 《质子交换膜燃料电池性能的实验研究和数值模拟》 | 刘训良 | 陶文铨 | 博士 |
2005 | 《光管与翅片管管壳式换热器的三维数值模拟》 | 陶文铨 | 硕士 | |
2005 | 《脉管制冷机三维数值模拟计算及混合工质应用的试验研究》 | 丁文静 | 陶文铨 | 博士 |
2005 | 《流动传热问题先进算法及其在强化空气对流传热应用中的研究》 | 屈治国 | 陶文铨 | 博士 |
2005 | 《具有运动边界通道内流动与换热问题的大涡模拟》 | 石磊 | 陶文铨 | 硕士 |
2004 | 《电脑CPU散热器的实验研究及数值模拟》 | 陆正裕 | 陶文铨 | 硕士 |
2004 | 《用直接模拟蒙特卡罗法计算微通道中的流动与换热》 | 周靖 | 陶文铨 | 硕士 |
2004 | 《波纹管内流动和换热规律的实验研究及数值模拟》 | 曾敏 | 陶文铨 | 博士 |
2004 | 《开缝翅片换热表面流动与传热特性的数值模拟和实验研究》 | 程永攀 | 陶文铨 | 硕士 |
2004 | 《格子-Boltzmann方法及其在微通道和多孔介质流动模拟中的应用》 | 伍华荣 | 陶文铨 | 硕士 |
2004 | 《微尺度气体流动与换热特性研究及格子-Boltzmann方法分析》 | 唐桂华 | 陶文铨 | 博士 |
2003 | 《具有运动边界的流动与换热问题的数值及实验研究》 | 张东升 | 陶文铨 | 博士 |
2003 | 《换热器壳侧流动与换热的数值模拟及实验研究》 | 邓斌 | 陶文铨 | 博士 |
2002 | 《翅片管换热表面传热特性的数值研究及场协同原理分析》 | 宋富强 | 陶文铨 | 硕士 |
1993 | 《水平放置环状扇形通道内的对流换热》 | 吕树申 | 陶文铨 | 硕士 |
2001 | 《旋转通道内的湍流流动与换热的研究》 | 李增耀 | 陶文铨 | 博士 |
2001 | 《非结构化网格的生成及其在多孔介质相变传热数值模拟中的应用》 | 徐明海 | 陶文铨 | 博士 |
2001 | 《格子-Boltzmann方法及其在常规与微尺度对流换热模拟中的应用》 | 李明秀 | 陶文铨 | 硕士 |
2001 | 《螺旋折流板换热器传与阻力性能的实验研究》 | 王良 | 陶文铨 | 硕士 |
2001 | 《管壳式换热器壳侧流场与温度场的三维数值模拟》 | 胡延东 | 陶文铨 | 硕士 |
2000 | 《R407C非共沸混合工质在水平单馆外凝结换热的研究》 | 成昌锐 | 陶文铨 | 博士 |
2000 | 《三维复杂区域内湍流流动的实验及数值研究》 | 聂建虎 | 陶文铨 | 博士 |
2000 | 《R407C非共沸混合工质在水平单管外凝结换热的研究》 | 成昌锐 | 陶文铨 | 硕士 |
2000 | 《周期性通道内非牛顿流体的流动与换热实验与数值研究》 | 杨小玉 | 陶文铨 | 硕士 |
1998 | 《内翅片管中的对流换热及非结构化网格中有限容积法的研究》 | 宇波 | 陶文铨 | 博士 |
1997 | 《R134a及R32/R134a水平管内流动凝结与沸腾换热的研究》 | 陈民 | 陶文铨 | 博士 |
1995 | 《低沸点工质在水平管内的强迫流动凝结换热》 | 李沛文 | 陶文铨 | 博士 |
1997 | 《用于燃气轮机叶片内冷的新型强化方法及冲击冷却的研究》 | 苑中显 | 陶文铨 | 博士 |
1997 | 《壁面带有离散突起散热块的竖直通道中的自然对流换热》 | 魏建国 | 陶文铨 | 博士 |
1997 | 《现代差分格式的发展及离心压缩机内部紊流场的数值模拟》 | 倪明玖 | 陶文铨 | 博士 |
1996 | 《复杂截面及扭转通道中紊流流动与换热的实验与数值研究》 | 王良璧 | 陶文铨 | 博士 |
1996 | 《封闭空腔内孤立物体自然对流稳定性及分歧现象研究》 | 刘继平 | 陶文铨 | 博士 |
1996 | 《转弯通道及旋转盘腔内的紊流流动与换热研究》 | 赵长颖 | 陶文铨 | 博士 |
1996 | 《倾斜封闭立方腔内多块孤立平板的自然对流换热》 | 王秋旺 | 陶文铨 | 博士 |
—— | 《汽液界面特性和水的密度极值的分子动力学研究》 | 熊建银 | 陶文铨 | 硕士 |
—— | 《管翅式换热器空气侧流动与换热的数值模拟》 | 张超超 | 陶文铨 | 硕士 |
—— | 《高压推力室流动与传热特性及液膜冷却的数值模拟研究》 | 张宏伟 | 陶文铨 | 博士 |
1992 | 《R152a饱和蒸气在四种水平单管外凝结换热的研究》 | 程斌 | 陶文铨 | 硕士 |
1991 | 《封闭腔内孤立物体的自然对流换热》 | 杨茉 | 陶文铨 | 博士 |
1991 | 《射流对矩形空腔冲击的传热传质特性研究》 | 李沛文 | 陶文铨 | 硕士 |
1990 | 《流体横掠非均长倾斜板簇的换热及阻力特性的试验研究》 | 黄辉章 | 陶文铨 | 硕士 |
1990 | 《多孔结构中对流传质规律与阻力特性的实验研究及流动的数值分析》 | 刘保民 | 陶文铨 | 硕士 |
陶文铨论文著作
截止2018年，陶文铨出版专著与教材14部，其中专著《数值传热学》已经被中国国内外期刊论文引用6000余次，发表科研论文400余篇，专利10项，其中8项国家发明专利。
出版时间 | 作者 | 出版社 | |
|---|---|---|---|
1981年 | 《传热学基础》 | 陶文铨主编 | 电力工业出版社 |
1988年 | 《数值传热学》 | 陶文铨编著 | 西安交通大学出版社 |
1991年 | 《计算流体力学与传热学》 | 陶文铨编著 | 中国建筑工业出版社 |
1995年 | 《传热学的研究与进展杨世铭教授从教50周年 暨70寿辰纪念文集》 | 陶文铨等编 | 高等教育出版社 |
1998年 | 《传热学》 | 杨世铭，陶文铨编著 | 高等教育出版社 |
1999年 | 《陈学俊院士从事教育科技六十周年暨八十华诞纪念册》 | 陶文铨主编 | |
2000年06月 | 《计算传热学的近代进展》 | 陶文铨 | 科学出版社 |
2001年05月 | 《数值传热学(第2版)》 | 陶文铨 | 西安交通大学出版社 |
2001年07月 | 《工程热力学-教育部高等教育面向21世纪课程教材》 | 陶文铨，李永堂 | 武汉理工大学出版社 |
2005年 | 陶文铨，何雅玲等编著 | 高等教育出版社 | |
2006年12月 | 《传热学》 | 陶文铨 | 西北工业大学出版社 |
2006年08月 | 《传热学第四版》 | 杨世铭，陶文铨 | 高等教育出版社 |
2009年01月 | 《传热与流动问题的多尺度数值模拟：方法与应用》 | 陶文铨 | 科学出版社 |
2018年01月 | 《杨世铭传热学论文集》 | 陶文铨 | 高等教育出版社 |
期刊论文
截止2014年，陶文铨发表科研论文400余篇：国际杂志140篇，国际会议80余篇，国内重要期刊物近200篇。根据万方数据库检索的部分论文如下：
获奖记录
奖项 | 颁奖单位 | |
|---|---|---|
1985 | 陕西省优秀教师、先进教育工作者 | 陕西省人民政府 |
1990 | 中华人民共和国人事部 | |
1991 | 政府特殊津贴 | 中华人民共和国国务院 |
1994 | 优秀教师特等奖 | 宝钢教育基金委员会 |
2001 | 全国师德先进个人 | 中国教育工会全国委员会 |
2003 | 国家级教学名师奖 | 中华人民共和国教育部 |
2004 | 国家重点基础研究发展计划（973计划）先进个人 | 中华人民共和国科学技术部 |
2006 | 五一劳动奖章 | 中华全国总工会 |
2006 | 何梁何利基金科学技术进步奖 | 何梁何利基金评选委员会 |
2019 | 最美科技工作者 | 中宣部等 |
社会任职
时间 | 担任职务 | 来源 |
|---|---|---|
2001年 | 能源动力学科教学指导委员会副主任委员 | |
热工课程教学指导分委员会主任委员 | ||
中国工程热物理学会副理事长 | ||
中国工程热物理学会传热传质专业委员会委副主任委员 | ||
2003年-2006年 | 《西安交通大学学报》（第七届）副主任委员、主编 | |
2007年-2010年 | 《西安交通大学学报》（第八届）副主任委员、主编 | |
2011年-2014年 | 《西安交通大学学报》（第九届）副主任委员、主编 | |
2015年-2019年 | ||
《ASMEJournalofHeatTransfer》AssociateEditor | ||
《InternationalJournalofHeatMassTransfer》中国地区事务AssociateEditor | ||
《InternationalCommunicationinHeatMassTransfer》中国地区事务AssociateEditor | ||
《NumericalHeatTransfer（A，B）》编委 | ||
《ProgressinComputationalFluidDynamics》编委 |
人物评价
陶文铨是国际数值传热学知名专家，长期从事传热学及其数值模拟方法与工程应用的教学与研究，推动与促进了中国计算传热学科的形成与发展，他长期坚持在本科生教学第一线，从1966年以来陶文铨教授所开设的“传热学”，“计算流体力学与传热学”，“数值传热学”，“计算传热学的近代进展”等课程听课人数超过4000人，为中国能源动力事业科培养科学技术骨干做出了重要贡献（《科学中国人》评）。
兰州交通大学的王良璧教授：跟随陶先生学习是无比幸运与自豪的事情。陶先生奋发向上的思想哲学，即“勤奋、进取、求实、融洽”的团队精神令王良璧受益终身。
“弟子盛聚新长安，先生风格赞不完，俯首执教育三千，潜心数传探桂冠。”陶先生弟子、能动学院唐桂华教授深情赋诗一首，以表达对恩师的敬爱之情。
“能源无限，动力澎湃。陶先生是我们能动学院的无尽源泉。”能动学院院长严俊杰表示，陶先生勤耕不辍，孜孜不倦的崇高精神品质将永远激励着交大能动人在建设世界一流学科道路上继续前行。
清华大学过增元院士：“心怀教化，笔书冷暖，著成千篇。盖中西识贯，求真务谨，大方之家，君子谦谦。”
郭烈锦院士：“陶先生对学问的追求精益求精，对我国数值传热学的贡献居功至伟，是所有科研工作者的楷模。”
何雅玲院士：“先生立身三尺讲台，耕耘四季时光，为我国能源动力工程科学技术特别是工程热物理及相关学科的发展，为我国高等教育事业和西安交大的发展做出了卓越贡献。先生昂扬坚韧的精神风范在无形中也深深影响着身边的人，他率先垂范、勤奋耕耘的作风化作一股强大的精神力量鼓舞着一代代人砥砺前行，克难而进。”
先进事迹
陶文铨获国家级教学成果特等奖1项（1989年），一等奖3项（2001年，2009年，2018年），二等奖3项（2001年2项，2005年1项），2001年被评选为全国师德先进个人，2003年被评选为首届国家教学名师，2015年被评选为党和人民满意的好老师。陶文铨积极协助杨世铭教授编写、改写《传热学》第1版，第3版及第4版，独立完成了第5版的编著工作。《传热学》第1到4版自出版以来，共印刷20余万册，已经被国内外引用12100余次。积极编著本、硕、博的计算传热学教材，先后出版了本科生教材《计算流体力学与传热学》，研究生用教材《数值传热学》及适合博士生的《计算传热的近代进展》。教材《数值传热学》被清华大学、上海交大等多个高等学校采用。《计算传热学的近代进展》2002年获全国高等学校优秀教材一等奖。自2000年以来在有关期刊上发表教改论文十余篇，积极承担三个层次学生的传热学及计算传热学的教学工作。
人物影响
西安交通大学陶文铨教育基金
2013年10月21日在陶文铨院士75寿辰之际，由陶先生的弟子、相关企业发起并捐赠设立的西安交通大学陶文铨教育基金成立，基金设陶文铨奖教金和陶文铨奖学金。