李象远 教授 博士 四川省 研究领域: 新材料,石油炼制,石油化工,精细化工 研究方向: 理论化学,燃烧反应动力学,发动机燃烧与冷却工程技术 所在单位: 四川大学

基本信息

所在单位:
四川大学
单位类型:
高等院校
职称:
教授
最高学历:
博士
教育经历:
1978~1982.   湖南大学化工系                        本科
1985~1988.   成都科技大学应用化学系          硕士生
1992~1995.   四川大学化学系                         在职攻读博博士学位
工作经历:
1982~1985.   四川自贡东新电碳公司             技术员
1988~1992.   成都科技大学应用化学系          助教,讲师
1992~1994.   成都科技大学应用化学系          副教授
1994.11.起    四川大学化工学院                     教授
专家介绍:
一、理论化学

       1998年起,李教授承担了国家自然科学基金量子化学九五重大项目课题“电子转移的外场效应及长程电子转移理论研究”。在项目执行过程中,与合作者发现了Marcus诺贝尔奖理论—溶液中的电子转移理论在实际应用中常高估溶剂重组能达一倍的历史问题。为了解决实验结果和理论预测的矛盾,国际上Newton等学者一般采用修改Marcus方程中的孔穴结构尺寸等方法来对标实验结果。

        李教授与付克祥、何福城等合作,经10年努力,论证了Marcus的原始非平衡溶剂化自由能方程存在的错误。在Marcus的原始推演过程中,对从极化平衡态向极化非平衡态的超快过程自由能变化的推演中,错误地采用了所谓可逆电功积分的方法。按热力学原理,等温可逆功等于两个平衡态之间的自由能变化,但问题在于从Marcus定义的极化平衡热力学状态到极化非平衡状态,不存在可逆途径。非平衡自由能表达式是建立溶液中电子转移理论的基础,错误的非平衡自由能表达式,导致了溶剂重组能表达式的错误,进而导致Marcus理论的严重问题。这样一来,极化非平衡态的自由能表达式的建立,又变成了一个没有答案的问题。

        2010年,李教授等人基于热力学约束平衡态原理,通过添加约束外电场的方法,终于建立了能合理描述极化非平衡态自由能的正确表达式。和Marcus方程完全不同,新的非表达式增加了约束外场变量。基于非平衡自由能表达式和新的溶剂重组能表达式,建立了电子转移和吸收发射光谱溶剂效应的新理论体系。新的理论在水等强极性溶剂条件下,预测的溶剂重组能约为Marcus方程的1/2,这样便完美解决了Marcus理论高估溶剂重组能达一倍的历史问题。基于新理论的离散化处理的吸收发射光谱移动计算方法已经接入国际商业软件Q-Chem中。

        二、燃烧化学

        在我国,基础化学和航空航天动力的交叉研究几乎空白。另一方面,几乎所有以化石能源为燃料的动力装备,其核心过程都是复杂的燃烧反应。我国的航空发动机等动力装备研发,由于燃烧化学动力学等过程研究的缺位,只能停留在以仿制为主的结构研究上。过程研究的滞后严重影响了我国发动机行业的整体进步。

        面对国家重大需求,2007年起,李教授带领团队走向国防建设,研究发动机燃料高温裂解和燃烧过程的化学问题,最先在国内系统性地将物理化学和量子化学方法和原理应用于发动机燃烧工程研究,构建了我国第一个燃烧机理建模和燃烧数据共享平台和公开检索系统;发展了航空燃料在高温裂解状态下的热沉、密度、流速等高温物性测试方法,首次实现了燃料非平衡裂解态物性的在线测量;基于化学动力学基本原理,建立了发动机热部件主动冷却的某型创新技术并实现工程应用。

        承担了国家“某飞行器”科技重大专项多项课题;牵头国家重点研发计划“高性能计算专项”的数值发动机项目,打造我国源码可控的大规模并行发动机湍流燃烧数值模拟软件;承担国家自然科学基金“近空间飞行器”和“发动机湍流燃烧基础”两个重大研究计划的重点支持项目,建立我国航空燃料燃烧的动力学建模体系;牵头“发动机湍流燃烧”集成项目,构建我国发动机燃烧的公开检索数据库系统。

        发起创立了中国“燃烧化学”二级专业委员会并担任首届主任委员,牵头创建了四川大学教育部“空天动力燃烧与冷却”工程研究中心, 担任中国化学会“理论化学”专委会委员,担任国家"某飞行器”重大专项指导专家组专家, 是四川大学国家级“航空动力”特色学科负责人,担任《物理化学学报》、《推进技术》等杂志编委,发表SCI论文约300篇,获发明专利授权6项,软件著作权2项。

科研能力

研究领域:
新材料,石油炼制,石油化工,精细化工
研究方向:
理论化学,燃烧反应动力学,发动机燃烧与冷却工程技术
英文标签:
Electron Transfer;Rate Constant;Solvent Reorganization Energy;Nonequilibrium Solvation;Ignition Delay Time;Pyrolysis;N-decane;Shock Tube;Spectral Shift;National Health And Nutrition Examination Survey
论文著作:
1. Reactive Molecular Dynamics Simulation and Chemical Kinetic Modeling of Pyrolysis and Combustion of N-Dodecane
Quan-De Wang; Jing-Bo Wang; Juan-Qin Li; Ning-Xin Tan; Xiang-Yuan Li
COMBUSTION AND FLAME, 2011

2. ReaxFF Molecular Dynamics Simulations of Oxidation of Toluene at High Temperatures.
Xue-Min Cheng; Quan-De Wang; Juan-Qin Li; Jing-Bo Wang; Xiang-Yuan Li
The Journal of Physical Chemistry A, 2012

3. A Shock Tube Study of the Autoignition Characteristics of RP-3 Jet Fuel
Changhua Zhang; Bin Li; Fan Rao; Ping Li; Xiangyuan Li
Proceedings of the Combustion Institute, 2014

4. Construction of Autoignition Mechanisms for the Combustion of Rp-3 Surrogate Fuel and Kinetics Simulation
Xu Jia-Qi; Guo Jun-Jiang; Liu Ai-Ke; Wang Jian-Li; Tan Ning-Xin; Li Xiang-Yuan
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA, 2015

5. Virtual Screening of Selective Multitarget Kinase Inhibitors by Combinatorial Support Vector Machines
X. H. Ma; R. Wang; C. Y. Tan; Y. Y. Jiang; T. Lu; H. B. Rao; X. Y. Li; M. L. Go; B. C. Low; Y. Z. Chen
Molecular Pharmaceutics, 2010

6. The Relationship Between Gut Microbiota and Short Chain Fatty Acids in the Renal Calcium Oxalate Stones Disease.
Yu Liu; Xi Jin; Hyokyoung G. Hong; Liyuan Xiang; Qingyao Jiang; Yucheng Ma; Zude Chen; Liang Cheng; Zhongyu Jian; Zhitao Wei; Jianzhong Ai; Shiqian Qi; Qun Sun; Hong Li; Yi Li
The FASEB Journal, 2020

7. Activation of Propane C–H and C–C Bonds by a Diplatinum Cluster: Potential Energy Surfaces and Reaction Mechanisms
Ting-Yong Ju; Hua-Qing Yang; Fang-Ming Li; Xiang-Yuan Li; Chang-Wei Hu
Structural Chemistry, 2013

8. Kinetics and Mechanism for Formation of Enols in Reaction of Hydroxide Radical with Propene.
Chong-Wen Zhou; Ze-Rong Li; Xiang-Yuan Li
The Journal of Physical Chemistry A, 2009

9. Molecular-level Modeling Investigation of N-Decane Pyrolysis at High Temperature
Yu Wang; Yao Zhao; Ce Liang; Yu Chen; Qiyi Zhang; XiangYuan Li
Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 2017

10. Numerical Investigation of Flow Distribution and Heat Transfer of Hydrocarbon Fuel in Regenerative Cooling Panel
Yu Chen; Yu Wang; Zewei Bao; Qiyi Zhang; Xiang-Yuan Li
Applied thermal engineering, 2016
发明专利:
1. 基于燃料反应进度均匀性优化的再生冷却多通道布局设计方法
四川大学; 西安航天动力研究所
陈玉; 罗浪; 宋亚恒; 钱喜乐; 李象远
公开日期: 2025-06-10 申请日期: 2025-02-21 公开号: CN120124211A

2. 一种湍流流动-化学反应解耦的燃烧建模方法
四川大学
李象远; 岳川峰; 王静波
公开日期: 2025-05-16 申请日期: 2025-01-17 公开号: CN120015138A

3. 利用盐溶液为造影剂的金属结构内部积碳的透视成像方法
四川大学
刘欣语; 王振海; 陈玉; 李象远
公开日期: 2023-12-05 申请日期: 2023-09-11 公开号: CN117169259A

4. 基于固碳法的微通道内积碳层检测方法
四川大学
陈玉; 李象远; 沈文豪
公开日期: 2023-06-23 申请日期: 2023-03-24 公开号: CN116297294A

5. 一种可应用于发动机换热通道内部的积碳无损检测方法
四川大学
陈玉; 刘欣语; 李象远
公开日期: 2023-06-13 申请日期: 2023-03-24 公开号: CN116256176A

6. 一种燃油中溶解氧浓度的在线测量装置和方法
四川大学
鲍泽威; 李象远; 黄琴; 陈玉; 朱权
公开日期: 2022-08-02 申请日期: 2020-05-20 公开号: CN111537704B

7. 一种TiN与二氧化硅双层涂层的沉积方法及装置
四川大学
朱权; 李象远
公开日期: 2022-03-08 申请日期: 2021-11-25 公开号: CN114150293A

8. 一种在管网内表面上TiN涂层的沉积方法及装置
四川大学
朱权; 李象远
公开日期: 2022-02-18 申请日期: 2021-11-24 公开号: CN114059040A

9. Catalytic combustion ignition starting device and method utilizing thermochemical heat storage
SICHUAN UNIVERSITY
CHEN YUJIANG; WANG JIANLI; BAO ZEWEI; LI XIANGYUAN
公开日期: 2021-07-09 申请日期: 2021-04-27 公开号: CN113091052A

10. 一种利用热化学蓄热的催化燃烧引燃启动装置及方法
SICHUAN UNIVERSITY
BAO ZEWEI; CHEN YUJIANG; WANG JIANLI; LI XIANGYUAN
公开日期: 2021-07-09 申请日期: 2021-04-27 公开号: CN113091052A

11. 基于电流加热的TiN涂层化学气相沉积装置及制备方法
四川大学
朱权; 王健礼; 李象远
公开日期: 2018-12-21 申请日期: 2018-10-30 公开号: CN109055915A

12. 一种航空发动机用冷却气体的获取方法
四川大学
黄卫星; 李象远; 鲍泽威; 朱权; 王健礼; 刘少北; 雷志良
公开日期: 2018-12-18 申请日期: 2018-05-30 公开号: CN109026398A

13. 压力自适应的喷射面积可调式喷嘴
四川大学
李象远; 朱权; 张其翼; 王健礼; 鲍泽威
公开日期: 2018-06-08 申请日期: 2016-08-10 公开号: CN106091011B

14. 微通道内壁在线清焦装置及清焦方法
四川大学
朱权; 李象远; 王健礼; 张其翼; 鲍泽威
公开日期: 2018-03-13 申请日期: 2017-11-01 公开号: CN107790444A

15. 一种中温金属有机化学气相沉积TiO2‑Al2O3复合涂层装置及涂覆方法
四川大学
朱权; 李象远; 王健礼; 张其翼
公开日期: 2017-02-01 申请日期: 2016-09-22 公开号: CN106367732A

16. 一种碳氢燃料裂解催化剂的制备、涂覆及其应用
四川大学
王健礼; 李象远; 李珊珊; 朱权; 陈耀强
公开日期: 2016-11-16 申请日期: 2016-06-14 公开号: CN106111134A

17. 压力自适应的喷射面积可调式喷嘴
四川大学
李象远; 鲍泽威; 张其翼; 王健礼; 朱权
公开日期: 2016-11-09 申请日期: 2016-08-10 公开号: CN106091011A

18. 长程微通道内壁TiO2涂层化学气相沉积装置及涂覆方法
四川大学
李象远; 朱权; 王健礼
公开日期: 2016-08-31 申请日期: 2014-09-17 公开号: CN104264126B

19. 种双功能催化剂Pt/Ce0.95Al0.05Ox/La2O3-Al2O3的制备及应用
UNIV SICHUAN
ZHU QUAN; LI XIANGYUAN; WANG JIANLI; CHEN YAOQIANG; LI SHANSHAN
公开日期: 2016-08-24 申请日期: 2016-06-14 公开号: CN105879870A

20. 碳氢燃料高温高压裂解产物粘度的在线测定方法及测定装置
四川大学
张其翼; 李象远; 朱权; 王健礼; 陈玉
公开日期: 2014-11-26 申请日期: 2014-08-26 公开号: CN104165823A
科研项目:
1. 计算化学的理论和应用国际会议(韩国)
立项时间: 2004-2004 项目经费:15000

2. 超快过程溶剂效应的连续介质模型
立项时间: 2005-2007 项目经费:200000

3. 电子转移的外场效应及长程电子转移理论研究
立项时间: 2003-2003 项目经费:18000

4. 碳氢燃料裂解反应机理及高温热物性研究
立项时间: 2013-2013 项目经费:280000

5. 燃烧反应非谐振效应和低温燃烧机理研究
立项时间: 2015-2017 项目经费:1600000

6. 吸收发射光谱非平衡溶剂效应的连续介质模型
立项时间: 2016-2019 项目经费:660000

7. 电子转移的外场效应及长程电子转移理论研究
立项时间: 1998-2001 项目经费:430000

8. 多肽体系电子转移溶剂重组能计算的自洽反应场方法
立项时间: 2000-2002 项目经费:170000

9. 电子转移的外电场效应及假正交问题研究
立项时间: 1996-1998 项目经费:70000

10. 非平衡溶剂化理论及电子转移溶剂重组能研究
立项时间: 2004-2004 项目经费:80000

11. 水合电子吸收光谱和解离能的溶剂效应
立项时间: 2009-2011 项目经费:300000

12. WATOC第七次会议及复杂体系理论与计算化学国际会议
立项时间: 2005-2005 项目经费:20000

13. 计算化学研讨会
立项时间: 2000-2000 项目经费:5000

14. 第三届海峡两岸理论化学研讨会
立项时间: 2009-2009 项目经费:30000

15. 碳氢燃料超声速燃烧机理构建和实验验证
立项时间: 2011-2014 项目经费:3000000

16. 第八届欧洲有机反应活性国际讨论会
立项时间: 2001-2001 项目经费:10000

17. 发动机燃烧数值模拟的在线动力学建模方法
立项时间: 2018-2021

18. 专题研讨类:高马赫发动机碳氢燃料化学反应及调控
立项时间: 2022

19. 发动机燃烧的动力学模型和数据库系统
立项时间: 2019-2022

项目合作

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