更新日期：2024年9月11日

姓 名 熊勤钢 性 别 男 出生年月 籍贯 湖北武汉市 民 族 汉族 政治面貌 最后学历 博士研究生 最后学位 工学博士 技术职称 教授 导师类别 博、硕导 行政职务 Email qingangxiong@scut.edu.cn 工作单位 轻工科学与工程学院/制浆造纸工程国家重点实验室 邮政编码 510641 通讯地址 广州市天河区五山路381号华南理工大学造纸大楼C栋 单位电话

个人简介

目前主要从事多相流与流态化、颗粒热化学转化、多孔介质流动传热、热能利用与传热强化的模拟及实验研究。迄今为止以第一/通讯作者在化工三大刊等主流期刊上发表论文60余篇，SCI他引3000余次；在第十九届（2024年）中国可再生能源学术大会-生物质能分会、第十二届（2023年）全国流态化会议暨颗粒技术会议、第三届（2023年）全国过程模拟与仿真学术会议、2021年中国工程热物理学会多相流学术年会、2021年度中国化工学会年会、Fluidization XVI（2019年）等著名国际/国内会议上作主旨/邀请报告10余次；在ACS Sustainable Chemistry & Engineering、Renewable Energy、Industrial & Engineering Chemistry Research、Physics of Fluids、Journal of Analytical and Applied Pyrolysis、Applied Thermal Engineering等权威期刊上主编特刊10余次。

工作经历

2021年8月~现在：华南理工大学轻工科学与工程学院/制浆造纸工程国家重点实验室，教授
2018年2月~2021年6月：美国通用汽车公司（General Motors，全球500强企业），高级科学家（正式研发职位）
2017年10月~2018年2月：美国安赛思公司（Ansys Incorporated，全球最大计算机辅助工程软件开发企业），高级软件开发师（正式研发职位）
2016年7月~2017年9月：美国康宁公司（Corning Incorporated，美国500强企业），高级工程师（正式研发职位）
2015年1月~2016年7月：美国橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory），博士后
2012年2月~2014年12月：美国爱荷华州立大学（Iowa State University），博士后
2011年7月~2011年12月：德国海德堡大学（Heidelberg University），博士后

教育经历

2005年9月~2011年6月：中国科学院过程工程研究所，化学工程专业硕博连读，工学博士学位
2001年9月~2005年6月：武汉理工大学，高分子材料与工程专业本科，工学学士学位

获奖、荣誉称号

1. 中国工程热物理学会多相流学术年会科普作品技术推广奖，2023年
2. 全国商业科技进步奖，一等奖，排名3/15，2022年
3. 全球华人化工学者学会“未来化工学者”荣誉称号，2021年
4. 国家“海外高层次人才引进计划”青年项目，2020年
5. 首届中国科学院超级计算应用奖，最佳应用奖，排名5/14，2013年

社会、学会及学术兼职

1. 中国颗粒学会，青年理事
2. 中国化工学会过程模拟与仿真专业委员会，青年委员
3. Biochar（Springer-Nature）, 青年编委
4. Carbon Research（Springer-Nature）, 青年编委
5. 节能技术，编委
5. 美国国家科学基金会，会评、函评专家
6. 美国能源部，会评、函评专家
7. 北京市自然科学基金，会评专家
7. 爱尔兰健康研究理事会，函评专家
7. 美国化学会，函评专家
8. 中国颗粒学会，函评专家

研究领域

多相流与流态化；颗粒热化学转化；多孔介质流动传热；化工与能源中的机器学习；热能利用与传热强化

科研项目

1. 国家自然科学基金面上项目，批准号：22478126，经费：65万人民币，执行期：2025年1月~2028年12月，主持
2. 国家重点研发计划项目子课题，批准号：2023YFD2201902，经费：45万人民币，执行期：2023年12月~2028年11月，主持
3. 国家自然科学基金国际(地区)合作与交流项目，批准号：22311530109，经费：40万人民币，执行期：2023年5月~2026年4月，主持
4. 广东省自然科学基金面上项目，批准号：2023A1515011419，经费：10万人民币，执行期：2023年1月~2025年12月，主持
5. 国家自然科学基金国际(地区)合作与交流项目，批准号：22211530418，经费：3万人民币，执行期：2022年11月~2025年4月，主持
6. 国家自然科学基金面上项目，批准号：22178123，经费：77万人民币，执行期：2022年1月~2025年12月，主持
7. 美国国防部高性能计算现代化前沿课题，批准号：GS04T09DBC0017，经费：50万美元，执行期：2014年10月~2019年9月，主持
8. 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室开放课题，批准号：ZJUCEU2017011，经费：8万人民币，执行期：2017年1月~2018年12月，主持

发表论文

近年来发表的代表性论文：

1. Numerical Evaluation and Optimization of Volatiles Distributors with Different Configurations for Biomass Chemical Looping Combustion, Chemical Engineering Journal 495 (2024) 153611
2. Synthesizing hard carbon anodes for potassium-ion batteries from black liquor and deinking sludge, Fuel 371 (2024) 131956
3. CFD modeling of a fluidized bed with volatiles distributor for biomass chemical looping combustion, Chemical Engineering Science 295 (2024) 120211
4. Comprehensive kinetic modeling and product distribution for pyrolysis of pulp and paper mill sludge, Science of the Total Environment 924 (2024) 171665
5. Investigation into the characteristics of bagasse processed with 3C-DES and the production of chemimechanical pulp for pulp molded, Journal of Cleaner Production 447 (2024) 141652
6. Predicting spatiotemporal distributions in a bubbling fluidized bed for biomass fast pyrolysis using convolutional neural networks, Industrial & Engineering Chemistry Research 63 (2024) 3744-3754
7. Development and evaluation of deep learning models for predicting instantaneous mass flow rates of biomass fast pyrolysis in bubbling fluidized beds, Industrial & Engineering Chemistry Research 62 (2023) 17158-17167
8. Machine learning based prediction of biomass pyrolysis with detailed reaction kinetics for thermally-thick particles: from 1D to 0D, Chemical Engineering Science 280 (2023) 119060
9. Microwave-assisted fluidized bed reactor pyrolysis of polypropylene plastic for pyrolysis gas production towards a sustainable development, Applied Energy 342 (2023) 121099
10. Multi-fluid modeling of heat transfer in bubbling fluidized bed with thermally-thick particles featuring intra-particle temperature inhomogeneity, Chemical Engineering Journal 460 (2023) 141813
11. Prediction of instantaneous yield of bio-oil in fluidized biomass pyrolysis using long short-term memory network based on computational fluid dynamics data, Journal of Cleaner Production 391 (2023) 136192
12. Conversion of polystyrene plastic into aviation fuel through microwave-assisted pyrolysis as affected by iron-based microwave absorbents, ACS Sustainable Chemistry & Engineering 11 (2023) 1054-1066
13. Data-driven surrogate optimized and intensified extractive distillation process for clean separation of isopropanol from water: A sustainable alternative, Journal of Cleaner Production 383 (2023) 135475
14. In-situ catalytic pyrolysis of municipal sewage sludge under calcined copper slag:
Thermo-kinetic analysis and real-time monitoring of evolved gases, ACS Sustainable Chemistry & Engineering 10 (2022) 14381-14390
15. Numerical analysis of a new design strategy for parabolic trough solar collectors for improved production and consumption of solar energy in the Belt and Road Initiative countries, Journal of Cleaner Production 367 (2022) 133079
16. Machine-learning enhanced analysis of mixed biothermal convection of single particle and hybrid nanofluids within a complex configuration, Industrial & Engineering Chemistry Research 61 (2022) 8478-8494
17. Oscillating transient flame propagation of biochar dust cloud considering thermal losses and particles porosity, Combustion and Flame 234 (2021) 111662
18. Numerical simulation of the heterogeneous combustion of dust clouds containing polydisperse porous iron particles, Energy 212 (2020) 118759
19. CFD-based reduced-order modeling of fluidized-bed biomass fast pyrolysis using artificial neural network, Renewable Energy 152 (2020) 613-626
20. A numerical study on discrete combustion of polydisperse magnesium aero-suspensions, Energy 194 (2020) 116872
21. MHD enhanced nanofluid mediated heat transfer in porous metal for CPU cooling, Applied Thermal Engineering 168 (2020) 114843

出版专著和教材

1. Qingang Xiong, Kun Hong, Yaning Zhang, Simulation of Biomass Gasification Using Thermodynamic Equilibrium Model in the Book “Biomass Gasification: Fundamentals, Experiments, and Simulation”, Nova Science Publishers, 2020
2. Wei Ge, Ji Xu, Qingang Xiong, Xiaowei Wang, Feiguo Chen, Limin Wang, Chaofeng Hou, Ming Xu, Jinghai Li, Multi-Scale Continuum-Particle Simulation on CPU–GPU Hybrid Supercomputer in the Book “GPU Solutions to Multi-Scale Problems in Science and Engineering”, Springer-Verlag Berlin/Heidelberg, 2013
3. 葛蔚，陈飞国，孟凡勇，侯超峰，徐骥，李博，熊勤钢，王小伟，李曦鹏，基于GPU的离散方法多尺度并行计算，科学出版社，2009年

科研创新

1. 一种多级浆态床反应器及其工作方法，中国专利，授权号：CN202111335593.3
2. 多级热解反应器，中国专利，授权号：ZL202211244706.3

教学活动

1. 人工智能II：C++编程基础，本科生必修课，48学时，2024年秋季
2. 大数据与机器智能，本科生选修课，16学时，2024年春季
3. 生物质催化转化，博士生学位课，32学时，2023年秋季
4. 计算机模拟及应用，本科生通识课，32学时，2022/2023年秋季
5. 制浆造纸过程智能控制技术，硕士生学位课，32学时，2022/2023年秋季
6. 制浆造纸过程模拟控制，博士生学位课，32学时，2023年春季

指导学生情况

在读博士生6名、硕士生12名，协助指导硕士生4名