活动概况
海洋工程研究院学生学术沙龙于2023年秋季学期启动，迄今已成功举办27期，为海工院研究生搭建了展示学术成果、交流研究心得、激发科研思路的平台。
感谢各位同学的积极参与以及各位老师的莅临指导，2025年春季学期学生学术沙龙活动将继续举办。欢迎有意向汇报的研究生、博士后扫描下方二维码查看本学期空余席位，并填写报名表（下载链接：https://cloud.tsinghua.edu.cn/f/0b42b5f7c1b4497c91d9/?dl=1）发送至邮箱student_ioe@163.com。
学术沙龙将在教学周星期四14:00于信息楼701会议室举办，每次邀请两位汇报人做20分钟的学术汇报，报告内容包括但不限于学术成果分享、科研经验分享、知识技术分享等。活动安排交流提问环节，并提供水果饮料等。对于优秀汇报内容，将推荐至“清华海洋”研究生学术论坛进行口头或墙报汇报。
注意事项
本活动属于海工院组织的学术活动，部分硕士生及博士生培养方案有相关内容，参与本活动可满足要求。每期活动开始前将在各班级通知群进行预告，并在海洋楼电梯间进行公告，请各位老师同学留意。
如有疑问，请联系以下同学：
轩昂，联系方式：18601110076
徐依宁，联系方式：15158158601
刘楚航，联系方式：13576441995
往期回顾
首期报告人
顾宇航（23级博士生）
海洋固碳：解析沉积物内液态二氧化碳注入与水合物封存的百年时空演化特性
导师：殷振元
专业：环境科学与工程
研究兴趣：水合物法碳封存、热-流-化多场耦合数值模拟
报告摘要：水合物法二氧化碳（CO2）封存作为一种潜力巨大的新型储碳方法，旨在将液态CO2从近岸运输到海上平台，通过注入到海底沉积物中，利用低温高压原位条件生成水合物，实现长期、稳定CO2封存。据初步估算，全球海底沉积物中约可以通过水合物的形式封存100万亿吨CO2，我国南海北部海域可封存约1800亿吨CO2。因该方法具有封存储量大、封存范围广和稳定性强的特点，逐步成为研究热点并受到全球关注。既往研究通过理论分析与室内实验验证了水合物法CO2封存的可行性。但是，如何厘清封存过程中热-流-化多场耦合影响机制并验证实际储层尺度下CO2水合物百年甚至千年的安全性与稳定性，亟需开展深入研究。
为此，本课题组基于国际主流水合物藏数值模拟TOUGH代码，增加了液态CO2（密度、黏度、溶解度等）与CO2水合物（相平衡模型、动力学模型、相变焓等）热物性相关模块，通过改进主变量转换法，成功开发出一套模拟海底沉积物内液态CO2注入-水合物封存过程的热-流-化多场耦合数值模拟器。此套代码能够精确描述海底多孔介质内多相（液态CO2相、水相、水合物相）、多组分（CO2、H2O、NaCl、CO2水合物）运移-扩散耦合相变-传热的强非线性过程，并进行利用该代码首次建立了基于我国南海北部实际储层的液态CO2注入-封存数值模型，解析了沉积物内液态CO2注入与水合物封存的百年时空演化特性，厘清了CO2三种不同相态随时间演化关系，验证了水合物法CO2封存于南海沉积物长达100年的稳定性。通过设计敏感性分析，进一步揭示了储层关键地质因素（渗透率、热导率、盐度）对长期封存的影响机制。结果表明，在100年的封存期内，水合物作为CO2的主要封存介质，以水合物盖层的形式在注入点位上层逐步生成，有效限制了下部液态CO2向上运移和溶解态CO2的大规模扩散。100年内水合物封存量逐步增长，最终占总注入量46%。开发的数值模拟器和研究结果可为水合物法CO2封存靶区选取与注入-封存方案优化提供基础理论支撑
罗子民（23级博士生）
环氧材料的耐热及韧性协同管控方法及其机理研究
导师：王黎明
专业：电气工程
研究兴趣：环氧材料的开发及应用、分子动力学
报告摘要：环氧材料是高端电力设备及先进电子器件封装的关键材料，但其应用受到耐热性能与韧性之间“跷跷板”问题的限制。本研究提出了具有刚柔结构可调的二元性酰亚胺固化剂的分子设计策略，从而克服环氧材料耐热及韧性无法协同提升的问题。通过调整刚性结构多元环尺寸和柔性结构链段长度，我们设计了25种新型酰亚胺固化剂，实现环氧材料耐热与韧性协同提升及可控管理。分子动力学模拟研究表明：二酐多元环尺寸扩大将降低氢键主导的非键能，从而将环氧材料内聚能密度降低18.41%，将自由体积占比增大27.37%，实现环氧材料增韧。同时，二胺长链结构带来分子间缠结，集中在缠结点的应力通过分子链的滑移和解缠被耗散。这使得环氧材料保持了94.2%的拉伸模量。这种分子级的协调作用确立了前所未有的198.67K的可服役温度窗口，同时实现了韧性（K/G）从17.17到27.83的可调性。本研究为具备高综合热学与力学性能环氧材料的配方开发提供新思路，同时为酰亚胺改性环氧材料建立了有效的设计框架。
图/文：轩昂
编辑：彭锦涛
审核：郭宇韬
