受益于液态金属优异的导热和流动性能，液态金属对流冷却为电子器件和设备的高热流密度热管理难题提供了新的解决方案。介绍了液态金属对流的传热和流动特性，相比于传统工质，液态金属的高热导率使得对流的总体热阻更低，因此产生更好的传热效果。总结了基于液态金属对流的驱动技术、复合式冷却技术和强化冷却技术的相关研究进展，简述了液态金属对流在电子设备冷却领域的应用现状，并展望了液态金属对流冷却的发展前景。

平板热管具有传热效率高、均温性好、安全可靠等优点，已成为航天器热控的重要途径之一。吸液芯结构优化是提高平板热管流动传热性能的主要方式。在吸液芯结构设计方面，综述了高性能吸液芯结构设计方法，并分析了宏观-介观-微观多尺度数值模型的选择和应用。在吸液芯表面改性方面，探讨了提高纳米结构机械稳定性、调整传热机制和开展数值模拟研究的重要性。针对太空环境下高辐射和散热困难难题，展望了平板热管在航天器热控中的发展方向。

为减少电动汽车暖风系统耗能，设计了基于废热循环利用的电动汽车多热源分布式梯级供暖系统。分析了车厢热负荷，为探讨多热源制热次序与制热量，建立了动力电池、驱动电机及控制器的放热模型，并用ANSYS进行仿真分析，探讨了其放热规律。进一步考虑驾乘人员放热量对车内温度的影响，设计了热释电红外技术检测驾乘人员数量，以预估驾乘人员的放热量。在此基础上建立了多热源制热量之间的函数关系，设计了分布式多热源梯级协同制热方法，该方法能够根据热源放热规律、环境温度及驾乘人员数量适时选择最优制热方式。开展了暖风空调系统的低温试验，结果表明，在环境温度-22℃、试验工况运行2 h后，与传统电动汽车暖风相比，分别节能31.1%和63.6%，验证了所提方法的优越性。

以漳州花岗岩为研究对象，开展了单轴压缩试验和细微观孔隙结构测试，分析了不同特征参数随循环次数变化的演化规律，探究花岗岩在高温和液氮循环作用后的劣化机制。试验结果表明：在高温和液氮循环处理过程中，花岗岩内部小孔隙呈现随机和动态分布，大孔隙呈现广泛分布；随着循环次数增加，花岗岩核磁孔隙度和峰值应变逐渐增大，抗压强度和弹性模量逐渐减小；未经处理的花岗岩破裂模式以单破裂面的剪切或劈裂破坏为主，高温和液氮循环后的花岗岩破裂模式以多破裂面的剪切和劈裂破坏为主；矿物热膨胀系数差异及强度和孔隙结构变化是诱导花岗岩在高温和液氮循环作用下损伤劣化的关键因素。

采用实验与模拟结合的方法对钕铁硼磁性材料进行了磁损耗产热功率的计算，结果表明，钕铁硼热籽在磁场频率21~29 kHz，磁感应强度2.7~3.7 mT下具有较高的产热功率，热体积功率密度在给定磁场条件下处于2.39×10⁶~5.54×10⁶ W/m³，并将此结果应用于磁感应热疗模拟。模拟结果显示，单个钕铁硼热籽的有效热疗边界呈椭球形，在给定磁场条件最大有效热疗范围为短半轴12.9 mm、长半轴17.6 mm，表明钕铁硼热籽可在较低的磁场频率和磁感应强度下达到热疗所需的产热功率。