1. 空天动力冷却技术、新型换热器开发与优化 燃气涡轮-超燃冲压组合发动机是非常有应用前景的空天动力方案。其中，超燃冲压发动机燃烧室的热防护是关键问题，而基于吸热型碳氢燃料的再生主动冷却技术是目前解决该问题最为经济可靠的技术之一。对于航空燃气涡轮发动机，随着其性能的不断提高，CCA（Cooled Cooling Air）冷却技术被认为是提高高温涡轮叶片冷却的有效方法。而CCA技术的核心是以航空煤油和外涵道空气为冷源的冷却空气预冷换热器。该研究方向主要涉及碳氢燃料流动换热与裂解特性研究、碳氢燃料结焦表征与抑制、航空煤油-空气换热器开发与设计、高速流动换热特性研究等内容。此外，航空燃料催化重整制氢等新研究方向也在开拓中。 2.反应器过程强化与热管理、固态储氢 金属氢化物反应器是固态储氢与热化学蓄热技术的核心装备。但由于储氢合金在经过吸放氢反应后会发生粉化，导致金属氢化物床层导热性能很差。因此，开展金属氢化物反应器强化传热研究，实现反应器的高效热管理，对推动其商业应用非常关键。该研究方向主要涉及金属氢化物传热-反应耦合特性研究、金属氢化物反应器传热过程强化、多孔床层输运参数在线表征与调控、多孔床层孔隙结构-传递-反应耦合规律与调控、车载轻质固态储氢罐开发等内容。