项目针对高能耗行业换热设备目前在节能理论和先进制造技术方面亟待解决的问题，分别从基础科学理论、技术开发、先进制造技术以及工程应用等层面开展了深入的研究，取得了一些创新性成果。 在理论研究方面，（1）提出了以节能为目标的统一性能评价方法，给出了以节能为目标的性能评价图，为设计节能效果显著的高效换热设备提供了新的科学的评价方法。（2）在速度场和温度梯度场协同的基础上，分析和探讨了速度场和压力场的协同性，提出了高效低阻的强化措施就是实现速度场、温度场和压力场的三场协同。以高效低阻为目标对涡量场对协同性的影响进行了分析。（3）开展了多物理场耦合的形状反问题及形状优化问题的研究。同时进行了基于遗传算法的换热设备的参数优化问题研究。 在实验研究与技术开发方面，搭建多个强化换热实验台并开展了系统的实验研究，完成了管壳式换热器壳侧强化换热技术、管翅式换热器翅片强化换热技术、相变换热器强化换热技术等的研究。开发的强化元件换热增强的比例大于阻力增大的比例，有效强化了空气侧或油侧的换热，获得了节能高效的换热设备。在数值模拟及计算平台建设方面，给出了多种换热器的热力设计方法，编写了相应的设计软件。对新型强化传热元件的先进制造技术进行了研究，提出了新的外翅片管加工方法，研制了新型犁切刀具。 在工程应用方面，研究成果应用于石油、化工、空分制冷等行业，获得了显著的节能效果。例如，为隆华传热设备有限公司设计了高效换热器，编制了大型设计计算软件，其中复合型蒸发式冷却器通过了产品检测和成果鉴定，与传统的水冷、空冷换热方案相比，可节水40-70%，节电30-60%。产品经多家用户使用，反映良好，产生了显著的经济效益和社会效益。 研究成果获得国家科技奖2项，省部级科技奖2项。发表学术论文79篇，其中，国际期刊论文40篇，英文著作1章；被SCI检索39篇，EI检索55篇；申请发明专利25项，已授权发明专利12项。在国内外学术会议上做特邀报告17次。注意人才培养和队伍建设，1名研究生获全国百篇优秀博士学位论文，项目负责人和所领导的团队成员多人任职于国际学术组织和期刊副主编或编委，形成了优秀的创新团队。 本项目的研究成果对于发展我国的强化换热理论、提升我国强化换热元件与设备的制造水平、满足高效强化换热设备的国内市场的紧迫需求，具有重要的意义。 2100433B