01、项目核心框架
这项博士招生来自昆士兰科技大学机械、医学与过程工程学院，提供两个全额资助的PhD名额。项目周期基础时长三年，可延长六个月，资助总额每年33,637澳元（免税），覆盖四年学费，并为国际学生提供单人海外学生健康保险。
研究方向聚焦于多孔介质流体输运过程，具体分为两个技术路径：其一通过微流控实验与孔隙尺度建模研究循环注入过程中的多相流特性；其二开发耦合化学反应的孔隙网络模型算法。项目由澳大利亚研究理事会（ARC）资助，Dr Zhongzheng Wang担任导师。
02、研究方向的深层技术内涵
（一）循环注入过程的物理本质
微流控实验数据显示，循环注入-抽出过程在多孔介质中会产生显著的滞后效应。当氢气等流体经历三个循环的注入与撤回后，残余饱和度可达30-40%，这种滞留现象与孔隙结构异质性直接相关。在层状非均质介质中，低渗透层上下游均可能形成气体滞留区，滞留量比均质介质高出数倍。这说明简单的循环操作并非效率线性提升，而是存在复杂的结构依赖关系。
这种研究设计的实际价值在于模拟地下储氢、二氧化碳地质封存等真实工程场景。现场操作中注入-抽出循环是常规手段，但学界对孔隙尺度下的机制认知仍存在盲区。QUT项目将实验与建模结合，试图回答一个关键问题：循环次数增加是否真的能提高采收率或存储效率？现有数据表明，答案取决于孔隙尺度下的毛管力-粘性力竞争机制。
（二）微流控实验的技术突破点
微流控芯片能直接观测snap-off现象——当润湿相在孔喉角隅处形成液膜并桥接时，非润湿相被切割成孤立液滴（ganglia）。在亲水表面条件下，油相饱和度需降至约30%后这些液滴才会失去迁移能力。实验还发现，疏水表面反而比亲水表面残留油量少，这与传统认知相悖。原因是恒定压力梯度下，疏水表面产生负毛管压力，提升了水相流速和剪切力，从而强化了驱替效果。
这种"反直觉"发现揭示了微流控实验不可替代的作用。传统岩心实验只能看到宏观输入输出，无法捕捉液滴级别的动态。微流控技术让研究人员看清了孔隙填充顺序如何决定最终残留量，这对设计地下修复技术具有指导意义。例如，采用渗透性反应墙（PRB）技术处理污染含水层时，材料表面性质的选取需考虑长期水力梯度下的性能衰减。
（三）孔隙网络模型的算法挑战
项目要求开发的模型需耦合化学反应（溶解与沉淀），这涉及计算效率与精度的平衡。直接数值模拟（DNS）方法精度高但计算成本巨大，传统孔隙网络模型（PNM）效率高但牺牲精度。新算法需在保证准确性的前提下处理多物理场耦合，这对编程能力提出明确要求——Matlab、C++或Python三种语言至少精通其一。
这种技术要求背后反映的是工程实际需求。以碳封存为例，注入的CO₂与岩石发生化学反应改变孔隙结构，这种动态演化必须在模型中体现。但现有商业软件要么过于简化，要么计算缓慢到无法用于工程决策。QUT项目的目标显然是开发一种"中等复杂度"工具——比纯经验公式可靠，比DNS快速，这正是学术界与产业界都急需的空白地带。
03、申请门槛与能力匹配
硬性条件包括：
-获得研究型学士（荣誉）或硕士学位，专业限于土木工程、岩土工程、石油工程、机械工程、应用数学、应用物理及相关领域
-掌握至少一项专业领域知识：多孔介质流动、计算流体动力学、孔隙网络建模、格子玻尔兹曼方法、微流控制造与实验、3D打印、机器学习
-具备编程实操能力
软技能要求包括：
-独立工作能力与问题拆解能力
-学术发表记录证明的研究经验
这种设置体现导师的务实风格。硬技能清单本质是"工具箱"要求——博士期间需立即上手实验或编程，不设置学习缓冲期。软技能强调独立性与成果产出，说明课题组节奏较快，适合已有研究经验者。值得注意的是"3D打印"和"机器学习"列入专业领域，显示研究方向正向智能化、快速原型化发展。
04、申请材料与评估逻辑
申请需向Dr Zhongzheng Wang发送英文邮件，附带求职信、简历、学位证书、英语成绩及推荐信。评估首要依据是本科与硕士阶段的学术成绩，入围者进入面试，最终需提交正式研究意向书（EOI）。
这种"先邮件后EOI"的两阶段流程是澳洲高校的常见做法。第一阶段导师把关，快速筛选技术匹配者；第二阶段学校审核，确保符合PhD录取标准。求职信需针对性回应申请资格，本质是测试申请者的阅读理解能力与匹配诚意。成绩单权重高于推荐信，反映澳洲体系对硬指标的重视。
05、课题组资源与培养模式
Dr Wang拥有超过100万澳元竞争性经费，在AFMS、InterPore、LAMSES等组织担任成员，并隶属于生物医学技术中心。博士生可使用昆士兰科技大学先进的微流控制造设施与高性能计算集群。
培养模式强调自主性：主要职责是投入研究工作，参与组会，发表成果，同时被鼓励提出独立研究想法。这不同于"任务分配型"课题组，更接近"半独立研究者"培养路径。
经费规模说明项目有持续资金支持，大概率能覆盖延期的六个月。跨学科组织成员身份（如生物医学技术中心）暗示研究应用范围可能超越传统石油工程，向生物组织、医疗器械等方向延伸。鼓励自主提出想法这一条款值得重视——对创新能力强的申请者是机遇，对习惯指令性工作的申请者是挑战。这种培养模式产出效率高，但心理压力大。
06、职业关联度判断
项目成果直接对接碳减排与能源转型需求，应用领域覆盖碳地质封存、地下储氢、燃料电池、微流控设备流体操控。这些均为当前工程前沿，毕业生既可选择学术界博士后路径，也可进入能源公司研发部门。
从产业需求看，地下储氢项目全球范围内快速增加，但孔隙尺度机理研究严重滞后。掌握微流控实验与孔隙网络建模双项技能的博士人数有限，这构成人才市场稀缺性。此外，机器学习在图像识别与模型加速方面的应用正在兴起，项目中提及该方向，说明培养方案具备前瞻性。
07、申请策略建议
技术背景匹配者需在求职信中具体说明掌握的知识领域与编程语言，最好附带GitHub代码库或预印本论文。学术成绩优异但缺乏发表记录的申请者，可重点突出毕业设计或课程项目中的独立研究成分。国际申请者应尽早准备英语成绩，昆士兰科技大学博士项目通常要求雅思总分不低于6.5分。
导师Dr Wang的学术产出以高质量期刊论文为主，说明他重视成果完整性与严谨性。申请邮件的英文写作质量本身构成隐性筛选标准——语言表达清晰、逻辑链条完整的邮件更易获得面试机会。建议在邮件中主动提出1-2个具体技术问题，显示对研究方向的深度思考，这比单纯罗列技能更能体现研究潜力。
【竞赛报名/项目咨询+微信：mollywei007】
