1）颗粒学与反应堆装备的学科交叉研究，包括：大颗粒气固两相流、离散颗粒动力学、颗粒磨损、细颗粒输运、沉积与过滤等的实验、理论和数值模拟
2）停堆装置设计、验证和研究
3）安全级工艺系统设计和管道力学分析

[1] 李天津, 刁兴中, 张作义, 董玉杰. 高温气冷堆吸收球贮球罐. 中国, ZL 2022 1 0106904.7, 授权公告日2025年6月10日.
[2] 李天津, 刁兴中, 张作义, 董玉杰. 高温气冷堆吸收球落球装置. 中国, ZL 2022 1 0108077.5, 授权公告日2024年10月29日.
[3] 张作义, 李天津, 刁兴中,董玉杰, 吴宗鑫, 黄志勇. 高温气冷堆吸收球停堆装置. 中国, ZL 2019 1 0804562.4, 授权公告日2021年4月27日.
[4] 李天津, 刁兴中, 张作义, 董玉杰. 导电容器中导电物料料位检测探头及测量装置. 中国, ZL 2019 1 0804563.9, 授权公告日2020年12月29日.
[5] 李天津, 刁兴中, 张作义, 董玉杰. 颗粒抽吸装置和方法. 中国, ZL 2019 1 0804556.9, 授权公告日2020年12月29日.
[6] 李天津, 张作义, 张鹤, 等. 导流式喷动床和导流式喷动流化床. 中国,  ZL 2016 1 0064728.X, 授权公告日2019年2月5日.
[7] 李天津, 张作义, 张鹤, 等. 一种低速密相输送非机械式自动成栓方法. 中国, ZL 2016 1 0146389.X. 2018年2月9日.

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