本專業(yè)下設(shè)能源清潔轉(zhuǎn)化及自動(dòng)化、智慧能源系統(tǒng)和儲(chǔ)能、空天熱科學(xué)與控制技術(shù)、熱力發(fā)動(dòng)機(jī)及自動(dòng)化、流體機(jī)械及自動(dòng)化等5個(gè)方向, 均對(duì)應(yīng)動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科，是國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科，具有碩士和博士學(xué)位授予權(quán)。

能源清潔轉(zhuǎn)化及自動(dòng)化方向：面向能源革命與信息技術(shù)革命的需求，適應(yīng)能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，培養(yǎng)引領(lǐng)新一輪能源科技革命的交叉復(fù)合型科學(xué)研究、工程技術(shù)和管理人才。主要研究能源高效生產(chǎn)和利用中熱能的釋放、轉(zhuǎn)換、傳遞及清潔和自動(dòng)化，服務(wù)于能源、動(dòng)力、航天、航空、航海、化工、冶金、建筑、環(huán)境保護(hù)、質(zhì)量監(jiān)督等行業(yè)。

智慧能源系統(tǒng)和儲(chǔ)能方向：面向能源革命需求，服務(wù)能源互聯(lián)網(wǎng)以及能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，培養(yǎng)具有多學(xué)科綜合知識(shí)整體思維、服務(wù)能源科技革命的復(fù)合型人才。主要研究能源轉(zhuǎn)化、能流傳輸、能量?jī)?chǔ)存過程涉及的原理、技術(shù)、裝備及其智慧化硬件、軟件基礎(chǔ)。具備從事智慧能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、儲(chǔ)能材料與器件、儲(chǔ)能裝備設(shè)計(jì)開發(fā)和制造的科學(xué)研究能力和工程實(shí)踐能力。

空天熱科學(xué)與控制技術(shù)方向：本專業(yè)瞄準(zhǔn)空天海洋領(lǐng)域戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)需求，以國(guó)家級(jí)創(chuàng)新群體、國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)和工信部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等高水平師資隊(duì)伍和科研平臺(tái)為保障，采用創(chuàng)新前沿跨學(xué)科知識(shí)體系和本-碩-博全鏈條導(dǎo)師制培養(yǎng)機(jī)制，建立熱學(xué)、力學(xué)、電學(xué)、信息、人工智能科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)體系，掌握航空航天與微電子領(lǐng)域涉及的溫度控制、熱量傳輸及控制、能量轉(zhuǎn)換與管理、光熱信息獲取等專業(yè)知識(shí)，接受航空航天科學(xué)與能源動(dòng)力工程的創(chuàng)新能力訓(xùn)練，具有優(yōu)良的思想素質(zhì)、科學(xué)素質(zhì)和人文素質(zhì)，具備多維知識(shí)結(jié)構(gòu)、創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)能力，具備從事復(fù)雜熱科學(xué)與技術(shù)研究開發(fā)、設(shè)計(jì)制造和應(yīng)用管理所必需的知識(shí)和技能，為航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)、航空航天飛行器技術(shù)、空間能源技術(shù)、空間攻防技術(shù)、微電子技術(shù)、低溫超導(dǎo)技術(shù)、紅外探測(cè)與隱身技術(shù)、空間環(huán)境模擬技術(shù)培養(yǎng)熱科學(xué)與控制技術(shù)引領(lǐng)人才。

熱力發(fā)動(dòng)機(jī)及自動(dòng)化方向：主要研究各種能源、動(dòng)力系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換、氣體動(dòng)力學(xué)、故障診斷、發(fā)動(dòng)機(jī)控制，為能源、汽車、船舶、石油化工等領(lǐng)域培養(yǎng)從事研究、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、開發(fā)和管理工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。

流體機(jī)械及自動(dòng)化方向：主要研究各種以流體作為工作介質(zhì)和能量載體的機(jī)械裝置及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化，以及復(fù)雜流動(dòng)現(xiàn)象的數(shù)值及實(shí)驗(yàn)方法，在能源利用、航空航天、水利水電、石油化工、工程機(jī)械、生物醫(yī)療、艦船武備乃至市政工程等行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。本專業(yè)方向主要包括流體動(dòng)力裝置及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化、工程應(yīng)用及其自動(dòng)化控制等，培養(yǎng)從事流體機(jī)械裝置設(shè)計(jì)、流體傳動(dòng)及控制、風(fēng)力及水力發(fā)電系統(tǒng)、仿生流動(dòng)及微尺度流動(dòng)與控制、非牛頓流體力學(xué)、流動(dòng)穩(wěn)定性及湍流、多場(chǎng)耦合流體動(dòng)力學(xué)等方面的研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行及產(chǎn)品開發(fā)和科學(xué)研究的高級(jí)工程技術(shù)人才。