中北大学动力工程及工程热物理学科创建于1998年，2011年获批为硕士学位授权一级学科，2024年获批为博士学位授权一级学科，填补了山西省在本学科博士学位授权一级学科的空白。学科围绕能源的高效洁净开发、转化与利用前沿研究，在动力机械系统科学与结构技术、污染物控制技术、新能源转化科学与综合利用、能源低碳高效转化中的热质传输与多相反应等方面形成了鲜明的研究特色，取得了一批满足国防建设或国家重大需求和具有重要影响力的原创性成果。动力工程及工程热物理是山西省重点学科，下设能源与动力工程专业为国家一流本科专业建设点。

学科拥有国家级、省部级科研平台4个，承担一批国家与省部级技术攻关项目、军用动力装备型号设计与开发任务，发表高水平学术论文400余篇，为科学研究的开展与人才培养提供了重要保障。

1．动力机械及工程

    围绕动力机械高性能结构设计与制造、极端环境性能测试等领域，开展极限条件下轻质合金零部件的全局协调优化设计、特种成型与加工制造、发动机内高温、高压、高转速、交变负载等极端环境下多参数原位测试等方面的理论与技术研究。

2．新能源科学与工程

    围绕可再生能源高效转化、存储与利用中的关键科学问题，开展清洁能源高效转化系统、燃料电池发动机、可再生能源存储与利用等方面的理论与技术研究，解决可再生能源转化系统中微/纳流动传热传质系列问题，提升能源转化、存储与综合利用效率。

3．工程热物理

    围绕能源高效利用中的热质传输与流固耦合理论与技术，开展燃料清洁高效利用与节能技术、强化传热传质、数值模拟新方法、流体热物性测试技术及新型热力循环、分布式能源系统、微纳尺度流动传热等方面的研究。