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姓名: 劉正先
性別:
英文名: Liu Zhengxian
人才稱號:
職稱: 教授/博導
職務: 力學系主任、學科責任教授 專業: 力學/流體力學
所在機構: 天津大學機械工程學院 個人主頁:
郵箱: zxliu@tju.edu.cn 辦公地點: 天津大學北洋園校區力學大樓,300350
傳真: 辦公電話:
主要學歷: 1994/09 - 1997/11,西安交通大學,能動學院流體機械,博士
1991/09 - 1994/06,西安交通大學,能動學院流體機械,碩士
1987/09 - 1991/06,西安交通大學,動力系,學士


主要學術經歷: 2000/06 - 至今,天津大學,機械工程學院力學系,副教授、教授,博士生導師,力學系系主任
2013/10 - 2014/04,英國倫敦大學學院,熱流體,訪問學者
2009/08 - 2010/01,英國倫敦大學學院,熱流體,訪問學者
1998/02 - 2000/06,天津大學,內燃機燃燒學國家重點實驗室,博士后
1994/09 - 1997/11,西安交通大學,能動學院流體機械,博士
1991/09 - 1994/06,西安交通大學,能動學院流體機械,碩士
1987/09 - 1991/06,西安交通大學,動力系,學士


主要研究方向: 流體機械內流機理分析與優化設計、工業流體力學、計算流體力學、粘性流體力學等,部分科研方向如下:
1、 數值計算方法研究:
1.1 RANS, LES 和 DNS等CFD數值模擬方法的應用研究;
1.2 復雜流動的湍流模型改進研究;
1.3 基于商用和開源程序的復雜流動并行計算
2、 流體機械內流研究
2.1 離心壓氣機復雜內流渦流能量損失機理研究
2.3 流體機械復雜內流的本征正交分解(POD),動力模態分解(DMD)研究
2.4 離心壓氣機旋轉失速分析,預測與控制方法
2.4 混合介質透平壓縮機熱力性能在線監測
3、 葉輪機械設計與優化方法研究
3.1 葉輪、擴壓器與蝸殼先進參數化設計與造型方法研究
3.2 高壓比葉輪的數據挖掘與基于自適應采樣技術的混合優化算法
3.3 亞/跨聲速離心壓氣機多學科設計與自動優化算法
3.4 機匣處理擴穩機理與優化設計研究
3.5 渦輪噴嘴激波控制與優化設計
3.6干氣密封螺旋槽高性能氣動槽型開發研究
3.7內燃機油氣分離器分析與優化
4、 大型客機內流研究
4.1 大型客機機艙非定常氣流特征與舒適性研究
4.2 大型客機機艙污染物傳播模型研究
4.3 客機氣動噪聲數值預測


主要講授課程: 本科:《流體力學》、《粘性流體力學》
研究生:《工業流體力學》、《粘性流體力學》


主要學術兼職: 1、天津市力學學會副理事長。
2、天津市南開區第15、16、17屆人大代表,第17屆天津市人大代表。
3、民盟天津大學委員會第九屆副主委、機械支部主委。
4、天津大學機械工程學院力學系學科建設委員會委員。
5、學術期刊《風機技術》第八屆編委,
6、國家自然科學基金項目函評專家。
7、國際與國內多家學術期刊特約審稿人。


主要學術成就: 1. 劉正先,混合介質透平壓縮機熱力性能在線監測技術研究,天津市科委,天津市科學技術進步獎,二等獎,2015(第一完成人)。
2. 劉正先,杜慶華力學與工程獎,北方七省市力學學會,2014。
3. 劉正先,基于在線分析的真實氣體離心壓縮機閉式循環試驗技術研究,中國機械工程協會,機械工業科學技術獎,三等獎,2013(第二完成人)。
4. 中國研究生教育成果二等獎,教育部,2016年7月。
5. 劉正先,渦輪流量計新產品開發,天津市科委,天津市科學技術進步獎,三等獎,2006(第二完成人)。


主要科研項目: 1、國家自然基金面上項目,超聲速離心葉輪全流場渦動力模態分解研究,2017.1-2020.12,主持。
2、內燃機燃燒學國家重點實驗室開放基金,渦輪增壓器葉輪全工況氣動設計與擴穩研究,2016.1-2017.12,主持。
3、橫向課題,高性能螺旋槽干氣密封的開發,2015.9-2017.12,主持。
4、國家自然基金面上項目,亞、跨聲速下結構/氣動參數與離心葉輪頂隙渦流耦合機理的研究, 2013.1-2016.12,主持。
5、國家重點基礎研究發展計劃(973計劃),“大型客機座艙內空氣環境控制的關鍵科學問題研究”,2012CB720100,2012.1-2016.12,課題一單位負責人。
6、高等學校博士學科點專項科研基金,跨音速葉輪內葉片型線對激波發生位置影響的直接數值模擬,2009.01-2011.12,主要參加人。
7、總裝備部重點軍工項目,應用技術,2011.1-2012.12,第一參加人。
8. 其他多項橫向課題。

代表性論著: 1. Li Xiaojian, Liu Zhengxian, Lin Yujing. Multi point and multi objective optimization of a centrifugal compressor impeller based on genetic algorithm. Mathematical Problems in Engineering, 2017(1):1-18
2. LI Xiaojian, LIU Zhengxian, CHEN Hua. A novel global optimization algorithm and data-mining methods for turbomachinery, Turbocharging Seminar 2018, Shanghai, China
3. LI Xiaojian, Zhao Yijia, LIU Zhengxian, CHEN Hua. A Preliminary Design Method for Supercritical CO2 Centrifugal Compressor, Turbocharging Seminar 2018, Shanghai, China
4. LI Xiaojian, LIU Zhengxian.Confirmation of A New meta modeling Strategy In Turbomachinery, Turbocharging Seminar 2017, 2017.9.18-2017.9.20, Dalian, China
5. ZUO Pan, LI Xiaojian, LIU Zhengxian. Multi-Objective Optimization Of Casing Treatment In A Compressor Based On Data Mining And Metamodel, Turbocharging Seminar 2017, 2017.9.18-2017.9.20, Dalian, China
6. LI Xiaojian, LIU Zhengxian, CHEN Hua. Multi-point and multi-objective optimization of a centrifugal compressor impeller based on genetic algorithm, Turbocharging Seminar 2016, 2016.9.22-2016.9.23, Beijing, China
7. LI Xiaojian, LIU Zhengxian. A new methodology for fast preliminary assessment of centrifugal impeller design with high flow capacity, Turbocharging Seminar 2016, 2016.9.22-2016.9.23, Beijing, China
8. LI Xiaojian, LIU Zhengxian. The optimization of a centrifugal impeller based on a new multi-objective evolutionary strategy, ASME Turbo Expo 2016, 2016.6.13-2016.6.17, Seoul, Korea, EI,CPCI, WOS:000387297500022
9. 羅紀生, 張麗杰, 劉正先, 趙祎佳. 耗散修正湍流模型在有個性通風機艙氣流模擬中的應用, 天津大學學報(自然科學與工程技術版), 2016. 49(3):,EI 20161602274885
10. 劉正先, 曹江濤, 王牧蘇, 趙祎佳.具有分流葉片跨聲速離心葉輪激波及損失分析, 航 空動力學報, 2016. 49(12)
11. 劉正先, 朱暢, 韓博. 實際氣體介質離心壓縮機級氣動性能相似性分析, 天津大學學報(自然科學與工程技術版), 2016. 49(7):,EI 20162902619104
12. Liu Y, Liu Zhengxian, Luo J. Numerical Investigation of the Unsteady Thermal Plume Around Human Body in Closed Space. Procedia Engineering, 2015, 121:1919-1926.
13. Numerical Investigation of the Unsteady Flow Characteristics of Human Body Thermal Plume,Building Simulation, 2016. onlin1-11,SCI WOS:000383847600006
14. 劉正先, 韓博, 魯業明. 目標優化算法在葉片參數化設計中的應用研究, 天津大學學報(自然科學與工程技術版), 2016. 12(1)
15. 劉正先 ,基于網格數值耗散修正的圓射流湍流模型 ,天津大學學報(社會科學版), 48(12), pp 1050-1056, 2015/12/14,EI.
16. LIU ZhengXian Dynamic Coupling Correlation of Gas Film in Dry Gas Seal with Spiral Groove ,Chinese Journal of Mechanical Engineering, 27(4), pp 853-859, 2014,EI,SCI,ISTP
17. 劉正先 ,機艙通風口沖擊射流湍流特征分析及驗證 ,天津大學學報(自然科學版), 47(4), pp 292-297, 2014,EI,ISTP
18. 劉正先 ,葉頂間隙對離心葉輪氣動性能的影響規律 ,工程熱物理學報, 35(4), pp 673-677, 2014 春季 ,EI
19. LIU ZhengXian、PING Yan、ZANGENEH Mehrdad ,On the nature of tip clearance flow in subsonic centrifugal impellers ,Science China Technological Sciences, 56, pp 2170-2177, 2013/9/9 ,EI,SCI
20. 劉正先 ,雙向干氣密封氣膜運行特性的數值分析 ,工程熱物理學報, 34(8), pp 1-4, 2013/8/1 ,EI
21. 劉正先、邢海鵬、陳麗英 ,基于葉片載荷分布的離心葉輪氣動優化 ,工程熱物理學報, 34卷, pp 444-457, 2013/3/15,EI ,已標注 期刊論文
22. 劉正先、陳麗英 ,亞聲速半開式離心葉輪葉頂間隙的流動特征 ,航空動力學報, 04期, pp 937-945, 2012 ,EI.
23. 劉正先、陳麗英 ,半開式離心葉輪變工況間隙流動特征 ,工程熱物理學報, 03期, pp 415-418, 2012 ,EI
24. 劉正先、吳仲義、王桂林 ,黏性耗散對離心壓縮機氣動性能的影響 ,工程熱物理學報, 04期, pp 593-596, 2011 ,EI.
25. Huang, Z. F.、Liu, Z. X. ,Numerical study of a positive displacement blower ,Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers - Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 223(10), pp 2309-2316, 2009/10 ,EI,SCI.


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