一、目前主要研究方向
1)飞行器热管理、电力电子设备冷却、人机与环境系统热设计;
2)飞行器能量优化理论、能量管理与新能源技术;
3)航天员健康管理与空间生命保障;
4)空天系统的智能控制与多学科性能优化。
二、曾经长期开展的其它研究方向
1)家庭能源管理策略、个体能源管理及环境控制、建筑的热设计及节能技术;
2)城市污染土壤的原位热修复中的建模、仿真、控制及节能技术;
3)超临界火电机组热力系统的动态特性与控制策略;
4)压水堆核电机组热力学性能的定量分析及优化理论。
三、代表性科研及教学工作
1)针对空中环境及飞行条件的特点及挑战性,提出多种基于空中飞行平台系统资源和工质携带约束特征的、低飞行代偿的空中冷电热多能联产联蓄方法与其理论实现途径,在空天条件下喷雾冷却、相变控温、流动及传热过程智能控制等方面做出了长期、系统、扎实的探索工作,完成能量优化及热管理领域的国家级基础研究课题10余项,发表有的放矢的学术论文150余篇;
2)主持成功研制我国货运飞船的温度/湿度测量试验系统、货运飞船的舱内风速测量试验系统、月面巡视系统的大功率核源的热功率测量系统、开发天宫空间实验室的外部热控回路控温策略数字仿真系统,主持完成30余项来自航空航天科研单位的硬件装置及软件系统自主研发项目,工程经验丰富;
4)主持完成“空间站一次电源系统热设计分析”、“空间站科学载荷热控模块化设计与自适应控制策略研究”、“新概念航天服生保系统冷热电一体化理论与方法研究”、“基于可见光的微小卫星群落无线能量传输技术研究”、“多电及全电飞机的机载冷热电联产及其综合热经济性”等10余项针对未来航空航天技术的探索性、前瞻性研究项目,累计获国家发明专利授权30余项;
5)科研兴趣广泛、善于解决不同领域的能量优化和环境控制问题。在航空宇航科学技术学科领域之外,先后认真、系统、深入研究过压水堆核电机组热力学性能的定量分析理论、二次再热超临界火电机组动态特性及控制策略、农村建筑的热设计方法及节能策略、城市工业污染土壤的原位热修复技术、先进工业机器人驱动电机的温度预测与半物理仿真技术,并取得一系列具有应用参考价值的科研成果,同时也是动力工程及工程热物理学科的博士生导师;
6)担任本科生“载人航天生命保障技术”,校级核心通识课“载人航天史话与生命保障技术导论”等本科生课程的主讲教师,以及担任“航天员健康管理与生命保障技术导论”、“人工环境系统智能控制与优化”(2010-2019)、“环境模拟技术”(2004-2014)等研究生课程的主讲教师。