博士生导师
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张 辉
教授

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  • 教育背景
  • 工作经历
  • 教学工作
  • 研究概况
  • 学术成果
  • 学术兼职
  • 奖励与荣誉

● 1990至1994年就读于美国纽约Polytechnic University(现更名为纽约大学理工学院Polytechnic Institute of New York University)

 机械工程系,1994年1月获博士学位。

● 1989至1990年在上海交通大学电力学院能源系任助教,

● 1989年毕业于中国科学技术大学工程热物理系,获硕士学位。

● 1984年至1986年中国科学技术大学工程热物理本科。

● 1981年考入中国科学技术大学少年班。

● 现任清华大学公共安全研究员教授,清华大学工程物理系安全科学与技术研究所副所长,清华—波音联合研究中心副主任,清华大学—美国联合技术公司建筑节能、安全、控制联合研究中心安全方向负责人,公共安全科学技术学会副理事长。

● 2007年底入选清华大学百人计划并全职回国,2008年入选教育部“长江学者”特聘教授。

● 2002-2007年任纽约州立大学石溪分校机械工程系过程模拟实验室主任。

● 1999年获美国国家科学基金会CAREER奖。

● 在美国纽约州立大学石溪分校(State University of New York at Stony Brook)机械工程系历任研究科学家(Research Scientist,94-96), 客座助理教授(96-98),助理教授(98-02),副教授(02-07),2002年获终生教席。

● 近4年指导博士生9名,联合指导博士生2名,博士后6人。

● 1998至2007年,在美国纽约州立大学任教期间独立指导3名博士后,10名博士生,多名硕士生。其中两名博士生毕业后已成为美国大学的副教授。除独立指导的学生外,作为过程模拟实验室主任和热喷涂研究中心的主要负责人之一,领导跨院系跨高校的研究小组,联合培养10名博士生及2名博士后开展大量基础研究与工业应用技术研究。这些学生大多在世界500强企业做研发工作,包括普莱克斯、卡特彼勒、西门子、圣戈班等。

  研究多相态多组分非平衡相变动力学原理、跨尺度复杂热物理问题数值模拟方法、及基于动力学分析、实验与模拟的复杂热物理过程控制与优化方法。所提出的过程和系统控制的理论方法,被公认为国际首创性的一流研究成果,并被采纳进入教科书,受邀在国际重要学术会议上做特邀和大会报告。在美期间得到美国科学基金会、美国国防部、美国能源部等多项国家级重要项目资助。现任燃烧领域刊物《燃烧科学与技术》和《火灾科学》杂志编委,国际晶体生长领域《晶体生长杂志》客座编辑。重点关注四类具有重要理论意义和广泛应用背景的热物理问题:晶体生长、太阳能硅材料定向凝固、热喷涂过程、及火爆毒灾害。致力于研究上述问题中存在的非线性演化、过程稳定性、及非平衡相变等复杂耦合原理及系统控制方法。

   近年来专注于公共安全科技研究,作为清华大学公共安全研究中心的学术带头人,在大尺度复杂灾害的模拟仿真与综合分析、跨学科的灾害监测监控与预测预警等方面开展了出色的研究工作,将灾害动力学机理和数值模拟方法的研究与信息领域的传感器网络与数据融合方法等相结合,开展学科交叉型的灾害模拟基础理论与方法研究。建立了实时监测与模拟预测相结合的动态反馈修正式灾害模拟方法和监测预警原型系统。承担国家自然科学基金重点项目,开展城市综合风险评估与应急处置的基础性研究,将动力学机理、统计规律、人员行为特征、复杂系统理论等有机结合,开展综合风险评估的理论研究,相关研究成果已应用于国家应急平台的系统研发并在实际应急工作中得到应用。主持2012 ISCRAM-ASIA会员,受邀在国际应急管理ISCRAM大会及TIEMS大会、美国伊州应急管理大会上做特邀大会报告。担任基金委重大研究计划集成项目“基于情景-应对的国家应急平台体系基础科学问题集成升华研究平台”和基金委重点项目“城市综合风险评估与应急处置若干关键问题研究”的项目负责人。负责清华—波音联合研究中心工作,并负责机舱环境和机舱安全研究项目,负责清华大学—美国联合技术公司建筑节能、安全、控制联合研究中心的建筑安全和智能化研究。负责和组织国际标准化组织公共安全专委会(ISO/TC223)应急能力评估国际标准的制定,并组织相应的上海国际研讨会,任会议主席。发表论文250多篇,其中SCI收录100多篇,Ei收录180多篇,SCI引用近1000次。

  1.Zhang, H., Zheng, L. L., Gao, W. Q., Zhang, Y. F., 2011, “Technology Development in Solar Silicon Production in China,”DGKK, Vol. 92, pp. 28-30.

  2.Ni, S. J., Weng, W. G., Zhang, H., 2011, “Modeling the Effects of Social Impact on Epidemic Spreading in Complex Networks,” Physica A, Vol. 390, 4528–4534.

  3.Chu, Y. Y., Liang, D., Zhang, H., 2011, Multi-factor Risk Analysis in a Building Fire by Two Step Cluster, Procedia Engineering, Vol. 11, pp. 658–665

  4.Zhang, H., Zheng, L. L., Fang, H. S., 2011, “Hot Zone Design for Controlled Growth to Mitigate Cracking in Large Diameter Crystal Growth,” Journal of Crystal Growth, Vol. 318, pp. 695-699.

  5.Zheng, L., Ma, X., Hu, D. L., Zhang, H., Zhang, T., Wan, Y. P., 2011, “Mechanism and Modeling of Silicon Carbide Formation and Engulfment in Industrial Silicon Directional Solidification Growth.” Journal of Crystal Growth, Vol. 318, pp. 313-317.

  6.Zhang, H., Zheng, L., Ma, X., Zhao, B., Wang, C., Xu, F. H., 2011, “Nucleation and bulk growth control for high efficiency silicon ingot casting.” Journal of Crystal Growth, Vol. 318, pp. 283–287.

  7.Ma, X., Zheng, L., Zhang, H., Zhao, B., Wang, C., Xu, F. H., 2010, “Thermal System Design and Optimization of an Industrial Silicon Directional Solidification Processs.” Journal of Crystal Growth, Vol. 318, pp. 288-292.

  8.Guo, S. D., Yang, R., Zhang, H., Zhang, X., 2010, New Inverse Model for Detecting Fire Source Location and Intensity. AIAA Journal of Thermophysics and Heat Transfer, Vol. 24, pp. 745-753.

  9.Guo, S.D., Yang, R., Zhang, H., 2010, “Zone-Particle Model for Building Fire Simulation”, Chinese Science Bulletin, Vol. 55, No. 26, pp. 3060-3065.

  10.郭少冬,杨锐,苏国锋,张辉, 2010, 基于伴随方程和MCMC方法的室内污染源反演模型研究,应用基础与工程科学学报,第18卷,第4期,695-704.

  11.储燕燕,张辉,杨瑞,陈涛,2010,基于人员和火源信息的建筑火灾烟气控制策略模拟研究,清华大学学报(自然科学版), 2010 年,第50卷,第8期, 1158-1162.

  12.Chu, Y. Y., Zhang, H., Shen, S.F., Yang, R., Qiao, L. F., 2010, Development of a model to generate a risk map in a building fire. Science China, Vol. 53, pp. 2739–2747.

  13.Bao, K., Wu, X.L., Zhang, H., and Hu, E. H., 2010, “Volume Fraction Based Miscible and Immiscible Fluid Animation,” Computer Animation and Virtual Worlds, Vol. 21, pp. 401-410.

专利:

  1.建筑火灾态势评估与人员疏散指示系统 实用新型 已授权 ZL201020298804.1

  2.Fire situation awareness and evacuation support 美国专利 公开US20120047083A1

  应邀为40个国内外学术期刊审稿(Int. J. Heat Mass Transport, J. Appl. Phy., J. Comp. Phy., J. Crystal Growth, J. Heat Transfer, J. Homeland Security Emergency Management, 中国科学等)。7个中国、美国和加拿大的基金会评审基金 (中国自然科学基金会、美国国家科学基金会、加拿大自然科学与工程研究委员会、美国能源部等)。担任亚太公共安全科技协会理事会成员(2008年起),负责亚太地区公共安全科技交流与合作。担任国家光伏工程技术研究中心(江西赛维LDK太阳能高科技有限公司)的学术委员会委员。担任光伏领域国家重点实验室(保定英利)的学术委员会委员。曾担任美国机械工程师协会计算传热学分会及材料制备分会组委会委员(2001-2007)。曾担任美国能源部资助的纽约州立大学石溪分校和能源部布鲁克海汶国家实验室共建的超级计算中心(High Performance Computing Center)的运行委员会委员。

● 教育部高校科技进步一等奖 一项

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