流体机械工程研究所

流体机械工程研究所

陈泰然

陈泰然



教授

博导 硕导

学院及专业

机械与车辆学院能源与动力工程系

办公地址

北京理工大学中关村校区增压楼325

100081

办公电话

15210623013

chentairan@bit.edu.cn

研究方向

1)特种流体机械设计与工程应用;

2)智能海洋运载平台关键技术研究与应用;

3)低温介质多相流体动力学特性研究;

4)高速复杂水动力优化设计与调控。

欢迎优秀博士后加入团队,共同开展科学研究。

欢迎流体力学、能源动力、机械工程、控制工程相关专业学子报考硕士、博士研究生。

欢迎有志于科研和竞赛的本科生加入团队,共同开展科学研究与创新创业竞赛。

代表性论文及研究项目

国家级青年人才,北京市高层次创新创业人才,获北京理工大学迪文优秀教师奖。近年,主持国家/国防科研项目10余项,获省部级优秀成果奖、技术进步奖一等奖和技术发明二等奖等科研奖励5项。以第一/通讯作者发表论文60余篇,其中顶级期刊25篇,授权发明专利25项,软件著作权6项,作学术会议报告17次。

教育工作经历:

2009—2013:北京理工大学 热能与动力工程 工学学士;

2013—2020:北京理工大学 动力机械及工程 工学博士;

2017—2019:伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校 机械科学及工程 访问学者;

2020—2023:北京理工大学 助理教授(特别副研究员);

2023—2025:北京理工大学 副教授;

2025—至今:北京理工大学 教授。

主要承担项目:

[1] 某平台复杂环境高适应性技术研究,2025/8-2027/8,主持;

[2] 高机动智能无人两栖平台研发与产业化,2024/10-2026/9,主持;

[3] 涡轮泵空化流固耦合振动特性与安全调控研究,2024/9-2027/9,主持;

[4] 某泵系统仿真与试验研究,2025/6-2027/6,主持;

[5] 水陆两栖平台水动力驱动与协同控制技术研究,2024/8-2026/8,主持;

[6] 复杂环境航行增稳技术,2023/11-2025/5,主持;

[7] 水上飞机波浪水面运动水动力学特性研究,2023/10-2025/9,主持;

[8] 喷水推进器来流调控方法研究,2024/1-2025/12,主持;

[9] 泵空化演化机制与噪声控制研究,2022/01-2024/12,主持;

[10] 某型号泵设计,2022/8-2025/8,主持;

[11] 动态边界条件下低温涡轮泵旋转空化的稳定性研究,2021/01-2023/12,主持;

[12] 水陆两栖无人平台研究,2022/06-2024/6,主持;

[13] 超低温介质空化流动特性与热力学效应研究,2022/01-2024/06,主持;

[14] 激光雷迪尔帆船水动力数学建模,2021/01-2022/12,主持;

[15] 贮箱液体晃动特性研究,2022/10-2023/04,主持;

代表性论文:

[1] Hao Geng, Tairan Chen*, Jiacheng Chen, Biao Huang, Guoyu Wang, Temperature effects on single cavitation bubble dynamics under the free field condition: Experimental and theoretical investigations on water[J]. Ultrasonics Sonochemistry, 2025: 107520.

[2] Jiacheng Chen, Lei Han, Tairan Chen*, Biao Huang*, Guoyu Wang, Temperature-Driven transition in the unsteady evolution of cavitation bubble in subcooled liquid nitrogen, International Journal of Heat and Mass Transfer, 2025, 251: 127360.

[3] Shengping Yu, Yuhu Wang, Tairan Chen*, Mingke Li, Xiaoping Zhang, Biao Huang, Jin Xu, Guoyu WangAn inclined groove and its optimization design method for improving the energy performance at the saddle zone of axial flow pumps[J]. Energy, 2025: 136527.

[4] Yuhu Wang; Tairan Chen*; Biao Huang; Yikai Li; Guoyu WangThe effects of skew parameter on the water jet propulsion pump with special emphasis on transient performances[J]. Ocean Engineering, 2025, 332: 121391.

[5] Tianyang Hou, Xinran Liu*, Zhixing Li, Yana Wang, Tairan Chen*, Biao Huang. Numerical investigation of cavitation induced noise and noise reduction mechanism for the leading-edge protuberances[J]. Applied Ocean Research, 2025, 154: 104361.

[6] Tairan Chen*, Zhendong Mu, Jiacheng Chen, Shulin Tan, and Yading Fan. Numerical investigations on the mechanisms of the tip leakage vortex cavitation development in a cryogenic inducer with large eddy simulation[J]. Physics of Fluids, 2023, 35(7).

[7] Fengchuan Zheng, Xiaoping Zhang*, Tairan Chen*, Biao Huang, Jin Xu, Guoyu Wang. Strong Transient Characteristics in Axial Flow Waterjet Pump During Rapid Starting Period with Special Emphasis on Saddle Zone[J]. Ocean Engineering, 2023, 269: 113506.

[8] Xiaoyang Zhao, Tairan Chen*, Xinran Liu, Biao Huang, Guoyu Wang. Characteristics and mechanisms of the tip leakage cavitating flow around a NACA66(mod) hydrofoil under different cavitation states[J]. Ocean Engineering, 2022, 266: 112704.

[9] Yading Fan, Tairan Chen*, Wendong Liang, Guoyu Wang, Biao Huang*. Numerical and theoretical investigations of the cavitation performance and instability for the cryogenic inducer[J]. Renewable Energy, 2022, 184: 291-305.

[10] Tairan Chen, Zhendong Mu, Biao Huang*, Mindi Zhang, Guoyu Wang, Dynamic Instability Analysis of Cavitating Flow with Liquid Nitrogen in a Converging–Diverging Nozzle[J]. Applied Thermal Engineering, 2021(1):116870.

[11] 肖子寻,刘昊然,陈泰然*,.浅水效应对水陆两栖车辆水动力性能影响[J].兵工学报,2025,46(09):334-346.

[12] 左哲,覃卫,徐梓洋,陈泰然*,.基于近端策略优化的两栖无人平台路径规划算法研究[J].北京理工大学学报,2025,45(01):19-25.

[13] 陈泰然*,樊亚丁,项乐,.诱导轮快速启动过程的瞬态水力特性研究[J/OL].机械工程学报,2024,1-13.

[14] 鲁航,刘昊然, 陈泰然*.喷水推进两栖车辆水面航行特性试验与数值计算研究[J/OL].兵工学报,2024,1-20

[15] 望喻虎,郑枫川,陈泰然*.侧斜参数对喷水推进泵性能的影响研究[J].工程热物理学报,2024,45(01):101-106.

[16] 陈泰然,耿昊,王典,.水陆两栖车辆水上运动特性实时仿真系统研究[J].兵工学报,2024,45(05):1402-1415.

[17] 陈泰然,刘昊然,鲁航等.来流条件对轴流喷水推进器性能的影响研究[J].推进技术,2023,44(10):247-257.

[18] 陈家成, 陈泰然*,韩磊,耿昊,谭树林.自由场中液氮单空泡动力学特性的实验研究[J].力学学报,2022,54(09):2387-2400.

[19] 陈家成, 陈泰然*,梁文栋,谭树林,耿昊.收缩扩张管内液氮空化流动演化过程试验研究[J].力学学报,2022,54(05):1242-1256.

[20] 张富毅,鲁航, 陈泰然*,吴钦,黄彪,王国玉.轴流式喷水推进器启动过程的瞬态特性[J].兵工学报,2021,42(08):1592-1603.

代表性发明专利:

[1] 陈泰然; 关义童; 黄彪; 王国玉,发明专利《高速船舶抗浪增稳水动力自适应控制方法及实现装置》,ZL 202311144373.12026.02.05授权.

[2] 陈泰然; 于升平; 望喻虎; 黄彪; 王国玉,发明专利《一种改善轴流泵马鞍区性能的斜槽及设计方法》,ZL 202411299753.72026.01.20授权.

[3] 陈泰然; 耿昊; 徐彬; 陈家成; 黄彪; 王国玉,发明专利《一种水陆两栖车姿态调节装置及控制方法》,ZL202211456010.72025.12.16授权.

[4] 陈泰然; 郑枫川; 刘欣然; 望喻虎; 黄彪; 王国玉. 发明专利《一种以水力机械为动力的水下驱动系统及其优化方法》,ZL202210844906.6, 2023.9.14授权.

[5] 陈泰然; 刘昊然; 李泽阳; 黄彪; 王国玉. 发明专利《一种能够实时通信的水陆两栖无人巡逻车》, ZL202210010436.3, 2023.09.16授权.

[6] 陈泰然; 刘欣然; 黄彪; 王国玉. 发明专利《一种水下自由悬浮弹射分离试验装置》,ZL202110765810.62022.6.17授权.

[7] 陈泰然; 鲁航; 张富毅; 黄彪; 王国玉. 发明专利《一种基于喷水推进器的矢量控制装置》 ZL202010834739.82021.08.11授权.

[8] 陈泰然; 张富毅; 鲁航; 黄彪; 王国玉; 发明专利《一种喷水推进器启动过程的自吸性能预测方法》 ZL202110184717.62022.02.1授权.

[9] 陈泰然; 陈家成; 黄彪; 王国玉; 王典. 发明专利《一种潜航式水陆两栖车》 ZL202110410775.62021.07.13授权

[10] 陈泰然; 鲁航; 黄彪; 张富毅; 耿昊; 尹昕鑫. 发明专利《一种轴流式双涵道喷水推进器》 ZL202110184737.32021.05.11授权。

成果及荣誉

践行科教融合育人理念,近年指导学生获省部级及以上荣誉奖励50余项,包括:全国海洋航行器设计与制作大赛特等奖、三维数字化创新设计大赛全国一等奖、全国机械创新设计大赛二等奖、北京地区高校大学生优秀创业团队一等奖、互联网+”创新创业大赛一等奖等。主要成果和荣誉如下:

国家级青年人才;

北京市高层次创新创业人才;

北京理工大学迪文优秀教师奖(实践创新类);

北京理工大学优秀青年教师发展奖;

日内瓦国际发明展 银奖;

全国性竞赛优秀无人平台奖、水陆两栖无人平台第一名;

教育部高等学校能源动力类百篇优秀本科生毕业设计,优秀指导教师;

全国互联网+”创新创业大赛,优秀创新创业导师;

国际青年人工智能大赛,优秀指导教师;

北京理工大学优秀博士学位论文;

北京理工大学教书育人类、党建思政类表彰。

社会职务

全国重点实验室固定研究人员;北京理工大学重庆创新中心先进流体动力平台负责人/责任教授;中国航空学会流体控制与热管理分会青年委员;国际期刊Applied Sciences专刊编辑;《热能动力工程》期刊青年编委;《数字海洋与水下攻防》期刊青年编委等。