張輝(清華大學公共安全研究院教授)

張輝(清華大學公共安全研究院教授)

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張輝，男，1981年考入中國科學技術大學少年班，1986年畢業（工程熱物理方向）。1989年畢業於中國科學技術大學工程熱物理系，獲碩士學位。1989至1990年在上海交通大學電力學院能源系任助教，1990至1994年就讀於美國紐約Polytechnic University（現更名為紐約大學理工學院Polytechnic Institute of New York University）機械工程系，1994年1月獲博士學位。現為清華大學工程熱物理系公共安全研究院教授。

基本介紹

人物經歷,教育經歷,工作經歷,主要貢獻,公共服務工作,承擔項目,人才培養,發表論文,專利,獲獎記錄,

人物經歷

教育經歷

工作經歷

現為清華大學公共安全研究員教授，清華大學工程物理系安全科學與技術研究所副所長，清華—波音聯合研究中心副主任，清華大學—美國聯合技術公司建築節能、安全、控制聯合研究中心安全方向負責人，公共安全科學技術學會副理事長。

主要貢獻

主要從事災害監測監控和預測預警，及把防災減災的工程技術與應急管理方法結合。結合災變機理、快速模擬與感測探測理論和技術，實現了災變過程的快速預測預警，研究成果已被集成到國務院應急平台中，並獲得實際的套用和檢驗。
發表論文250多篇，其中SCI收錄100多篇，Ei收錄180多篇，SCI引用近1000次。
研究多相態多組分非平衡相變動力學原理、跨尺度複雜熱物理問題數值模擬方法、及基於動力學分析、實驗與模擬的複雜熱物理過程控制與最佳化方法。所提出的過程和系統控制的理論方法，被公認為國際首創性的一流研究成果，並被採納進入教科書，受邀在國際重要學術會議上做特邀和大會報告。
在美期間，張輝共獲得美國科學基金會、美國國防部、美國能源部等32項國家級重要項目資助。一直從事工程熱物理、晶體生長、熱噴塗及公共安全領域相關的研究，曾是美國空軍部晶體生長多大學研究中心、美國海軍部氮化物光電材料製備多大學研究中心，以及美國國家科學基金會熱噴塗研究中心的負責人之一。
重點關注四類具有重要理論意義和廣泛套用背景的熱物理問題：晶體生長、太陽能矽材料定向凝固、熱噴塗過程、及火爆毒災害。致力於研究上述問題中存在的非線性演化、過程穩定性、及非平衡相變等複雜耦合原理及系統控制方法。
近年來專注於公共安全科技研究，作為清華大學公共安全研究中心的學術帶頭人，在大尺度複雜災害的模擬仿真與綜合分析、跨學科的災害監測監控與預測預警等方面開展了出色的研究工作，將災害動力學機理和數值模擬方法的研究與信息領域的感測器網路與數據融合方法等相結合，開展學科交叉型的災害模擬基礎理論與方法研究。建立了實時監測與模擬預測相結合的動態反饋修正式災害模擬方法和監測預警原型系統。

公共服務工作

  • 應邀為40個國內外學術期刊審稿（Int. J. Heat Mass Transport, J. Appl. Phy., J. Comp. Phy., J. Crystal Growth, J. Heat Transfer, J. Homeland Security Emergency Management, 中國科學等）
  • 現任燃燒領域刊物《燃燒科學與技術》和《火災科學》雜誌編委，國際晶體生長領域《晶體生長雜誌》客座編輯。
  • 應邀為7箇中國、美國和加拿大的基金會評審基金 （中國自然科學基金會、美國國家科學基金會、加拿大自然科學與工程研究委員會、美國能源部等）。
  • 負責和組織國際標準化組織公共安全專委會（ISO/TC223）應急能力評估國際標準的制定，並組織相應的上海國際研討會，任會議主席。
  • 主持2012 ISCRAM-ASIA會員，受邀在國際應急管理ISCRAM大會及TIEMS大會、美國伊州應急管理大會上做特邀大會報告。
  • 2008年起，亞太公共安全科技協會理事會成員，負責亞太地區公共安全科技交流與合作。
  • 2008年做為技術委員會負責人組織7 International Symposium on New Technologies for Urban Safety of MEGA Cities in Asia國際會議，受邀在美國伊州應急管理大會做大會報告（800多人參會），在東南亞防災及應急管理會議上做特邀報告。2008年做為技術委員會負責人組織7 International Symposium on New Technologies for Urban Safety of MEGA Cities in Asia國際會議，受邀在美國伊州應急管理大會做大會報告（800多人參會），在東南亞防災及應急管理會議上做特邀報告。
  • 國家光伏工程技術研究中心（江西賽維LDK太陽能高科技有限公司）的學術委員會委員。
  • 光伏領域國家重點實驗室（保定英利）的學術委員會委員。
  • 2001年－2007年，美國機械工程師協會計算傳熱學分會及材料製備分會組委會委員。
  • 由美國能源部資助的紐約州立大學石溪分校和能源部布魯克海汶國家實驗室共建的超級計算中心（High Performance Computing Center）運行委員會委員。

承擔項目

  • 承擔國家自然科學基金重點項目，開展城市綜合風險評估與應急處置的基礎性研究，將動力學機理、統計規律、人員行為特徵、複雜系統理論等有機結合，開展綜合風險評估的理論研究，相關研究成果已套用於國家應急平台的系統研發並在實際應急工作中得到套用。
  • 基金委重大研究計畫集成項目，“基於情景-應對的國家應急平台體系基礎科學問題集成升華研究平台”，項目負責人。
  • 基金委重點項目，“城市綜合風險評估與應急處置若干關鍵問題研究”，項目負責人。
  • 負責清華—波音聯合研究中心工作，並負責機艙環境和機艙安全研究項目。
  • 負責清華大學—美國聯合技術公司建築節能、安全、控制聯合研究中心的建築安全和智慧型化研究。

人才培養

近4年指導博士生9名，聯合指導博士生2名，博士後6人。
1998至2007年，在美國紐約州立大學任教期間獨立指導3名博士後，10名博士生，多名碩士生。其中兩名博士生畢業後已成為美國大學的副教授。除獨立指導的學生外，作為過程模擬實驗室主任和熱噴塗研究中心的主要負責人之一，領導跨院系跨高校的研究小組，聯合培養10名博士生及2名博士後開展大量基礎研究與工業套用技術研究。這些學生大多在世界500強企業做研發工作，包括美國普萊克斯公司、卡特彼勒、西門子、聖戈班等。

發表論文

  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. 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，楊銳，蘇國鋒，張輝, 2010, 基於伴隨方程和MCMC方法的室內污染源反演模型研究，套用基礎與工程科學學報，第18卷，第4期，695-704.
  11. 儲燕燕，張輝，楊瑞，陳濤，2010，基於人員和火源信息的建築火災煙氣控制策略模擬研究，清華大學學報(自然科學版), 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.

專利

  1. 建築火災態勢評估與人員疏散指示系統，實用新型，已授權，ZL201020298804.1。
  2. Fire situation awareness and evacuation support，美國專利，公開，US20120047083A1。

獲獎記錄

  • 2009年，所屬團隊獲教育部高等學校科學研究優秀成果獎一等獎。
  • 2008年，教育部“長江學者”特聘教授。
  • 2007年，清華大學“百人計畫”。
  • 1999年，獲美國國家科學基金會CAREER獎。

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