主要研究方向

1、跨深域推进器水动力分析、性能评估与优化设计

研究对象涵盖水面船艇的喷水推进器与螺旋桨、水下航行体的泵喷推进器，以及大潜深载人潜航器的轮缘对转推进器，形成覆盖水面至深海的全深度域推进器研究体系

2、通气空泡流动机理、水动力建模与智能调控

围绕水翼艇、小型高速水面航行器、跨介质飞行器等升力部件与操纵舵翼等所存在的共性科学问题——切割自由面水翼通气空泡，以及水下发射火箭背景下的通气空泡，开展流动机理、水动力建模与智能调控研究

3、水电装备基础理论与工程应用

聚焦新型抽水蓄能电站、大型冲击式水轮机等水电核心机电设备，围绕空化空蚀、泥沙磨损等共性科学问题，开展机理研究、优化设计与防护技术开发

欢迎具有力学、船舶与海洋工程、流体机械或能源动力等相关专业背景的学生报考！长期与国内外一流高校及国家级实验室保持合作，表现优秀者将有机会被推荐至国内外顶尖高校或研究机构继续深造或工作。

相关基础研究成果发表在Energy, Renewable Energy, Journal of Fluids Engineering, Ocean Engineering, Physics of Fluids, Science China Technological Sciences, Acta Mechanica Sinica等领域重要期刊，详见：https://www.researchgate.net/profile/Renfang-Huang/research

奖项荣誉

2025，星河产业应用创新奖，AI创新之星

2025，首都前沿学术成果

2025，力学所优秀党群工作者

2024，中国科学院特聘骨干

2023，中国力学学会青年人才蓄水池项目

2022，力学所“起航培养计划”

2022，第二届“率先杯”未来技术创新大赛决赛优胜奖

2021，Acta Mechanica Sinica编辑精选文章（Editor's Pick）

2019，第十二届全国水力机械及其系统学术年会，优秀论文奖

2017，铁岭市科学技术（发明）奖励，一等奖

2015，高等学校科学研究优秀成果奖，科技进步二等奖

指导学生获奖

2026，第七届全国高等学校航空航天类专业本科毕业设计成果交流会，优秀奖，张艺博

2025，第十五届全国水力机械及其系统学术会议，优秀论文报告，秦锐

2025，星河产业应用创新奖（科学智能论文赛道），年度优胜项目—TransKAN: 空泡水动力多尺度超前预报模型，李奕澎

2025，硕士生国家奖学金，蔡淑婷

2025，昆明理工大学，优秀本科毕业论文，秦锐

2023，河海大学，优秀本科毕业论文，蔡淑婷

学术兼职

《Theoretical and Applied Mechanics Letters》青年编委

《数字海洋与水下攻防》青年编委

《水动力学研究与进展》编委

《Journal of hydrodynamics》编委

中国力学学会青托委员会，委员

中国造船工程学会第二届青年工作委员会，委员

中国造船工程学会第一届女科学家工作委员会，委员

中国空气动力学会风能专委会，委员

在读研究生

秦锐，硕士研究生，2025级

已毕业研究生

蔡淑婷，硕士研究生，2023级

李奕澎，硕士研究生，2023级  

许婉云，联合培养硕士生，西北农林科技大学，2023级

080104-工程力学

080103-流体力学

080704-流体机械及工程

教育背景

2016-01--2017-01   美国明尼苏达大学   联合培养博士

2013-09--2018-07   清华大学   博士

2009-09--2013-06   河海大学   学士

工作经历

2021-12~现在, 中国科学院力学研究所, 副研究员

2018-07~2021-12,中国科学院力学研究所, 助理研究员

（ 1 ） 一种高速水面航行器的板体制作工艺, 发明授权, 2024, 第 1 作者, 专利号: CN116353094B

（ 2 ） 一种水下空腔噪声控制方法、装置及介质, 发明授权, 2024, 第 3 作者, 专利号: CN117094219B

（ 3 ） 一种用于高速水面航行器的水翼及设计方法, 发明授权, 2024, 第 1 作者, 专利号: CN116588237B

（ 4 ） 一种水下空腔噪声控制方法、装置及介质, 发明专利, 2023, 第 3 作者, 专利号: CN117094219A

（ 5 ） 一种高速水面航行器的板体结构及设计方法, 发明授权, 2023, 第 1 作者, 专利号: CN116090104B

（ 6 ） 一种正逆向泵水可控式水泵, 发明专利, 2023, 第 6 作者, 专利号: CN116658432A

（ 7 ） 一种用于高速水面航行器的水翼及设计方法, 发明专利, 2023, 第 1 作者, 专利号: CN116588237A

（ 8 ） 一种水面水下载人航行器, 发明专利, 2023, 第 6 作者, 专利号: CN116477026A

（ 9 ） 一种基于低湍流度水槽的气泡产生和融合实验装置及方法, 发明授权, 2023, 第 1 作者, 专利号: CN114427952B

（ 10 ） 一种切割自由面水翼空泡长度预测方法, 发明专利, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN114580196A

（ 11 ） 一种基于低湍流度水槽的气泡产生和融合实验装置及方法, 发明专利, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN114427952A

（ 12 ） 一种携载AUV的多栖跨介质航行器, 发明专利, 2021, 第 8 作者, 专利号: CN113859530A

（ 13 ） 一种基于三段式超空泡水翼的超高速水面航行器, 发明专利, 2021, 第 2 作者, 专利号: CN111776131B

（ 14 ） 基于自由上浮方式的大尺度模型水动力噪声测量方法, 发明专利, 2021, 第 4 作者, 专利号: CN113063562A

（ 15 ） 一种变攻角的切割自由面水翼实验模型, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: CN112964452A

（ 16 ） 一种约束发射的出入水实验装置, 专利授权, 2021, 第 3 作者, 专利号: CN111351631B

（ 17 ） 一种具备新型超空泡翼型的水翼船, 专利授权, 2021, 第 2 作者, 专利号: CN111776132B

（ 18 ） 一种自由发射水翼实验装置, 专利授权, 2021, 第 1 作者, 专利号: CN110907131B

（ 19 ） 一种变角度水翼的约束入水实验装置, 专利授权, 2020, 第 1 作者, 专利号: CN111220352B

（ 20 ） 一种移动发射的入水实验装置, 发明专利, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN111397842A

（ 21 ） 一种围绕水翼空化流固耦合数值模拟方法, 发明专利, 2020, 第 1 作者, 专利号: CN111027152A

（ 22 ） 一种喷水推进装置的吸入流道, 发明专利, 2016, 第 2 作者, 专利号: CN106218845A

（ 23 ） 一种具有漩涡抑制作用的水轮机尾水管, 发明专利, 2014, 第 5 作者, 专利号: CN104121138A

（ 24 ） 具有液力浮动式阀座及防泥沙功能的双向密封蝶阀, 发明专利, 2014, 第 7 作者, 专利号: CN103759024A

（ 25 ） 一种农田水位调节和控制装置, 实用新型, 2012, 第 2 作者, 专利号: CN202430696U

（1） Effect of yaw angle on natural ventilated flow around a T-foil, Ocean Engineering, 2026, 第 4 作者

（2） Investigation of cavitation flow characteristics and vortex structures on a new lifting-body model, Theoretical and Applied Mechanics Letters, 2026, 第 7 作者

（3） POD-based analysis of modal dynamics and energy transport in cavitating flow over water-injected hydrofoil, Ocean Engineering, 2026, 第 3 作者

（4） Improving the energy performance of vortex pump based on whale optimization algorithm, ENGINEERING APPLICATIONS OF COMPUTATIONAL FLUID MECHANICS, 2025, 第 6 作者

（5） Unsteady flow characteristics of backflow vortices in an axial-flow pump at low flow rates, Unsteady flow characteristics of backflow vortices in an axial-flow pump at low flow rates, JOURNAL OF HYDRODYNAMICS, 2025, 第 2 作者  通讯作者

（6） On the preprocessing of physics-informed neural networks: How to better utilize data in fluid mechanics, JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2025, 第 5 作者

（7） A multi-scale online method to predict the unsteady pressure of the ventilated cavities around an axisymmetric body, PHYSICS OF FLUIDS, 2025, 第 2 作者  通讯作者

（8） Modulation mechanisms of swept angle on the ventilated flows around surface-piercing hydrofoils, PHYSICS OF FLUIDS, 2025, 第 3 作者

（9） Experimental and numerical analysis of cavitation flow characteristics on surface-piercing swept hydrofoils, OCEAN ENGINEERING, 2025, 第 3 作者

（10） Numerical investigation into the unsteady flow characteristics around a fully appended SUBOFF model combined with a pump-jet propulsor, Ocean Engineering, 2025, 第 2 作者  通讯作者

（11） A multi-scale framework to predict hydrodynamic loads of a ventilated cavitating body, Physics of Fluids, 2025, 第 2 作者  通讯作者

（12） Entropy generation analysis of flow fields around a pump-jet propulsor mounted on SUBOFF, Physics of Fluids, 2025, 第 2 作者  通讯作者

（13） Numerical Investigation of Ventilated Cavities Around a Rudder-Equipped Axisymmetric Body, Fluids, 2025, 第 3 作者  通讯作者

（14） The investigation on the flow characteristics during the continuous development of the tip leakage vortex cavitation in an axial pump-jet propulsion, PHYSICS OF FLUIDS, 2024, 第 7 作者

（15） Experimental study on the mechanism of cavitation-induced ventilation, INTERNATIONAL JOURNAL OF MULTIPHASE FLOW, 2024, 第 2 作者

（16） Data-driven turbulence model for unsteady cavitating flow, PHYSICS OF FLUIDS, 2023, 第 3 作者

（17） Spatiotemporal parallel physics-informed neural networks: A framework to solve inverse problems in fluid mechanics, PHYSICS OF FLUIDS, 2023, 第 5 作者

（18） A practical approach to flow field reconstruction with sparse or incomplete data through physics informed neural network, ACTA MECHANICA SINICA, 2023, 第 3 作者

（19） Numerical Investigation on the Ventilated Supercavity around a Body under Free Surface Effect, JOURNAL OF MARINE SCIENCE AND ENGINEERING, 2023, 第 3 作者

（20） Exploring hidden flow structures from sparse data through deep-learning-strengthened proper orthogonal decomposition, PHYSICS OF FLUIDS, 2023, 第 6 作者

（21） Numerical investigation of the tip-vortex-induced ventilation formation mechanism for a surface-piercing hydrofoil, PHYSICS OF FLUIDS, 2023, 第 2 作者

（22） Application of omega identification method in the ventilated cavities around a surface-piercing hydrofoil, Liutex and Third Generation of Vortex Identification - Workshop from Aerospace and Aeronautics World Forum 2021, 2023, 第 3 作者  通讯作者

（23） Dynamic mode decomposition and reconstruction of the transient propeller wake under a light loading condition, OCEAN ENGINEERING, 2023, 第 3 作者

（24） Research on ventilation and supercavitation mechanism of high-speed surface-piercing hydrofoil, PHYSICS OF FLUIDS, 2022, 第 4 作者

（25） Numerical investigations into supercavitating flows and hydrodynamic characteristics of a heaving hydrofoil, MODERN PHYSICS LETTERS B, 2022, 第 3 作者  通讯作者

（26） Investigations into the ventilated cavities around a surface-piercing hydrofoil at high Froude numbers, PHYSICS OF FLUIDS, 2022, 第 1 作者

（27） Physics-informed neural networks for phase-field method in two-phase flow, Physics of Fluids, 2022, 第 2 作者

（28） 改进的物理融合神经网络在瑞利−泰勒不稳定性问题中的应用, 力学学报, 2022, 第 3 作者

（29） LES investigation into the cavity shedding dynamics and cavitation–vortex interaction around a surface-piercing hydrofoil, Physics of Fluids, 2022, 第 2 作者  通讯作者

（30） Numerical investigations into the ventilation elimination mechanism of a surface-piercing hydrofoil, Ocean Engineering , 2022, 第 3 作者  通讯作者

（31） 平进口喷水推进器进水流道多目标优化设计, Multi-objective optimization design of the flush-type intake duct for a waterjet propulsion system, 华中科技大学学报(自然科学版), 2021, 第 1 作者

（32） Experimental and numerical investigations into flow features in an intake duct for the waterjet propulsion under mooring conditions, Experimental and numerical investigations into flow features in an intake duct for the waterjet propulsion under mooring conditions, ACTA MECHANICA SINICA, 2021, 第 1 作者

（33） Mechanism analyses of the unsteady vortical cavitation behaviors for a waterjet pump in a non-uniform inflow, OCEAN ENGINEERING, 2021, 第 1 作者

（34） Space-time frequency spectra analyses of the unsteady cavitating vortical flows inside a mixed-flow pump, OCEAN ENGINEERING, 2021, 第 1 作者  通讯作者

（35） Instability analysis for a centrifugal pump with straight inlet pipe using partially averaged Navier-Stokes model, PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PART A-JOURNAL OF POWER AND ENERGY, 2021, 第 3 作者

（36） Numerical investigations of the transient cavitating vortical flow structures over a flexible NACA66 hydrofoil, Numerical investigations of the transient cavitating vortical flow structures over a flexible NACA66 hydrofoil, JOURNALOFHYDRODYNAMICS, 2020, 第 1 作者

（37） Application of Omega-Liutex identification method in the cavitating flows around a three-dimensional bullet, 13TH CHAOTIC MODELING AND SIMULATION INTERNATIONAL CONFERENCE, 2020, 第 2 作者

（38） Numerical investigations of the energy performance and pressure fluctuations for a waterjet pump in a non-uniform inflow, RENEWABLE ENERGY, 2020, 第 3 作者  通讯作者

（39） Energy performance prediction of the centrifugal pumps by using a hybrid neural network, ENERGY, 2020, 第 1 作者

（40） Instability analysis for a centrifugal pump with straight inlet pipe using partially averaged Navier-Stokes model, PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PART A-JOURNAL OF POWER AND ENERGY, 2020, 第 3 作者

（41） Numerical Study of the Behaviors of Ventilated Supercavities in a Periodic Gust Flow, JOURNAL OF FLUIDS ENGINEERING-TRANSACTIONS OF THE ASME, 2020, 第 1 作者

（42） Dynamic mode decomposition and reconstruction of transient cavitating flows around a Clark-Y hydrofoil, THEORETICAL & APPLIED MECHANICS LETTERS, 2020, 第 2 作者

（43） Investigations into the unsteady internal flow characteristics for a waterjet propulsion system at different cruising speeds, OCEAN ENGINEERING, 2020, 第 1 作者

（44） 跨介质航行器弹性舵翼空化流固耦合仿真分析, 宇航总体技术, 2020, 第 2 作者

（45） Unstable flow characteristics in a pump-turbine simulated by a modified Partially-Averaged Navier-Stokes method, SCIENCE CHINA Technological Sciences, 2019, 第 4 作者

（46） Multi-objective optimization of the flush-type intake duct for a waterjet propulsion system, OCEAN ENGINEERING, 2019, 第 1 作者

（47） Numerical Investigation of an Intake Duct for a Waterjet Propulsion System Using Modified Partially Averaged Navier-Stokes Method, PROCEEDINGS OF THE ASME-JSME-KSME 2019 8TH JOINT FLUIDS ENGINEERING CONFERENCE.VOLUME 3A: FLUID APPLICATIONS AND SYSTEMS., 2019, 第 1 作者

（48） Instability analysis under part-load conditions in centrifugal pump, JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2019, 第 2 作者

（49） Investigation of flow instability characteristics in a low specific speed centrifugal pump using a modified partially averaged Navier-Stokes model, PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PART A-JOURNAL OF POWER AND ENERGY, 2019, 第 3 作者

（50） Particle-Imaging Velocimetry and Pressure Measurements of the Turbulent Flows inside the Intake Duct, PROCEEDINGSOFTHEASMEFLUIDSENGINEERINGDIVISIONSUMMERMEETING2018VOL2, 2018, 第 2 作者

（51） Turbulent Flows Over a Backward Facing Step Simulated Using a Modified Partially Averaged Navier-Stokes Model, JOURNAL OF FLUIDS ENGINEERING-TRANSACTIONS OF THE ASME, 2017, 第 1 作者

（52） Turbulent Flows Over a Backward Facing Step Simulated Using a Modified Partially Averaged Navier-Stokes Model, JOURNAL OF FLUIDS ENGINEERING-TRANSACTIONS OF THE ASME, 2017, 第 1 作者

（53） Numerical simulation of the transient cavitating turbulent flows around the Clark-Y hydrofoil using modified partially averaged Navier-Stokes method, JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2017, 第 1 作者

（54） Transient cavitating vortical flows around a hydrofoil using k-omega partially averaged Navier-Stokes model, MODERN PHYSICS LETTERS B, 2016, 第 2 作者

（55） Multi-objective optimization of a mixed-flow pump impeller using modified NSGA-II algorithm, SCIENCE CHINA Technological Sciences, 2015, 第 1 作者

（56） Cavitation shedding dynamics around a hydrofoil simulated using a filter-based density corrected model, SCIENCE CHINA Technological Sciences, 2015, 第 3 作者

（57） Numerical investigation of cavitation-vortex interaction in a mixed-flow waterjet pump, JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2015, 第 1 作者

（58） 中心孔结构对混流式水轮机压力脉动的影响, 清华大学学报. 自然科学版, 2014, 第 2 作者

（59） Cavitation Simulation with Consideration of the Viscous Effect at Large Liquid Temperature Variation, CHINESE PHYSICS LETTERS, 2014, 第 4 作者

（60） Numerical investigation of the tip-vortex-induced ventilation formation mechanism for a surface-piercing hydrofoil, PHYSICS OF FLUIDS, 第 2 作者