主要学术成就： 1.提出了湍流拟序结构的稳定机制，通过主动或被动控制方法，对近壁区速度条带结构进行干预，其中包括：提高慢速条纹流速，协调快慢速条纹结构的流动一致性；利用设置在边界层特定区域内小/微尺度扰流元所产生的尾迹，限制低速条纹的抬升，阻滞边界层外区高动量流体的下扫。由此有效改善与提高了湍流拟序结构的稳定性，降低了近壁区的湍流生产率，从而降低了雷诺应力，实现了湍流减阻。
2.针对强化传热中常见的流阻增加过大的瓶颈问题，提出了非比拟强化传热概念，从流动及传热机理上揭示了动量与热量传递非比拟性的存在可能性、存在条件及实现方法。通过理论分析及数值模拟证明了可通过在边界层内不同区域采用主动及被动方法，控制边界层内湍流普朗特数、控制湍流拟序结构中相关事件的强度及数量、调整动量与热量传递的相对份额，实现湍流强化传热与流动减阻的同步实现。
3.针对高效传热元件脉动热管的特性进行了探索性研究，研究了脉动热管内采用亲/疏水性工质对其启动特性、热阻、内部流型的作用机理及影响规律。同时，还提出了超长脉动热管的设计原则并研究了其实现条件及运行机理。此外，采用特殊结构，实现了脉动热管的水平启动，并对其启动特性的作用机理进行了研究，该研究对于脉动热管在电子元器件冷却中的应用，具有重要的工程指导意义。
4.在干热岩地热开发利用中，提出干热岩用羽状井技术方案，实现了地下取热系统与地面发电系统的耦合协同分析；利用地应力平衡技术，全面探索了取热过程中储层内部热流固耦合机理，完成了对热储产能的精确评估。基于耦合协同度和㶲平衡模型，对比了在长期运行过程中发电系统与取热系统之间的协同效能，为热源匹配度的优化、有机工质的选择以及运行策略的制定提供了重要参考。
5.运用分子动力学理论与方法，对微纳通道流动换热耦合规律及表面特性优化方向尚不明晰的难题进行研究，揭示了界面效应对纳米通道流动换热的作用机理。从振动态密度、静态结构因子等角度，揭示了固壁材料属性、表面粗糙形貌、固液相互作用强度等表面特性对通道换热和流动阻力特性的微观影响机理。确定了具有最优综合传热性能的表面特性组合特征，为纳米通道表面结构优化设计提供了理论参考。
6.教学科研所获奖项：
2003-2004年度天津大学教书育人优秀青年教师
2011年卡特皮勒优秀教师奖
2013年天津市高校教学成果一等奖
2013年天津市科技进步三等奖
2014年国家级教学成果二等奖
2018年国家级教学成果二等奖