搜索 校内登录
  • 刘金鑫

  • 教授

电子邮箱:

所在单位: 机械工程学院

学历: 博士研究生毕业

办公地点:

性别: 男

联系方式:

学位: 博士

博士生导师: 是

硕士生导师: 是

刘金鑫主页

当前位置: 中文主页 - 刘金鑫主页
基本信息

刘金鑫,博士,教授,博导

研究领域:空天推进技术、数字孪生、容错控制、故障诊断、太空在轨维护

西安交通大学机械工程学院

航天制造与信息工程研究所所长(2022 - )

西安交通大学产教融合整体示范项目/平台负责人(2022 - )

航空动力系统与等离子体全国重点实验室技术副部长(2023 - )

陕西空天推进技术创新中心副主任(2025 - )

 

2021年陕西省技术发明一等奖(3/6)、入选国家级青年人才

2022年教育部“大国智造”主题案例项目首席(1/5)

2024年军事技术发明一等奖(1/6)

2024年全国卓越工程师培养优秀校企导师组(1/6)

2024年中国机械行业产教融合研究生教育教学大赛特等奖(1/10)

2024年西部联盟第一届课程思政案例大赛特等奖(1/1)

2025年陕西省学位与研究生教育学会研究生教育成果特等奖(4/10)

 

刘金鑫,工学博士,教授,博导。现任西安交大机械学院航天所所长、西安交大-航天六院产教融合示范平台校方总师/平台负责人、航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室研究部副部长、陕西空天推进技术创新中心副主任。兼任航天五院钱学森空间技术实验室研究员、中国空天动力联合会智能控制与健康管理专委会委员,《火箭推进》、《推进技术》、《航空动力控制》、《机械工程学报》、《智能制造》、《Chinese Journal of Mechanical Engineering》等期刊编委或青年编委。入选第五届中国科协“青年人才托举工程”(2019-2021),入选国家级青年人才支持计划(2021),获2019年陕西高校科学技术一等奖(5/9)、2020年陕西省技术发明一等奖(3/6)、2024年军事技术发明一等奖(1/6)等荣誉。

本科毕业于西安交通大学首届钱学森实验班,博士毕业于西安交通大学机械工程专业,博士期间获对方全额奖学金赴美国劳伦斯伯克利国家实验室访学博士导师陈雪峰教授,博士后合作导师李应红院士宋志平研究员。目前主要研究方向包括空天推进技术、数字孪生、容错控制、故障诊断、太空在轨维护等。发表SCI论文/授权国家发明专利100余项,出版学术专著/教材3部,主持国家自然科学基金3项、国防科技重点基础研究项目/课题10余项。

          坚持立德树人,主讲工程控制基础、智能制造工艺与装备、喷气式发动机原理等课程,主持学校首批“百千万卓越工程人才培养”整体示范项目,作为首席专家牵头获教育部2022年“大国智造”主题案例立项(入库6项国家级教学案例)、获2024西部联盟首届课程思政大赛特等奖、牵头获2024全国卓越工程师培养优秀校企导师组(提出了产学研深度融合的“新港三融模式”)、牵头中国机械行业产教融合教育教学特等奖(提出了卓越工程师培养的TSO模式)、获2025年陕西省学位与研究生教育学会研究生教育成果特等奖

 

 

团队名称

航天制造与信息工程研究所:是西安交通大学成立的以“产学研深度融合模式” 运行的实体研究所50%师资力量为航天领域的专家/总师,实质双聘为教授/博导。2020年该研究所依托机械工程学科成立,是西安交通大学“校-院-所”三级架构下的科研实体单位,落地中国西部科技创新港。研究所主要聚焦空天往返动力、太空制造、在轨维护等领域,与航天科技领域的大院大所建立深度融合联合体,全国首创了“新港三融”新模式,以企业主导的产学研深度融合,推动人工智能、信息技术赋能航天科技,实现基础研究和重大需求有机结合,培养卓越工程人才,服务高水平科技自立自强。

招生与研究方向包括:

(1)航天所-空天往返动力系统智能设计、制造与监控

包括航空/火箭/组合发动机的建模与数字孪生、紧凑换热设计与制造、高速透平设计与仿真、热声振荡与燃烧仿真、金属疲劳失效、结构损伤检测、复合材料跨尺度仿真与制造工艺、故障诊断与容错控制、大数据与深度学习、发动机检测机器人、特种检测技术等。

(2)航天所-新型航天器、太空制造与空间在轨维护

包括航天器建模与数字孪生、星群网络协同计算、柔性电子、薄膜天线、3D/4D打印、太赫兹检测与器件、柔性能源转换材料和器件、姿轨与动力学控制等;太空在轨制造、制造服务系统、复杂产品装配与数字孪生、离散车间制造系统、空间机器人的系统、视觉与图像处理等。

空天往返动力与智能制造校企产教融合平台:落地在西安交通大学未来技术学院,是以机械学院航天所、未来技术学院智能制造方向以及校内跨部分学科师资为基础,以西安交通大学与航天科技集团四院、五院、六院、体系与创新院的校企合作基地为支撑,而形成的产教融合示范平台,是学校以产学研深度融合进行有组织科研模式探索的试验田,是支撑学校机械工程学院、未来技术学院、卓越工程师学院人才培养改革的重要平台。

陕西空天推进技术创新中心:是以航天制造与信息工程研究所、空天往返动力与智能制造校企产教融合平台为基础,由陕西省委相关部门2025年2月正式批准的省部级科研基地,创新中心聚焦空天交通、运载及推进相关技术,设置系统总体与创新设计、先进材料与智能制造、智能科学与健康监控三大方向,以产学研深度融合的模式运行,落地中国西部科技创新港,汇聚国内外创新拔尖人才,打造未来交通交叉领域的创新发展高地。

西安交大航天制造与信息所微信公众号是2022年开通的航天所官方公众号,旨在对外展示航天所平台建设、科学研究、教学改革、队伍建设等成果,同时也有跨学科的学术讲座、论文推荐、知识荟萃等信息,欢迎关注和讨论!同步开通航天所网站(https://hts.xjtu.edu.cn/),欢迎访问。

航天所微信公众号名片


欢迎机械工程、动力工程及工程热物理、航空宇航科学与技术、力学、仪器科学与技术、控制科学与工程等专业的同学报考,学科交叉,拥抱未来!

详情访问:西安交通大学航天制造与信息工程研究所-西安交通大学机械工程学院

招生信息

- 机械工程学院:招收“080200机械工程专业”学术型硕士、博士,“0855机械”专业型硕士、博士

- 未来技术学院:智能制造工程方向,可跨一级学科“080700动力工程及工程热物理”、“081100控制科学与工程”、“081000信息与通信工程”、“080200机械工程专业”招生,学术型硕士、博士

- 研究领域:空天推进技术、数字孪生、容错控制、故障诊断、太空在轨维护

- 方向1:发动机数字孪生热管理。以新型空天发动机为主要研究对象,围绕高超声速飞行条件下面临的极端热环境,重点开展发动机热管理与高效换热相关基础与应用研究。聚焦高效传热结构的多物理场耦合机理、高精度数值仿真、结构创新设计与系统建模等研究。以数字孪生为核心技术手段,实现传热结构从设计、制造到服役全过程的状态感知、性能评估、智能调控与安全保障,探索高效、紧凑、高可靠性传热系统的设计理论与关键技术。(合作招生团队成员:毛红威,个人主页
- 方向2:发动机结构寿命与健康管理。以空天动力等高端装备关键结构为主要研究对象,围绕极端载荷、多场耦合与长寿命高可靠运行等关键问题,重点开展结构强度评估、疲劳损伤演化机理、轻量化优化设计与在役安全控制相关基础与应用研究。聚焦原位四维表征与高可信数据获取、物理机理嵌入的寿命预测模型、不确定性与风险评估、健康监测与安全预警等方向。以数字孪生为核心技术手段,实现结构从设计、制造到服役全过程的状态感知、性能评估、寿命预测与安全控制,支撑重复使用运载器/发动机等重大装备的轻量化、高可靠与长寿命运行。(合作招生团队成员:肖策,个人主页
方向3:空天推进系统热端部件设计。面向航空航天推进系统极端服役工况,围绕吸气式发动机内流热端部件,重点开展能量释放方式与热声振荡的基础理论与创新应用研究。通过融合基础数学物理理论与先进算法,构建全新的逻辑体系,以多尺度、多维度的全新视角认识经典热物理现象,揭示热端部件在复杂耦合作用下的能量时空转化机理,探索高效、紧凑的热端部件结构形式,为空天发动机核心性能的提升提供关键理论支撑与技术储备,促进推进系统向更高效率、更轻量的方向发展 。(合作招生团队成员:马壮,个人主页

- 研究方向属于跨学科交叉,各方向均有科研项目支撑,科研经费充足,科研条件优越!

- 欢迎机械工程、动力工程及工程热物理、控制科学与工程、信息与通信工程、航空宇航科学与技术等专业学生保送、报考!

- 会CFD仿真、ANSYS、Python,C/C++的优先,有嵌入式开发经验的优先,获得国家级/省级竞赛奖励的优先,硕博连读者优先!

- 如果你喜欢动手实践,控制方向有各种实验编程训练让你走向职场巅峰!

- 如果你喜欢理论思考,控制方向有各种理论计算训练让你攀登科学高峰!

- 控制方向研究的特点:“懂你的对象”、“七分建模三分控制”,所以针对空天动力的控制研究还需要学习发动机原理、热力学、流体力学等,针对智能制造的控制研究还需要学习振动力学、制造工艺、机电一体化等,当然自动控制原理、信号处理、人工智能等也是基本功,对本方向的研究就业等有疑问,可以发送邮件咨询(jinxin.liu@xjtu.edu.cn)!

智控新元微信公众是本团队在探索AI赋能科研与教学方面开通的账号,旨在精选在团队科研教学过程中涉及的重要、易淆、易错、前沿有趣的理论、方法、概念、新闻、热点等,通过AI大模型进行整理供师生备忘和学习,欢迎扫码关注和讨论!

智控新元微信公众号名片

 

科研概况

(一)空天推进系统建模、控制与智能化

-  发动机系统/热管理系统数字孪生

-  数字孪生驱动的气/液路监测诊断

-  先进服役安全控制方法

   【容错控制、减损控制、延寿控制、性能寻优控制

-  智能赋能装备与应用创新

   【  可靠性(防)、测试性(诊)、维修性(治)

(二)太空在轨维护新模式与关键技术

-  新型航天器数字孪生与控制方法

-  空间科学试验载荷与装置

-  大型空间结构快速制造新原理

-  微重力地面模拟试验方法

科研项目:

-  科工局某项目,2025-2027,负责人,在研

-  陕西省重点研发计划重点项目(“揭榜挂帅”),2025-2027,负责人,在研

-  校企产教融合平台项目,2022-2027,负责人,在研

-  航空发动机与燃气轮机专项项目课题,2024-2025,负责人,在研

-  国家自然科学基金重点项目(U22B2013),2023-2026,主要参与

===================================

-  陕西省重点研发计划项目,2024-2025,负责人,结题

-  国家级前沿创新研究项目,2022-2024,400万,负责人,结题

-  国家级重点基础研究项目(课题),2020-2025,800万,负责人,优秀结题

-  国家自然科学基金面上项目(52075415),2021-2024,主持,优秀结题

-  国家自然科学基金重点项目(51835009),2019-2023,主要参与,结题

-  国家级重点基础研究项目(课题),2018-2023,375万,负责人,优秀结题

-  中国科协青年人才托举工程项目(YESS20200335),2019-2021,结题

-  国自然国际(地区)合作与交流项目(51911530774),2020-2021,结题

-  国家自然科学基金青年项目(51705396),2018-2020,主持,口头报告

-  装发联合航空动力基金(6141B09050395),2019-2021,主持,结题

-  中央高校学科自由探索基金项目(XJJ2018040),2018-2020,主持,结题

-  中国博士后基金特别资助项目(2018T111047),2018-2019,主持,结题

-  中国博士后基金面上项目(2017M610635),2017-2019,主持,结题

-  陕西省博士后基金项目(2017BSHEDZZ66),2017-2019,主持,结题

论文专利:

-  发表SCI论文/授权国家发明专利100余项,出版或参与出版专著2部、教材1部。

授课教学:

-  《机械工程现代控制理论》,研究生核心课程,主讲

-  《机械工程自动控制原理》,本科生核心课程,主讲

-  《空天组合动力原理及智能测控技术》,研究生课程,课程负责人

-  《智能制造工艺与装备》,本科生核心课程,课程负责人

学生培养:

-  指导博士生索绍轩、张长龙、王柄权等获第三届中国空天动力创新创业大赛二等奖,2024,该奖全国仅10项,其中一等奖1项、二等奖2项

-  西安交通大学“百千万卓越工程人才”整体示范项目:空天往返动力与智能制造实战育人,2022-2025,项目负责人

-  教育部学位中心“大国智造”主题案例:航天系统工程实践与总师思维与意识的培养,2022-2024,首席专家(全校四项)

-  指导西安交通大学优秀硕士论文1人(2020尹子玉)

-  指导西安交通大学优秀毕业论文1人(2020杨浙帅)

-  指导学生就业单位包括:航天科技创新院、上海615所(航空工业无线电电子研究所)、洛阳613所(航空工业光电所)、解放军5719厂发动机研究院、上海711所(中船重工)、中兴、华为、汽车研究中心等

荣誉奖励:

-  2024年,获省部级技术发明一等奖(1/6)

-  2024年,获中国机械行业产教融合教育教学大赛特等奖(1/10)

-  2024年,获西部联盟课程思政大赛特等奖(1/1)

​​​​-  2024年,获中国卓越工程师培养优秀校企导师组(1/5)

-  2024年,获西安交通大学课程思政“百名教师大练兵”特等奖(1/1)

​​​​-  2021年,获中文核心期刊《推进技术》优秀青年编委(1/1)

-  2020年,获陕西省技术发明一等奖(3/6)

-  2019年,获陕西高等学校科学技术一等奖(5/9)

学术活动:

-  中国航天三网/中国空天动力联合会,发动机控制技术专委会,委员

-  国际SCI期刊《Shock and Vibration》,编委

-  航天超材料/超结构技术创新联盟,理事

-  中文期刊《机械工程学报》、《推进技术》、《航空动力控制》,青年编委

-  中国机械工程学会,高级会员

-  中国宇航学会,高级会员

-  中国振动工程学会,会员

-  中国自动化学会,会员

联系方式

-  办公地点:

兴庆校区西2楼东(共用)、创新港巨构2

-  电子邮箱:

jinxin.liu@xjtu.edu.cn

-  通信地址:

陕西省咸阳市秦都区中国西部科技创新港高端装备研究院