刘晓东,教授/博导,系主任,国家级青年人才。

Email: liuxd36 at mail.sysu.edu.cn

 

研究方向简介

主要研究方向为深空探测动力学、空间尘埃/空间碎片/卫星星座轨道动力学、行星形成等,主要包括以下几个方面:
(1)航天器、空间碎片、空间尘埃等天体的轨道动力学演化
(2)行星尘?;?、彗星尘埃彗尾、小行星尘埃云的形成机制
(3)原行星盘、彗发等对象中的气体动力学、尘埃与气体耦合动力学
(4)卫星星座构型漂移演化规律及构型保持策略
(5)超高速撞击动力学
(6)空间尘埃、空间碎片对航天器的撞击威胁评估
涉及到以下研究领域:深空探测动力学、航天动力学与控制、天体力学、流固耦合动力学、行星形成、超高速撞击、空间环境等。
 

主要运用动力学分析、数值仿真、解析推导、人工智能等方法技术对上述方向开展研究。以第一作者或通讯作者身份发表或录用高质量期刊论文二十余篇,受邀担任过综合类期刊Science等二十余个期刊的审稿人。担任“天问二号”任务科学目标先期研究团队(数理模型组)成员、首次火星探测任务科学研究团队成员等。担任“深圳市智能微小卫星星座技术与应用重点实验室”副主任。

 

招生及招聘

热忱欢迎具有航空宇航科学与技术、力学、空间科学、机械、天文、计算机等相关背景的学生申报硕士及博士研究生。

热忱欢迎具有上述研究背景以及对本人研究领域有兴趣的研究人员申请博士后、专职科研人员等岗位。

 

教育背景

2008 – 2013,清华大学,航空宇航科学与技术,博士(直博)

2004 – 2008,山东大学,工程力学,学士

 

研究工作经历

2020.01 – 至今,中山大学,教授

2013.08 – 2019.12,奥卢大学(芬兰),Postdoctoral Researcher

2017.06 – 2017.07,马普学会太阳系研究所(德国,哥廷根),Visiting Scientist(对方资助)

2018.12 – 2018.12,欧空局,欧洲空间天文中心(西班牙,马德里),Research Visitor(短期,对方资助)

 

人才称号及所获荣誉(部分)

国家重大人才计划青年项目

深圳市海外高层次B类人才

中山大学“百人计划”中青年杰出人才

航空宇航科学与技术学科全国优秀博士学位论文(每年度全国共5名获奖者)(博士论文题目:非中心引力场中的轨道动力学研究)

清华大学研究生特等奖学金(全校硕士+博士总共10名获奖者)

教育部博士研究生学术新人奖

 

学术任职

“天问二号”任务科学目标先期研究团队(数理模型组)成员

首次火星探测任务科学研究团队成员

“深圳市智能微小卫星星座技术与应用重点实验室”副主任

国际天文学会会员

《深空探测学报》编委

《宇航学报》青年编委

《空间科学与试验学报》青年编委

《动力学与控制学报》青年编委

《应用力学学报》青年编委

《内蒙古工业大学学报(自然科学版)》编委

“中国宇航学会空间科学与试验专业委员会”青年委员

“中国空间科学学会空间智能专业委员会”青年委员

 

担任如下国际期刊评审:

综合类期刊:Science

专业期刊:Astronomy & Astrophysics, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Icarus, Planetary and Space Science, Acta Astronautica, Nonlinear Dynamics, Mechanism and Machine Theory, Robotica等。

 

科研项目/经费(部分)

2025 - 2028,活跃小行星尘埃彗尾与流星雨形成的动力学机制,国家自然科学基金面上项目,负责人

2023 - 2025,轨道共振捕获与共振跳跃在空间碎片动力学演化和清除中的作用机理研究,国家自然科学基金委员会与英国皇家学会合作交流项目,负责人

2021 - 2023,木星不规则卫星尘埃的动力学演化机理研究,国家自然科学基金青年项目,负责人

2020 - 2022,中山大学百人计划启动经费项目,负责人

2020 - 2025,空间引力和热环境对引力波探测的影响与评估,国家重点研发计划项目课题,课题骨干

2020 - 2025,微牛级连续可调多模式推进系统设计、集成及验证评估技术,国家重点研发计划项目课题,参与

2013 - 2016,Meteoroid Environment Model for the Jovian System,欧空局(ESA)项目,核心骨干

2017 - 2022,Solar System Dust Dynamics (sub-project of "Earth and nearspace system and environmental change"),芬兰科学院(Academy of Finland)项目子课题,核心骨干

2012 - 2016,不规则弱引力场中探测器运动行为分析与着陆控制,国家973计划项目课题,参与

2011 - 2013,火星轨道器动力学与稳定性研究,国家自然科学基金面上项目,参与

 

学生及博后

目前组内有多位学硕、专硕、直博和普博在读,以及两位博后在岗。


迄今已毕业学生去向为:

姓名         就读年限                      毕业去向

叶安琪     2020-2022(专硕)     腾讯集团 微信事业群中台技术部

蒙明彬     2021-2024(专硕)     南方科技大学 读博

刘斌        2021-2024(博士)     澳门科技大学 博士后

 

教授课程

《理论力学》

《航天器轨道动力学》

《空间科学基础》

 

近年来代表性论文(选取10篇,*表示通讯作者)

  1. Chen Z, Yang K, & Liu, X*. ‘Life’of dust originating from the irregular satellites of Jupiter. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2024, 527(4): 11327-11337.

  2. Zeng Q, Jiang Y, Nie T, & Liu, X*. Free and forced inclinations of orbits perturbed by the central body’s oblateness and an inclined third body. Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy, 2024, 136(3): 16.

  3. Liu B, & Liu, X*. Unraveling the dust activity of naked-eye comet C/2022 E3 (ZTF). Astronomy & Astrophysics, 2024, 683: A51.

  4. Meng M, Wang C, Feng J, & Liu, X*. Resonance capture and resonance jump of the space debris with high area-to-mass ratio in the synchronous orbit region. Acta Astronautica, 2024, 216: 4-14.

  5. Liu B, Liu, X*, Jia X, et al. Active Asteroid 311P/PanSTARRS: Rotational Instability as the Origin of its Multitails? The Astronomical Journal, 2023, 166(4): 156.

  6. Yang K, Schmidt J, Feng W, & Liu, X*. Distribution of dust ejected from the lunar surface into the Earth-Moon system. Astronomy & Astrophysics, 2022, 659: A120.

  7. Liu, X & Schmidt, J. 2021. Configuration of the Martian dust rings: shapes, densities, and size distributions from direct integrations of particle trajectories. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2021, 500(3): 2979-2985.

  8. Liu, X* & Schmidt, J. Dust arcs in the region of Jupiter's Trojan asteroids. Astronomy & Astrophysics, 2018, 609: A57.

  9. Liu, X* & Schmidt, J. Comparison of the orbital properties of Jupiter Trojan asteroids and Trojan dust. Astronomy & Astrophysics, 2018, 614: A97.

  10. Liu, X*, Sachse, M, Spahn, F, & Schmidt, J. Dynamics and distribution of Jovian dust ejected from the Galilean satellites. Journal of Geophysical Research: Planets, 2016, 121(7): 1141-1173.