1.流体机械内部流动机理研究

2.油气混输装备开发及产业化应用

3.水电站故障诊断与分析

4.复杂工况下的多相流动理论及应用

5.抽水蓄能发电及储能技术

6.余压能量回收透平设计及应用

主持科研项目：

（1）四川省自然科学基金杰出青年科学基金（24NSFJQ0097），螺旋叶片式混输泵内流态三维时空演变规律与数值计算模型研究，2024/01-2026/12。

（2）中央引导地方科技发展资金面上项目（2021ZYD0038），基于旋涡拟能耗散理论的多相混输泵叶顶泄漏流流动特性研究，2021/07-2022/06。

（3）中国博士后科学基金特别资助（2017T100077），考虑气体可压的油气混输泵内多相流相互作用机理研究，2017/07-2018/05。

（4）中国博士后科学基金面上资助（2016M600090）考虑气体可压缩性油气混输泵多工况运行机理研究，资助等级：1级，2017/01-2018/05。

（5）水沙科学与水利水电工程国家重点实验室开放基金（sklhse-2021-E-03），多相混输泵间隙涡流动力学特性及控制机理研究，2021/01-2022/12。

（6）企事业单位委托（172261），西藏大学农牧学院“水利水电工程学科建设项目”单一来源采购-模型机组研制和技术服务，经费：2017/08-2018/03 .

（7）企事业单位委托（182247），天然气水合物合成系统中的多相流泵定制设计，2018/04-2018/07 .

（8）企事业单位委托（182036），轴流式止回阀数值仿真分析技术服务合同，2018/03-2019/01 .

（9）企事业单位委托（202211），HW泵非定常流固耦合特性研究及模态分析，2019/12-2020/04 .

（10）企事业单位委托（202063），压力传感器综合环境试验验证平台设计，2020/10-2020/11.

（11）企事业单位委托（202296），TW23水流量试验系统设计，2020/10-2021/02.

（12）企事业单位委托（222236），FHJM-ZDWP1F微型双向柱塞泵内流场特性分析，2021/12-2022/03.

（13）企事业单位委托（222346），圆弧齿轮泵过流部件水力设计、性能分析及流固耦合特性研究，2022/08-2023/08.

（14）企事业单位委托（222142），油气混输泵水力性能试验与分析，2022/09-2022/12.

（15）企事业单位委托（222415），天然气管线隔离阀门泄漏扩散量对动火点气体浓度影响研究，2022/10-2023/02.

（16）企事业单位委托（H232210），木坡水电站尾水渠及尾水河道淤积问题整治研究，2023/6-2023/12.

（17）企事业单位委托（H232411），FHJM-HGP01小型高压齿轮泵内流特性分析及优化设计，2023/10-2024/10.

（18）企事业单位委托（H232452），2023-2024年实验检测研究院螺旋叶片多相混输泵关键技术开发与推广应用，2023/10-2024/10.

（19）企事业单位委托（H242051），柳坪水电站机组增容改造项目技术咨询，2023/12-2024/01.

（20）企事业单位委托（H242228），模型水泵水轮机水力性能试验与分析，2024/04-2024/12.

主研科研项目：

（1）国家重点研发计划（2018YFB0905205），梯级水光蓄互补联合运行发电系统工程示范，2018/07-2021/06。

（2）企事业单位委托（202314），基于精确耦合算法的轴流转桨式水轮机过流部件破坏机理研究，2020/08-2021/02.

（3）企事业单位委托（192211），福堂水电站水轮机转轮缺陷处理可行性研究，2018/09-2018/12.

（4）企事业单位委托（192266），水牛家电站水轮机转轮缺陷处理可行性研究及红岩电站水轮机出力不足分析研究，2018/07-2018/12.  

主持教改项目：

（1）西华大学教育教学改革研究项目（重点）（xjjg2019067），新工科背景下能源与动力工程一流专业建设，2020/01-2021/12.

主持教材建设项目：

（1）西华大学校级教材建设项目，机翼与叶栅理论基础，出版单位：机械工业出版社，2020/11-2021/12.

代表性学术论文（第一作者或通讯作者）：

SCI检索

[1] Shi Guangtai, Liu Zongku，Xiao Yexiang, Li Helin, Liu Xiaobing. Tip leakage vortex trajectory and dynamics in a multiphase pump at off-design condition[J]. Renewable Energy ,150(2020):703-711.（SCI一区，TOP期刊，WOS:000518874500059，IDS 号: KT2VU，EI：20200308032765）

[2] Shi Guangtai, Liu Zongku，Xiao Yexiang, Yang Hong, Li Helin, Liu Xiaobing.  Effect of the inlet gas void fraction on the tip leakage vortex in a multiphase pump[J]. Renewable Energy,150(2020):46-57.（SCI一区，TOP期刊，WOS:000518874500005，IDS 号:KT2VU，EI：20200107979726）

[3]Guangtai SHI, Zongku LIU, Yexiang XIAO, Zhengwei WANG, Yongyao LUO, Kun LUO . Energy conversion characteristics of multiphase pump impeller analyzed based on blade load spectra [J]. Renewable Energy, 157(2020):9-23.（SCI一区，TOP期刊，WOS:000541747100002，IDS 号: MA2LB，EI：20202008642423）

[4] Guangtai SHI, Shan WANG，Yexiang XIAO, Zongku LIU, Helin LI，Xiaobing LIU. Effect of cavitation on energy conversion characteristics of a multiphase pump [J]. Renewable Energy, 177(2021):1308-1320.（SCI一区，TOP期刊，WOS:000683553600006, IDS号:TY1OE）

[5]Shu Zekui，Shi Guangtai*， Tao Sijia，Tang Wanqi，Li Changxu. Three-dimensional spatial-temporal evolution and dynamics of the tip leakage vortex in an oil-gas multiphase pump [J]. Physics of Fluids, 2021,33(11):113320-1-113320-18.（SCI二区，TOP期刊，WOS:000723253700008，IDS 号:XE2WE）

[6] Zekui Shu，Guangtai Shi*，Yue Dan，Binxin Wang，Xiao Tan. Enstrophy dissipation of the tip leakage vortex in a multiphase pump [J]. Physics of Fluids, 2022,34(3): 033310-1-033310-17. （SCI二区，TOP期刊，WOS:000770629100001，IDS 号:ZV6HN）  

[7]Tang Wanqi，Shi Guangtai*，Xiao Yexiang，Huang Zongliu，Li Wei，Chen Wenxiu. Study on the blade squealer tip affecting tip leakage flow and performance of a multiphase pump[J]. Physics of Fluids, 2023,35(2): 025137-1-025137-15. （SCI二区，TOP期刊，WOS: 000937854000001，IDS 号: 9G0LX）

[8]Tan Xiao, Shi Guangtai*, Huang Zongliu, Wen Haigang，Li Wei, Chen Wenxiu. Influence of operating parameters on the vortex structure in the main flow passage of the helico-axial multiphase pump[J]. Physics of Fluids, 2023,35(3): 033322-1-033322-11. （SCI二区，TOP期刊，WOS: 000956143100002，IDS 号: A6IR5）

[9]Huang Zongliu, Li Ye, Shi Guangtai*, Tang Wanqi, Lv Wenjuan, Fu Jie. Effects of blade-tip squealer geometry on the working performance of a helico-axial multi-phase pump[J]. Physics of Fluids, 2023,35(8): 085125-1-085125-15. （SCI二区，TOP期刊，WOS: 001048336500006，IDS 号: P1LX8）  

[10] Shi Guangtai, Hao Zhengkai, Peng Xiaodong, Wen Haigang, Lv Wenjuan, Fu Jie. Analysis of vortex characteristics in the S-shaped region of a reversible Pump-Turbine with different guide vane openings based on Omega vortex identification method[J]. Journal of Energy Storage, 2024, 84(Part B):110921. （SCI二区，TOP期刊，WOS: 001197393400001，IDS 号: MZ2N9）  

[11]Guangtai Shi, Zongku Liu, Yexiang Xiao, Xuelin Tang，Xiaobing Liu. Pressure fluctuation characteristics in the pressurization unit of a multiphase pump[J].Journal of Hydrodynamics，2021，33(6):1230-1241.（SCI三区，WOS:000742929800012，IDS 号:YH1JC）

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[13] Shu Zekui, Shi Guangtai*, Yao Xin, Sun Guodong, Tao Sijia. Influence factors and prediction model of enstrophy dissipation from the tip leakage vortex in a multiphase pump[J]. Scientific Reports,2022,12(1): 16032. （SCI三区, WOS: 000860095400018，IDS 号:4W3VW）

[14] Tao Sijia, Shi Guangtai*, Xiao Yexiang, Huang  Zongliu, Wen Haigang. Effect of operating parameters on the coalescence and breakup of bubbles in a multiphase pump based on a cfd-pbm coupled model[J]. Journal of Marine Science and Engineering, 2022,10(11):1-20. （SCI三区, WOS: 000895667900001，IDS 号: 6W3YU）

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[17] Guangtai Shi, Dandan Yan, Xiaobing Liu, Yexiang Xiao, Zekui Shu. Effect of the gas volume fraction on the pressure load of the multiphase pump blade[J]. Processes, 2021, 9(4):1-15. （SCI三区，WOS:000643634200001, IDS 号: RS2TL）

[18] Shi Guangtai, Tao Sijia, Liu Xiaobing, Wen Haigang, Shu Zekui. Effect of gas volume fraction on the gas-phase distribution in the passage and blade surface of the axial flow screw-type oil-gas multiphase pump [J]. Processes, 2021,9(5):1-15.（SCI三区，WOS: 000654490000001, IDS 号: SI0AD）

[19] Guangtai Shi, Yue Dan, Xiaobing Liu, Zekui Shu. Effect of the inlet gas void fraction on the work performance of the multiphase pump at different cavitation stages [J]. Processes, 2021,9(6):1-18.（SCI三区，WOS: 000666958500001 , IDS号:TA0PX）

[20] Guangtai Shi, Helin Li, Xiaobing Liu*, Zongku Liu*, Binxin Wang. Transport performance improvement of a multiphase pump for gas-liquid mixture based on the orthogonal test method [J]. Processes, 2021,9(8):1-18.（SCI三区， WOS: 000690170000001, IDS 号: UH8JO）

[21] Huang Zongliu, Shi Guangtai*, Liu Xiaobing*, Wen  Haigang. Effect of flow rate on turbulence dissipation rate distribution in a multiphase pump[J]. Processes, 2021,9(5):1-19.（SCI三区， WOS: 000654698000001, IDS 号: SI3AM）

[22] Zhu JIANG, Haiying LI*，Guangtai SHI*, Xiaobing LIU. Flow Characteristics and Energy Loss within the Static Impeller of Multiphase Pump [J]. Processes, 2021,9(6):1-18.（SCI三区， WOS: 000666661100001, IDS 号: SZ6GK）

[23]Jianwei Shi，Sijia Tao*，Guangtai Shi*，Wenwu Song. Effect of gas volume fraction on the energy loss characteristics of multiphase pumps at each cavitation stage [J].Water, 2021, 13(16):1-13.（SCI三区， WOS: 000690056300001, IDS号: UH6RV）

[24] Nengqi Kan, Zongku Liu*, Guangtai Shi *, Xiaobing Liu. Effect of tip clearance on helico-axial flow pump performance at off-design case [J]. Processes, 2021,9(9):1-16.（SCI三区， WOS: 000701889100001, IDS 号: UZ0FQ）

[25]Wenjuan Lv*, Haigang Wen, Guangtai Shi，Shan Wang . Analyzing the inlet gas void fraction on the flow characteristics for a multiphase pump based on cavitation cases[J]. Journal of Marine Science and Engineering, 2023,11(1):1-17. （SCI三区, WOS: 000917629100001，IDS 号: 8C5DR）

[26]Zongliu Huang , Guangtai Shi *, Haigang Wen. Effect of flow rate on regular patterns of pressure load distribution on helico-axial pump impeller blade surface[J]. Journal of Marine Science and Engineering, 2023,11(1):1-13. （SCI三区, WOS: 000918102900001，IDS 号: 8D2BN）

[27] Tang Manqi, Shi Guangtai*, Lv Wenjuan, Peng Xiaodong, Huang Zongliu. Effect of Flow on the Energy Conversion Characteristics of Multiphase Pumps Based on Energy Transport Theory[J]. Water, 2023, 15(23): 1-14. （SCI三区，WOS: 001116042700001，IDS 号: AB6T0）

[28] Haigang Wen*, Luyao Li, Guangtai Shi, Haijun Ma，Xiaodong Peng. Effect of Tip Clearance on Force Characteristics of Helical Axial-Flow Blade Pumps under Cavitation Conditions[J]. Journal of Marine Science and Engineering, 2023,11(12):1-14. （SCI三区, WOS: 001131383200001，IDS 号: DI4G8）

[29] Haigang Wen *, Wenjuan Lv, Guangtai Shi. Study of Tip Clearance on Dynamic and Static Head of a Spiral Axial-Flow Blade Pump under Cavitation Conditions[J]. Water, 2023, 15(24): 1-16. （SCI三区，WOS: 001131397400001，IDS 号: DI4V0）

[30]Yexiang Xiao, Zhonghua Gui , Xuesong Li, Sijia Tao*,Guangtai Shi，Chunwei Gu. Study on distribution law of gas phase and cavitation in the pressurization unit of helical axial flow multiphase pump[J]. Journal of Marine Science and Engineering, 2022,10(11):1-16. （SCI三区, WOS: 000895549400001，IDS 号: 6W2FU）

[31]Yexiang Xiao, Zhonghua Gui, Xuesong Li, Zekui Shu*, Guangtai Shi, Chunwei Gu. Numerical investigation of gas-liquid flow in a multiphase pump with special emphasis on the effect of tip leakage vortex on the gas flow pattern[J]. Journal of Marine Science and Engineering, 2022,10(11):1-18. （SCI三区, WOS: 000883455900001，IDS 号: 6E5YT）

[32] Haigang Wen, Wenjuan Lv, Guangtai Shi, Zongku Liu. Effect of the tip clearance on tip leakage vortex and pressure fluctuation characteristics in a helico-axial flow multiphase pump[J]. AIP Advances, 2022,12(8): ,085326-1-085326-15. （SCI四区, WOS: 000874825500004，IDS 号: 5R9LS） 

[33]Guangtai SHI, Zongku LIU，Yexiang XIAO,Helin LI，Xiaobing LIU. Velocity characteristics in a multiphase pump under different tip clearances [J].Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy, 2021，235（3）:454-475.（SCI四区，WOS: 000554530800001，IDS 号: RS6RL，EI：20203109003812）

[34] Guangtai Shi, Yue Dan, Yexiang Xiao, Zekui Shu，Xiaobing Liu. Effect of the inlet gas volume fraction on the turbulent dissipation characteristics in the multiphase pump[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C Journal of Mechanical Engineering Science，2022，236(5): 2242-2255.（SCI四区， WOS: 000747848400001，IDS 号: ZZ6FH）  

[35] Shi Guangtai, Yang Junhu, Miao Senchun, et al. Theoretical research of hydraulic turbine performance based on slip factor within centripetal impeller[J]. Advances in Mechanical Engineering, 2015, 7(7):1-12. (SCI四区, WOS: 000358862700019， IDS:CO0SN)

[36] Guangtai SHI, Xiaobing LIU, Zhengwei WANG, et al. Conversion relation of centrifugal pumps as hydraulic turbines based on the amplification coefficient[J]. Advances in Mechanical Engineering, 2017, 9(3):1-8. (SCI四区, WOS:000462026200001, IDS: ET6LL)

[37] Guangtai SHI, Zhiwen WANG, Zhengwei WANG, Zhenggui LI, Xiaobing Liu. Research on the pressurization performance of an impeller in a multi-phase pump under different working conditions[J]. Advances in Mechanical Engineering, 2019, 11(3):1-11. (SCI四区, WOS: 000462026200001,IDS: HP9PT) 

5篇中文期刊代表作：

[1] 史广泰，杨军虎，苗森春. 离心泵作液力透平叶轮出口滑移系数的解析计算方法及验证[J]. 农业工程学报, 2015, 31(11):66-73. (EI:20152701006226)

[2] 史广泰，杨军虎，苗森春，等. 不同导叶数下液力透平蜗壳内压力脉动计算[J]. 航空动力学报,2015, 30(5): 1228-1235. (EI:20152801022785)

[3] 史广泰，杨军虎. 离心泵用作液力透平叶轮出口滑移系数的计算方法[J]. 农业工程学报,2014, 30(13):68-77. (EI:20142917960249)

[4] 史广泰，杨军虎，苗森春，等. 不同进口截面下液力透平非定常压力脉动计算[J]. 航空动力学报,2016, 31(3):659-668. (EI:20161602269721)

[5] 史广泰，杨军虎，刘小兵，等. 导叶对液力透平机组工作稳定性的影响[J].振动工程学报,2016,29(4):609-615. (EI:20163802821791)

授权发明专利：

[1]史广泰,罗琨，王志文，刘洋，叶道星，张惟斌，华红.一种基于远程控制的双叶片叶轮的风机控制系统，中国，发明专利，ZL201611129429.6。

[2]史广泰，张惟斌，吉雷，罗琨，王志文.一种用于双门架叉车的直接电驱动泵控节能系统，中国，发明专利,ZL201710307970.X。

[3]史广泰，王正伟，肖业祥，罗永要，张瑾.泵与透平两用多相特性测试台及其测试方法，中国，发明专利,ZL201810090606.7。

[4]史广泰，王正伟，肖业祥，罗永要，张瑾. 一种气液固混合装置，中国，发明专利，ZL201810090969.0。

 [5]史广泰，王闪，姚显彤，罗琨，王志文. 一种混输泵的叶轮结构，中国，发明专利，ZL201810151036.8。

 [6]史广泰，姚显彤，王闪，罗琨，王志文. 一种用于养鱼业的混输泵叶轮结构，中国，发明专利，ZL201810151032.X。

 [7]文海罡，史广泰，刘宗库，李和林.一种波浪能转换器的控制系统，中国，发明专利，ZL202010395717.6

 [8]史广泰，刘宗库，李和林，文海罡. 一种密封装置的密封性能控制系统，中国，发明专利，ZL202010153046.2

 [9]史广泰，王彬鑫，刘宗库，文海罡. 一种用于高速旋转叶轮机械的密封装置，中国，发明专利，ZL202010152157.1

[10]史广泰，舒泽奎，钭江龙，唐万琪，谭笑，李昶旭. 一种试验方法，中国，发明专利，ZL202011111085.2  

[11] 黄宗柳，钭江龙，史广泰，舒泽奎，孙国栋. 一种叶片式流体机械叶片磨损测试系统，中国，发明专利，ZL 202210448410.7

[12]史广泰，钭江龙，唐万琪，谭笑，李昶旭，舒泽奎. 一种试验台，中国，发明专利，ZL 202011109800.9

[13]史广泰，李昶旭，唐万琪，谭笑，舒泽奎，钭江龙. 一种测量固液两相流体中的固相介质浓度的方法，中国，发明专利，ZL202110010310.0  

学术专著：

（1） 史广泰，苗森春 著.《液力透平理论设计与优化》，机械工业出版社，2017，北京。(ISBN:978-7-111-57496-5)

（2）史广泰，刘小兵，付成华 著.《多相混输泵内部流动数值模拟》，机械工业出版社，2021，北京。（ISBN: 978-7-111-69309-3）

（3） 刘小兵，史广泰，刘德民 等  编著.《水轮机压力脉动及水力振动》，中国水利水电出版社，2020，北京。(ISBN:978-7-5170-8959-9)

（4）黄宗柳，史广泰，文海罡著.《叶片式多相混输泵间隙流与优化设计》，中国水利水电出版社，2023，北京。(ISBN:978-7-5226-1524-0)

编写教材：

（1）主编：史广泰，副主编：文海罡，吕文娟. 《机翼与叶栅理论基础》，机械工业出版社，2021，北京。(ISBN:978-7-111-68586-9)

（2）主编：史广泰，副主编：符杰，吕文娟. 《水力机械流动理论与设计方法》，中国水利水电出版社，2023，北京。(ISBN:978-7-5226-1917-0)

（3）主编：赵琴，副主编：吕文娟，华红，史广泰.《流体力学与流体机械》，中国水利水电出版社，2016，北京。(ISBN:978-7-5170-4239-6)

（4）主编：王福军，参编：史广泰，等.《水泵与水泵站》第三版，中国农业出版社，2021，北京。普通高等教育“十一五”国家级规划教材，普通高等教育农业农村部“十三五”规划教材。(ISBN:978-7-109-27866-0)

制定标准：

[1] Q/xdkj01-2023，螺旋叶片多相混输泵[S]，成都：成都旋导新能源科技有限公司企业标准，2023。  

负责研究生《流体动力机械流动理论》和《论文写作与学术规范》和的教学。

负责本科生《叶栅理论》、《能源与动力工程专业导论》和《能源与动力工程专业前沿专题讲座》的教学。

（1）2021年四川省高等教育教学成果奖，成果名称：“学科融合、平台贯通”的地方高校能源类创新型工程人才培养改革与实践，成果等级：二等奖。

（2）2022年度指导学生获得全国能源动力类专业百篇优秀毕业论文（设计）1篇。

（3）西华大学第四届本科教育优秀教学成果奖，成果名称：基于“科研-教学”连接体的本科创新实践体系的构建，成果等级：二等奖。

（4）西华大学第五届本科教育优秀教学成果奖，成果名称：立足国家战略需求，面向产业未来发展，融合创新推进能源类一流本科专业建设，成果等级：特等奖。

（5）西华大学第五届本科教育优秀教学成果奖，成果名称：服务“一带一路”的水电能源类专业人才培养模式研究，成果等级：一等奖。

（6）2022年西华大学“泸州校友会优秀青年教师奖励基金”。

（7）指导研究生获第十届中国研究生能源装备创新设计大赛一等奖1项，并获得优秀指导老师称号。

（8）2023年中国水力发电工程学会科学技术奖，成果名称：大型水轮发电机组稳定性监测与控制关键技术及应用，成果等级：二等奖。

1.四川省科技青年联合会理事（第七届）。

2.四川省石油学会理事会理事。

3.《西华大学学报（自然科学版）》青年编委。