1978年3月-1984年9月,在武汉水运工程学院(现武汉理工大学)船舶内燃机和动力装置专业学习,分别获得获学士和硕士学位,后留校在热工教研室任助教。
1985年3月,考取中国舰船研究院博士研究生。
1989年4月,中国舰船研究院毕业,获工学博士学位。随后,就职于中国船舶工业总公司第七一一研究所。
1989年4月-1995年10月,任中国船舶工业总公司第二研究室工程师、高级工程师、研究员、室副主任。
1996年6月,任热气机工程研究中心主任,并入选首批国家百千万人才工程。
1998年5月,被聘为博士生导师。
2000年2月,任所长助理,并被任命为某重点型号分系统主任设计师。
2001年2月,任七一一研究所总工程师兼热气机工程研究中心主任。
2004年2月,任七一一研究所所长兼总工程师。
2009年12月,当选为中国工程院院士。
2015年7月-2019年6月,任上海大学校长。
2017年9月-2019年5月,任上海大学党委书记。
2019年5月至今,任天津大学校长(副部长级)、党委副书记。
1998年,荣获“第六届中国青年科技奖”。
2001年,荣获“第五届中国青年科技创新奖”。
2003年,荣获“全国‘五一’劳动奖章”、“全国优秀科技工作者”、“何梁何利科学与技术进步奖”。
2006年,荣获“国家科学技术进步奖一等奖”。
2013年,荣获“上海市科学技术奖科技功臣奖”。
2006年11月-2011年11月,任上海市科学技术协会第八届委员会常务委员。
2008年3月-2013年3月,任中国人民政治协商会议第十一届全国委员会委员。
2011年11月-2018年9月,任上海市科学技术协会第九届委员会副主席
2012年11月-2012年10月,任中国共产党第十八届中央委员会候补委员。
2013年2月-2018年2月,任中华人民共和国第十二届全国人民代表大会代表。
2017年9月至今,任中国共产党第十九次全国代表大会代表。
2017年10月至今,任中国共产党第十九届中央委员会候补委员。
2018年9月至今,任上海市科学技术协会第十届委员会副主席。
2018年11月至今,任国际内燃机学会主席。
2021年1月至今,任中国内燃机学会执行理事长、国防科技奖船舶专业评审委员会主任委员、中央军事委员会装备发展部科学技术委员会兼职委员。