1978年3月至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月毕业，获工学博士学位。而后，一直就职于中国船舶工业总公司第七一一研究所（1999年起隶属于中国船舶重工集团公司）。

1989年4月至1995年10月在第二研究室历任工程师、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。

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月起一直任所长兼总工程师。

2004年9月13至11月30日在清华大学公共管理学院参加“科研院所长现代管理MPA高级研修班”的脱产学习。

2009年中国工程院院士。

2012年11月第十八届中共中央候补委员。

2015年7月起任上海大学校长。

2017年9月任上海大学党委书记。

中国共产党第十八届、十九届中央委员会候补委员，第十届上海市政协委员，第十一届上海市委委员，第十一届全国政协委员，第十二届全国人大代表。

先后荣获国防科技系统劳模、上海市劳模等20多项省部级以上荣誉称号。全国优秀科技工作者、上海市科技精英、何梁何利技术进步奖等荣誉。所领导的团队多次获上海市劳模集体等荣誉，获得国家科技进步特等奖1项、一等奖1项，省部级科技进步一等奖3项。

1998年5月获“第6届中国青年科技奖”，

2001年12月获“第5届中国青年科技创新奖”，

2003年4月获“全国五一劳动奖章”。

2006年获国家科学技术进步奖一等奖。

2007年5月获中共中央、国务院、中央军委的表彰。