在科学研究中,刘先志特别强调理论联系实际,科学研究应为生产建设服务。
建国初期,我国麻纺业技术落后,设备陈旧,为改变这种局面,他亲自到无锡麻纺厂蹲点,从设计、试制到制造,样样亲自动手,因陋就简,有效地解决了麻纺机的振动问题。
1955年,为提高我国冶金工业的产量和质量,他又到山东张店铝厂,用力学和机械理论指导生产,并从中提炼出科研课题,写出了题为《球磨绝对最高粉碎产量装载因数的推求及球磨在运用中力的关系》的论文。
1962年,他患了严重的心脏病,在“文化大革命”中,他的身心健康也受到了极大的摧残。但是,即使在这种情况下,他仍强忍着病魔的折磨和心灵的痛苦,坚持到生产第一线去。1967年,他多次到济南柴油机厂调查研究,解决大型柴油机的振动问题。结合这一生产课题,他先后写出了《平面曲轴八缸V型内燃机二阶往复惯性力分析平衡法》等4篇论文,分别在《力学学报》、《应用数学和力学》及《力学》杂志上发表。这些文章提出了多种往复惯性力的平衡方案。《中国科学家辞典》评论说,这一成果“创立了三种平衡方案,各有千秋,堪称三项重要的发明”。这些成果对生产、教学和进一步的理论研究都有指导意义。
中华人民共和国成立后,刘先志把满腔热情倾注到为国家培育人才上。在同济大学期间,他被师生推选为教务长,同时他还亲自为学生讲授应用力学、材料力学、振动学、电机学和传热学5门课程。调到山东工学院后,他仍担任教务长,工作十分繁忙,他在给学生讲授理论力学的同时,还主动为力学教师和相近学科的教师讲授高等刚体力学,并开设弹性力学、振动学、传热学和偏微分方程等10门课程。
1956年,党中央发出了向科学进军的号召,刘先志受到极大的鼓舞。经过充分酝酿和准备,1957年,他首次举办了全国机械振动学讲习班,全国许多高等院校、科研单位、厂矿企业都派出讲师和工程师以上的人员参加学习,历时一年零两个月。刘先志为该讲习班编写了讲义,并亲自授课。参加这次讲习班的许多人后来都成为机械振动和动平衡方面的专家。这次讲习班为我国振动力学的发展准备了人才,奠定了基础。接着他又将《机械振动学》讲义进行修改,出版了专著《机械振动学导论》,以便更多的人学习。
1958年,山东省成立了科学分院力学研究所,接着在1959年山东工学院又增设了工程力学专业。刘先志积极参加力学研究所的筹建工作,亲自为青年科研人员讲授力学基础理论,同时为工程力学专业讲授流体力学,由于劳累过度,心脏病发作,一次突然昏倒在课堂上。他这种热诚培育人才的忘我精神,大大鼓舞了全体师生和力学所的科技人员。
1963年,山东工学院成立了以刘先志为导师的力学研究室。他对研究室的人员关怀备至,要求严格,常从学术思想、治学态度、选题方向、学习方法等方面给予指导,并言传身教。他常说:“对于珍惜时间,我认为一天很长;对于如何能坚持做出成绩,10年却是很短。持续工作要有毅力,万不可一曝十寒,要把健康的思维能力用到尖锐的思考和重要的工作上,切不可乱用。”他是这样说的,也是这样做的。为了从事科学研究,他几乎献出了自己全部的课余时间和假期,他的一些论文就是在辞旧岁的爆竹声中完成的。
在治学态度上,刘先志是十分严谨的。他的每一篇论文手稿都书写得十分工整,所有的图表和曲线都描绘得十分认真。他每完成一篇论文,从不轻易发表,总要放它半年到一年,反复琢磨、仔细推敲。因此,他己发表的60余篇论文每篇都有相当高的水平。
在生活上,刘先志十分艰苦朴素。他非常注意节约。他常说:“我们国家还不富,要注意节约一张纸一支笔,千万浪费不得。”他的很多论文手稿都是工工整整地写在废弃文件的背面或是来往信件的背面。从他的言传身教中,我们不仅学到了勤奋学习、严谨治学的科学态度,也学到了艰苦朴素、勤俭节约的优良品质。