先进材料设计与智能装备制造研究所

作者: 时间:2022-09-10 点击数:

【总体介绍】

本研究所共有教师17名,其中教授/研究员4名、副教授/副研究员7名、讲师/助理研究员6名。近年来承担和完成工信部智能制造专项、国家自然科学基金重点和面上项目、国际合作重大项目、省部级重大重点科技攻关项目、郑州市协同创新重大专项以及企业横向协作项目等课题30余项。

本研究所主要研究方向为先进材料结构设计、智能装备制造和润滑理论与轴承技术。其中“润滑理论与轴承技术”团队继承上世纪80年代成立的郑州大学摩擦学研究室,主要研究方向为极端工况轴承摩擦学特性分析及智能控制,主要以液体、气体动压、静压、动静压轴承为对象,研究高速、重载、精密等极端工况下流体膜的摩擦学性能,开发可实现轴承-转子系统全过程运转精准、智能控制的新方法和新技术。

先进材料结构设计主要以,攻关复合材料装备结构研制中的制备损伤失效检测、服役损伤失效探测,产品安全评估、损伤失效预测和防治等关键技术瓶颈为目标。提升复合材料装备产业创新能力,推动装备制造产业技术进步和可持续发展。

智能装备制造主要围绕在线检测、先进材料装备一体化成型,工业物联网,远程运维系统,数字孪生系统等,开发可对材料和产品性能进行全过程精确控制的智能化、高效、低成本制备与检测的新技术、新工艺及其关键装备,建立先进材料重大机械装备的设计、制造及检测智能一体化技术。

【研究方向】

1.先进材料结构设计

2.智能装备制造

3.润滑理论与轴承技术

【现有学科平台】

复合材料结构损伤河南省工程实验室

河南省智能制造研究院

摩擦学实验室

【成员介绍】(列出每个成员的简介,示例见后,单独放在后面,每人一页,有导师简介的更新一下即可,后期网站做成超级链接)

李成 铁瑛 郑艳萍 段玥晨 侯玉亮 蒋晶

陈栋 时建纬 崔凯

赵华东 张瑞 张宏帅

郭红 夏伯乾 张绍林 李瑞珍 石明辉 张泽斌

王立新

【主要科研成果】(主要成果简介要有,可以图文并茂,后面也可罗列部分有代表性的成果)

研究所在先进材料重大机械装备的设计、制造及检测智能一体化技术方面积累了多年的研究经验和成果,承担国家和省部级项目30余项,发表SCI和EI论文100余篇,科研到账超3000万元;

研究团队年富力强,结构合理,与国内、外知名院校有紧密交流,与南方航空、宇通客车、大河智信等大、中型企业保持的长期合作。

【研究所承担科研项目】

1、国家自然科学基金重点项目“民用航空器碳纤维树脂基复合材料损伤失效控测研究”

2、工信部重大项目“数控机床及机器人精密轴承数字化车间互联互通操作标准研究与实验验证”

3、国家自然科学基金项目“高速浮环轴承油膜热力学失稳机理及主动控制研究”

【研究条件】(可罗列实验条件)

拥有专职科研人员20余名,配备有完善的先进材料结构及滑动轴承测试分析计算平台。从事智能化技术、信息化技术、物联网技术、机器人系统集成技术的研究和开发,针对高速、高精密机械设备开展轴承润滑机理及摩擦学特性的理论和应用研究。

流体润滑与动静压技术实验室经过几十年的发展,已具备良好的实验和加工条件,目前实验室在轴承静动态特性测试方面,拥有动压轴承转动特性测试实验台和静压轴承运转特性测试实验台;在轴承摩擦磨损特性测试方面,拥有MRS-10A型四球摩擦磨损试验机和M2000型摩擦磨损试验机;在润滑剂流变特性和温度测试方面,拥有DV3T型流变仪和UTi380H型红外热成像仪。此外实验室还配备了用于表面张力、硬度及三维表面形貌的测量系统。

在材料制备与加工、材料常规力学性能试验、层间剪切强度测试、断裂、损伤容限测试、开孔拉伸和压缩强度测试、振动试验台、疲劳和耐久性试验等方面有良好的试验条件。材料制备加工方面拥有φ1.5m热压罐、QMC-100T复合材料模压成型机、SC-100单组分RTM成型系统、真空烘烤箱、HSQ1210s超高压水射流切割机、专用模具、精密数控平面磨床等。性能测试方面拥有HP的数据采集系统、声发射仪、环境试验箱、电子显微观测设备,SNAP非线性高能超声测试系统、X-ray透视检测设备、高频疲劳试验机、微机控制电子万能试验机WDW300、电液伺服疲劳试验机、真空烘箱、高温老化试验箱、冷油机等仪器设备。拥有先进的计算中心,该中心配备了多台高性能工作站,可高效、大规模的进行科学计算。配备的商业软件有ABAQUS、ANSYS、ADINA等国际通用的工程分析软件。

研究所成员简介

【照片】

【联系方式】电子邮箱:chengli@zzu.edu.cn

【个人简介】

李成,男,1962生。郑州大学机械工程学院教授,博士生导师,先进材料设计与智能装备制造研究所所长,机械与动力工程学院院长,复合材料结构损伤工程实验室主任,机械结构强度研究所所长,德国国家宇航研究院博士。德国工程师学会会员,中国宇航光电学会高级会员、中国能源学会常任理事,中国能源学会常务理事、中国机械工程学会自动化专业委员会委员、河南省高层次人才、教育厅学术带头人、郑州市领军人才。先后获得郑州工学院力学专业学士学位、德国Darmstadt工业大学固体力学专业硕士学位、德国国家宇航研究院航空航天工程专业博士学位。在德国国家宇航研究院工作期间,主要从事航空飞行器结构设计与分析技术研究。作为主持人及主要研究者参与了多个德国联邦科技部、德国国家宇航局应用基础研究项目,以及与欧洲空中客车、德国大众汽车等公司的合作研究项目。主要研究成果涉及:空中客车A380机翼的结构强度研究;风力发电中的能量储存飞轮的前期定量分析和研究;空中客车A340机身新型材料的结构计算;复合材料层合板的损伤研究;复合材料开口结构计算方法研究;车身结构强度分析等。

【研究方向】

工业智能制造、数字孪生、复合材料的风机叶片及叶形设计关键技术研究、汽车轻量化、车辆结构中含缺陷复合材料构件的疲劳寿命预测、航空飞行器复合材料结构开口区的设计与分析方法、基于复合材料的车辆结构强度设计研究及工程应用等方面的研究。

【科研业绩】

先后承担了多项国家级和省部级重点项目(国家自科基金民航联合研究基金重点支持项目U1333201、工信部智能制造专项、国家自科科学基金面上项目50975261、61079005,人事部留学归国人员科技计划择优项目(优秀类)、教育部科学技术研究重点项目208082,河南省重点科技攻关项目072102260023,郑州市协同创新重大专项等),完成了复合材料含孔结构强度分析理论及数值方法等三项省部级项目鉴定(9412012Y1591、9412012Y1592、9412012Y1593),已在本领域连续培养数十名研究生,其中两项国家自然科学基金项目已结题。近年来在COMPOSITES PART B、COMPOS STRUCT、机械工程学报、工程力学、船舶力学、吉林大学学报等国内外著名刊物发表论文100余篇,其中被SCI、EI收录50余篇。出版专著两部、获专利多项。2005年被评为河南省学术技术带头人,2012年被评为郑州市科技领军人才。获河南省科技进步奖2项。

【联系方式】

tieying@zzu.edu.cn

【个人简介】

铁瑛,女,教授/博导,河南洛阳人,2006年上海交通大学工学博士毕业,机械设计方向,中国复合材料学会高级会员,讲授课程:本科生:《机械设计基础》、《有限元及其应用》;硕博士课程《高等有限元》、《无损检测》等。

2020.5-至今,郑州大学机械工程学院,教授

2006.11-2020.5,郑州大学机械工程学院,副教授

2016.6-至今,黄河水利科学研究院,博士后

2016.12-2017.7,德国锡根大学,土木工程系,国家留学基金访问学者

2003.9-2006.6,上海交通大学机械与动力工程学院,机械设计专业,博士

【研究方向】

先进机械结构的设计与损伤强度分析、机械结构无损检测等方向

【科研业绩】

科研项目(主持)

[1] 2021.10-2025.12,国家自科基金民航联合基金,自修复编织复合材料层间增韧和抗冲击损伤设计研究52175153,63万元,在研,主持

[2] 2018.10-2021.12,国家自科基金民航联合基金,基于飞机CFRP层合板非线性特性的冲击分析与检测研究U1833116,45.6万元,在研,主持

[3] 2017.1-2018.12,河南省科技攻关项目,纤维增强发动机罩设计及模压制备研究,主持,10万

[4]2016.10-2018.10,中国博士后科学基金面上项目,基于复变函数边界方程的复合材料界面损伤安全评价研究,主持,5万

[5]2016.1-2018.12,郑州大学优秀青年教师发展基金,多孔夹层材料界面性能分析及检测研究,主持,30万

[6] 2016.11-2017.7,国家留学基金委青年骨干教师出国研修项目,复合材料界面损伤动态响应与应力波检测的计算研究,主持

[7]2016.03-2017.12,国家重点实验室开放基金,堤防用土工栅格加筋结构设计新方法,主持,4万

[8]2013.1-2015.12,国家自然科学基金青年科学基金项目,开孔参数对复合材料承力结构低速冲击响应的影响研究主持,25万

科研项目(参与)

[1]2014.1-2017.12,国家自然科学基金-重点支持项目,民用航空器碳纤维树脂基复合材料损伤失效探测研究,第三参与人,251万

发表学术论文情况:

[1] Zhenhui Sun, Cheng Li,Ying Tie*. Experimental and numerical investigations on damage accumulation and energy dissipation of patch-repaired CFRP laminates under repeated impacts, Materials & Design, 2021, 202: 109540

[2] Ying Tie*, Qingsong Zhang, Yuliang Hou. Impact damage assessment in orthotropic CFRP laminates using nonlinear Lamb wave: Experimental and numerical investigations, Composite Structures, 2020, 236(15):111869

[3] Ying Tie, Yuliang Hou*, Cheng Li. Optimization for maximizing the impact-resistance of patch repaired CFRP laminates using a surrogate-based model. International Journal of Mechanical Sciences, 2020, 172(15):105407

[4]Ying Tie, Yuliang Hou, Cheng Li, Xihui Zhou, Theneshan Sapanathan, Mohamed Rachik. An insight into the low-velocity impact behavior of patch-repaired CFRP laminates using numerical and experimental approaches. Composite Structures, 2018, 190:179-188.(SCI)

[5] Ying Tie, Yuliang Hou, Cheng Li. Optimization for maximizing the impact-resistance of patch repaired CFRP laminates using a surrogate-based model. International Journal of Mechanical Sciences, 2020, 172(15):105407(SCI)

[6] Ying Tie, Xi-hui Zhou, Cheng Li,et al. Effect of hole machining method on the CFRP laminates under low velocity impact. Mechanics of composite materials, 2018,54,3:369-378(SCI)

[7]Yuliang Hou, Ying Tie, Cheng Li. Low-velocity impact behaviors of repaired CFRP laminates: Effect of impact location and external patch configurations[J], Composites Part B,2019, 163: 669-680.

[8]周喜辉,铁瑛*,李成,侯玉亮.补片参数对胶接修理碳纤维层合板抗冲击损伤性能的影响.振动与冲击, 2018.(已接收)(EI)

[9] Tie Ying*, Wang Linpeng, Li Cheng. Progressive Damage Finite Element Analysis of Composite Laminates Repaired By Pinned Patches[J]. International Journal for Computational Methods in Engineering Science and Mechanics , 2015, 16(3): 213 - 219.(EI)

[10]刘坤良,铁瑛*,李成,陈启军.复合材料多钉斜削搭接连接强度预测与累积损伤研究[J].工程力学, 2013, 30(12): 275-279.(EI)

授权发明专利:

[1]铁瑛,李成,牛冬冬,陈功轩,郑艳萍,赵华东,段玥晨.基于耦合机电阻抗的复合材料机翼损伤定位方法.发明专利,专利号:2015107881014

[2]铁瑛,李成,杜江涛,周喜辉,郑艳萍,赵华东,段玥晨.一种尺寸可调的预紧力落锤式冲击试验机板状试件夹具.发明专利,专利号:201620047716.1

【荣誉获奖】

[1]郑州大学校级“三育人”先进个人,2012.

[2]河南省“青年骨干教师”,2018.

研究所成员简介

【照片】

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【联系方式】

邮箱:zhengyanping@zzu.edu.cn;办公地点:机械楼315

【个人简介】

郑艳萍,1975年生,副教授,硕士生导师。

【研究方向】

机械装备及自动化技术、现代测试理论及应用、结构损伤及破坏机理等。

【科研业绩】

先后参与完成3项国家自然科学基金项目;主持多项省部级课题和横向课题。对机械装备设计及加工技术、复合材料结构损伤机理及检测有较深入的研究。围绕研究方向,在国内外期刊发表文章30余篇,出版著作1部,获河南省科技进步三等奖1项,授权国家发明专利4项、实用新型专利及软件著作权多项。

研究所成员简介

【照片】

【联系方式】

通讯地址:河南省郑州市科学大道100号郑州大学机械与动力工程学院(邮编:450001)

Email:duanyc1984@zzu.edu.cn

【个人简介】

段玥晨,男,1984年生,河南开封人,博士,副教授,硕士研究生导师,郑州大学机械与动力工程学院先进材料设计与智能装备制造研究所成员。2007年于南京理工大学工程力学专业获工学学士学位;2012年于南京理工大学力学专业获工学博士学位(硕博连读,动力学与控制方向)。2012年至今,在郑州大学机械与动力工程学院工作。获2015年度郑州大学青年骨干教师、2015-2016学年郑州大学“三育人”先进个人、2019年第十届郑州大学学生“我最喜爱的老师”辛勤耕耘奖等荣誉称号。

【研究方向】

复合材料与智能结构,先进夹芯结构与轻量化材料结构,复杂机械系统动力学,碰撞动力学与碰撞安全性。

【科研业绩】

代表性科研项目:

1.国家自然科学基金(11402234):基于接触约束的柔性多体系统斜碰撞动力学建模与仿真研究,主持

2.国家自然科学基金(U1833116):基于飞机CFRP层合板非线性损伤特性的冲击分析与检测研究,参与

3.河南省高等学校重点科研项目(16A130005):柔性机械系统碰撞动力学分区处理方法研究,主持

4.郑州大学青年骨干教师资助计划:复杂机械系统非光滑动力学研究,主持

代表性学术论文:

1.齐佳旗,段玥晨*,铁瑛,侯玉亮,李成.结构参数对CFRP蒙皮-铝蜂窝夹层板低速冲击性能的影响.复合材料学报, 2020, 37(6): 1352-1363

2. Jiaqi Qi, Cheng Li*, Ying Tie, Yanping Zheng,Yuechen Duan*. Energy absorption characteristics of origami-inspired honeycomb sandwich structures under low-velocity impact loading, Materials & Design, 2021, 207: 109837

3.齐佳旗,段玥晨*,李成,铁瑛,侯玉亮.低速冲击下铝蜂窝夹层板的动态响应研究.玻璃钢/复合材料, 2019, 5: 5-11

4. Yin Z, Tie, Y,Duan Y, Li C*. Optimization of Nonlinear Lamb Wave Detection System Parameters in CFRP Laminates. Materials, 2021, 14: 3186

5.张洁皓,段玥晨,侯玉亮,铁瑛,李成*.基于渐进均匀化的平纹编织复合材料低速冲击多尺度方法.力学学报, 2019, 51(5): 1411-1423

6.Yue-chen DUAN, Ding-guo ZHANG, Jia-zhen HONG. Partition Method for Impact Dynamics of Flexible Multibody Systems Based on Contact Constraint. Applied Mathematics and Mechanics (English Edition), 2013, 34(11): 1393-1404

7.Yuechen Duan, Dingguo Zhang, Jiazhen Hong. Global Impact Dynamic Modeling and Verification of a Flexible Beam with Large Overall Motion. Advances in Mechanical Engineering, 2013, 2013: 362317

8.段玥晨,章定国,朱健.大范围运动柔性机械臂斜碰撞动力学分析.动力学与控制学报, 2017, 15(5): 439-445

研究所成员简介

【照片】

【联系方式】

邮箱: yulianghou@zzu.edu.cn

【个人简介】

侯玉亮,校聘副教授,硕士生导师,郑州大学青年骨干教师。分别于2011年7月、2013年9月、2017年7月获西北工业大学学士(工程力学)、法国贡比涅技术大学硕士(机械工程与系统)、法国贡比涅技术大学博士(机械工程)学位。2017年起,就职于郑州大学复合材料结构损伤河南省工程实验室从事科研和教学工作。先后主持国家自然科学基金项目1项、中国博士后面上项目1项、其他省部级科学基金3项,并承担多项科研院所横向课题。近年来,相关研究成果共发表SCI及EI论文30余篇,其中以第一或通信作者发表SCI检索论文17篇(中科院一区10篇,二区4篇)。目前担任Composite Structures、Materials & Design、International Journal of Mechanical Sciences等多个国际学术期刊的审稿人。

【研究方向】

⟡ 多尺度计算与分析

⟡ 先进复合材料与结构优化设计

⟡ 复合材料与结构冲击性能分析及设计

⟡ 复合材料修补技术

【主要科研项目】

1. 国家自然科学基金青年基金,低速冲击载荷下编织复合材料贴补结构多尺度分析与优化设计,2021.01-2023.12, 24万,主持。

2. 河南省自然科学基金青年基金,碳纤维复合材料非线性多尺度分析的模型缩减方法研究(202300410438),2021.01-2022.12, 5万,主持。

3. 河南省高等学校重点科研项目,基于缩减模型的碳纤维复合材料多尺度计算方法研究(20A460003),2020.01-2021.12, 5万,主持。

4. 中国博士后科学基金面上项目,CFRP层合板非线性多尺度计算的模型缩减方法研究(2018M642775),2019.01-2020.12, 5万,主持。

5. 国家自然科学基金民航联合基金培育项目,基于飞机CFRP层合板非线性损伤特性的冲击分析与检测研究(U1833116),2019.01-2021.12, 38万,参与。

6. 第一飞机设计研究院(603所)横向课题,典型壁板端部支持系数对静强度计算的影响研究,2020.11-2022.01, 70万,参与。

7. 河南省博士后科研基金,碳纤维复合材料连接结构多尺度强度分析研究(001703068),2018.01-2019.12, 5万,主持。

8. 研究所横向课题,蒙皮变模态点阵结构分析(20210006A),2021.01-2021.06,15万,主持。

9. 研究所横向课题,航空加筋壁板结构端部系数计算平台开发(20210343A),2021.09-2022.09,20万,主持。

10. 中国航发沈阳所(606所)横向课题,航空发动机外管路支架结构优化设计,2021.08-2021.12, 50万,参与。

【科研奖励】

1. 河南省科技进步二等奖(异质材料结构在役性能检测及可靠性评价关键技术与应用,第4完成人),2019.

2. 河南省教育厅科技成果一等奖(异质材料结构在役性能检测及可靠性评价关键技术与应用,第4完成人),2019.

3. 河南省机械工业科学技术一等奖(先进复合材料结构在线检测关键技术及应用,第2完成人),2020.

4. 河南省自然科学学术奖一等奖(第1完成人),2021.

5. 河南省教育厅科技成果奖优秀科技论文一等奖(第1完成人),2021.

【代表性论文】(*通讯作者)

[1]YL Hou, WH Wang, L Meng*, T Sapanathan, JS Li, YJ Xu, An insight into the mechanical behavior of adhesively bonded plain-woven-composite joints using multiscale modeling,International Journal of Mechanical Sciences, 2022. (IF=5.329,中科院一区, TOP)

[2]YL Hou, L Meng*, GH Li, L Xia, YJ Xu*, A novel multiscale modeling strategy of the low-velocity impact behavior of plain woven composites,Composite Structures, 2021, 274:114363. (IF=5.407,中科院一区, TOP)

[3] JS Li, T Sapanathan*, RN Raoelison,YL Hou*, A. Simar, M Rachik, On the complete interface development of Al/Cu magnetic pulse welding via experimental characterizations and multiphysics numerical simulations,Journal of Materials Processing Technology, 2021, 296:117185. (IF=5.551,中科院一区, TOP)

[4] XY Hui, YJ Xu*,YL Hou*, A coupled micro-meso-scale study on the damage mechanism of 2D SiC/SiC ceramic matrix composites,Mechanics of Advanced Materials and Structures, 2021, 28(20):2083–2095 (IF=4.03,中科院二区)

[5] ZY Liu, YL Hou*, QL Zhao, C Li, A novel surrogate modeling strategy of the mechanical properties of 3D braided composites,Chinese Journal of Aeronautics, 2020, 33(10):2589-2601. (IF=2.769,中科院一区, TOP)

[6] JS Li, RN Raoelison, T Sapanathan*,YL Hou*, M Rachik, Interface evolution during magnetic pulse welding under extremely high strain rate collision: mechanisms, thermomechanical kinetics and consequences,Acta Materialia, 2020, 195:404-415. (IF=8.203,中科院一区, TOP)

[7] Y Tie,YL Hou*, C Li, L Meng, T Sapanathan, M Rachik, Optimization for maximizing the impact-resistance of patch repaired CFRP laminates using a surrogate-based model,International Journal of Mechanical Sciences, 2020, 172:105407. (IF=5.329,中科院一区, TOP)

[8] Y Tie, QS Zhang,YL Hou*, C Li*, Impact damage assessment in orthotropic CFRP laminates using nonlinear Lamb wave: Experimental and numerical investigations,Composite Structures, 2020, 236:111869. (IF=5.407,中科院一区, TOP)

[9] JS Li*, RN Raoelison, T Sapanathan, Z Zhang, XG Chen, D Marceau,YL Hou*, M Rachik, An anomalous wave formation at the Al/Cu interface during magnetic pulse welding,Applied Physics Letters, 2020, 116(16):161601. (IF= 3.791,中科院二区)

[10]YL Hou*, Y Tie, C Li, L Meng*, T Sapanathan, M Rachik, On the damage mechanism of high-speed ballast impact and compression after impact for CFRP laminates,Composite Structures, 2019, 229:111435. (IF=5.407,中科院一区, TOP)

[11]YL Hou*, Y Tie*, C Li, T Sapanathan, M Rachik, Low-velocity impact behaviors of repaired CFRP laminates: Effect of impact location and external patch configurations,Composites Part B: Engineering, 2019, 163:669-680. (IF=9.078,中科院一区, TOP)

[12]YL Hou*, QL Zhao, T Sapanathan, A Dumon, M Rachik, Parameter identifiability of ductile fracture criterion for DP steels using bi-level reduced surrogate model,Engineering Failure Analysis, 2019, 100:300-311. (IF=3.114,中科院二区)

[13]YL Hou*, SY Cai*, T Sapanathan, A Dumon, M Rachik, Micromechanical modeling of the effect of phase distribution topology on the plastic behavior of dual-phase steels,Computational Materials Science, 2019, 158:243-254. (IF=3.3,中科院三区)

[14] C Li, QL Zhao, JJ Yuan,YL Hou*, Y Tie, Simulation and experiment on the effect of patch shape on adhesive repair of composite structures,Journal of Composite Materials, 2019, 53(28-30):4125-4135. (IF=2.591,中科院三区)

[15]YL Hou*, T Sapanathan, A Dumon, P Culière, M Rachik, A novel development of bi-level reduced surrogate model to predict ductile fracture behaviors,Engineering Fracture Mechanics, 2018, 188:232-249. (IF=4.406,中科院二区)

[16] Y Tie,YL Hou*, C Li, XH Zhou, T Sapanathan, M Rachik, An insight into the low-velocity impact behavior of patch-repaired CFRP laminates using numerical and experimental approaches,Composite Structures, 2018, 190:179-188. (IF=5.407,中科院一区, TOP)

[17]YL Hou*, T Sapanathan, A Dumon, P Culière, M Rachik, A novel artificial dual-phase microstructure generator based on topology optimization,Computational Materials Science, 2016, 123:188-200. (IF=3.3,中科院三区)

[18]赵巧莉,侯玉亮*,刘泽仪,李成,碳纤维平纹机织复合材料低速冲击及冲击后压缩性能多尺度分析,中国机械工程, 2021, 32(14):1732-1742. (EI)

【荣誉获奖】

⟡ 郑州大学统一战线“建功立业先进个人”,2021.

⟡ 郑州大学“三育人”先进个人,2020.

⟡ 郑州大学本科生优秀毕业论文指导教师,2019,2021.

⟡ 郑州大学优秀班主任,2018.

研究所成员简介

【联系方式】

jiangjing@zzu.edu.cn

【个人简介】

蒋晶,1983年生,工学博士(郑州大学),郑州大学“拔尖博士”人才,硕士生导师。美国威斯康辛大学麦迪逊分校访问学者(2019-2020),郑州大学化工学院博士后(2016-2018),法国Runipsys Hot Runner公司CAE工程师(2008-2011)。主要学术兼职:国际先进材料与制造工程师学会聚合物发泡与多孔材料专委会副秘书长,河南省塑料协会副秘书长。《Materials &Design》、《Chemical Engineering Journal》、《Acta Biomaterialia》等学术期刊审稿人。

【研究方向】

聚合物先进成型及模具设计与制造中的科学与工程问题;

多孔材料制备及应用研究;

聚合物加工新工艺及数值模拟

【科研业绩】

五年间主持各类科研项目9项,以核心人员参与科研项目5项,第一/通讯作者发表SCI/EI论文20篇(ESI高被引1篇,中科院1区5篇),第一发明人申请国家发明专利4项,授权1项并成功实现成果转化,获得河南省教育厅科技成果二等奖1项,“十三五”河南省塑料行业先进科技工作者。

研究所成员简介

【照片】

【联系方式】

邮箱,chen.dong@zzu.edu.cn

【个人简介】

陈栋,1990年生,工学博士(九州工业大学),MEXT奖学金留学生。硕士研究生就读于中国农业大学,本科就读于北京科技大学。2021年起,就职于郑州大学机械与动力工程学院,复合材料结构损伤河南省工程实验室从事科研和教学工作。

【研究方向】

复合材料细观力学试验和不同材料接合界面方面的力学研究,含裂结构强度分析,相关的计算机辅助分析方法如:体积力法(边界元法、有限元法、路径积分法、应力比例法等。

【科研业绩】

[1] Nao-Aki Noda,Dong Chen*, Guowei Zhang, Yoshikazu Sano, Single-fiber pull-out analysis comparing the intensities of singular stress fields (ISSFs) at fiber end/entry points,International Journal of Mechanical Sciences, 2020. (IF=5.329,中科院一区, TOP)

[2]Dong Chen, Nao-Aki Noda*, Rei Takaki, Yoshikazu Sano, Intensity of singular stress fields (ISSFs) in micro-bond test in comparison with ISSFs in pull-out test,International Journal of Mechanical Sciences, 2020. (IF=5.329,中科院一区, TOP)

[3] Nao-Aki Noda ,Dong Chen*and Yoshikazu Sano, Reference solution and proportional method to calculate intensity of singular stress field (ISSF) at the interface corner where reinforced fiber enters resin matrix.Mechanics of Advanced Materials and Structures.(IF=4.030,中科院二区)

研究所成员简介

【联系方式】

邮箱jianwei.shi@zzu.edu.cn

【个人简介】

时建纬,工学博士,讲师。分别获得西北工业大学学士(飞行器制造工程)、法国国立应用科学学院双学位硕士(机械工程-机械类,机械工程-能源类)和法国原子能署辐射与核安全研究院博士(机械工程)学位。熟练掌握英语、法语。目前担任《Archives of Computational Methods in Engineering》等国际学术期刊审稿人。

【研究方向】

复合材料高低温冲击,复合材料热力耦合损伤,基于机器学习的CFRP优化设计,信号处理及超声/CT无损检测。

【科研业绩】

共发表SCI论文3篇,及多篇EI、核心期刊,获授权发明专利一项,实用新型专利两项。主持省部级项目两项,郑州大学青年教师项目一项,郑州大学博士后项目一项。参与国家自然科学基金面上项目一项。

 

研究所成员简介

【联系方式】

邮箱:ck2021@zzu.edu.cn

【个人简介】

崔凯,1990年生,郑州大学机械与动力工程学院讲师。

学习经历:

2016年9月-2021年3月,西北工业大学,机电学院,博士;

2014年9月-2016年7月,西北工业大学,机电学院,硕士;

2010年9月-2014年7月,西北工业大学,机电学院,学士。

工作经历

2021年5月至今,郑州大学,机械与动力工程学院,讲师。

2021年6月至今,郑州大学,机械与动力工程学院,博士后。

【研究方向】

主要从事多场耦合作用下复合材料的制备理论及试验研究工作,研究方向包括:金属材料脉冲电磁成形过程控制及相关设备;材料自组织选择性腐蚀制备微/纳结构技术;磁诱导微/纳复合材料成形理论及应用;微/纳复合材料宏观性能与结构特征的相关性;磁电复合材料制备及磁电耦合机制;微尺度纳米颗粒多相磁流体建模与仿真;脑电干电极及其放大器。

【科研业绩】

参与国家自然科学基金1项,陕西省自然科学基金2项,校企合作项目1项,并主持校级博士论文创新基金1项,发表SCI论文18篇,其中一作7篇,获授权发明专利1项。

研究所成员简介

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【联系方式】

邮箱:huadong@zzu.edu.cn

【个人简介】

赵华东,男,1978年生,工学博士(武汉大学),河南省科技进步奖获得者、河南省智能制造研究院秘书长、教授、博士生导师。主要学术兼职:河南省信息化专家咨询委员会专家、河南省工业物联网院士工作站成员。

【研究方向】

以工业物联网、智能制造及工业机器人系统集成应用为主要研究方向,聚焦装备过程数据采集、工业机器人系统集成应用、机器视觉与在线检测、智能仓储及装备、远程运维等核心关键技术,致力于前沿智能制造技术研发及智能装备集成应用研究。

【科研业绩】

主持“高精度复杂型面金刚石制品关键技术开发及产业化(郑州市协同创新重大专项18XTZX12006)”、“工业物联网及机器人相关技术研发项目”、“水工机械装备远程运维标准研究与试验验证(2018工信部智能制造专项)”、“大规模集成电路硅基底智能制造新模式项目”(2017工信部智能制造专项)等多项省部级重点科研项目,发表学术论文50余篇,授权发明专利10余项,曾获河南省科技进步奖2项,省部级科技成果4项。自主研发的数控机床联网管控系统(DNC)、生产制造执行系统(MES)、在线检测系统、AGV系统装备、远程运维平台等技术产品已经在精密传动、超硬及半导体材料、水利水电等行业领域得到推广应用。

研究所成员简介

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邮箱:lyzr@zzu.edu.cn

【个人简介】

张瑞,1970年生,工学博士(西安交通大学),副教授,硕士生导师,曾在洛阳玻璃股份有限公司做工程师(1992-2002),曾在秦川机床股份有限公司做博士后(2007-2009)。

【研究方向】

智能制造,智能检测,物联网技术及应用,机电一体化

【科研业绩】

参编著作5部,发表论文20余篇,申请专利10余项,参与工信部智能制造新标准\新模式项目4项,主持河南省教育厅自然项目1项,主持工信部互联网创新平台子课题1项,主持工信部船舶智能运维团体标准1项。

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【个人简介】

张宏帅,1991年,硕士研究生,现任职于郑州大学机械与动力工程学院,一直从事智能制造、工业互联网相关技术研究。

【研究方向】

智能装备、工业互联网、碲化铋热电材料

【科研业绩】

参与《智能制造评价指数标准研究和实验验证》、《水工机械装备远程运维标准研究与实验验证》、《大规模集成电路硅基底智能制造新模式》等工信部项目,主持及参与《河南FANUC实训中心-数控机床联网》、《起重机械安全监控管理平台》、《捷豹路虎发动机缸套无人生产车间》等横向课题。申请发表相关学术论文5篇,专利5项。

润滑理论与轴承技术团队

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【个人简介】

郭红,1970年生,先进材料设计与智能装备制造研究所副所长,工学博士(上海交通大学),教授,博士、硕士生导师。

【研究方向】

精密动静压轴承-转子系统特性及应用研究;

高速浮环轴承-转子系统特性及应用研究;

重载滑动轴承摩擦磨损特性研究。

【科研业绩】

先后主持或参加完成了5项国家自然科学基金项目、多项省部级课题和横向课题,围绕研究方向,发表论文80余篇(其中SCI论文5篇、EI论文15篇),合作出版专著1部,授权发明专利5项。

 

张绍林

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邮箱zhangshaolin@zzu.edu.cn

【个人简介】张绍林,1963年生,本科,高级实验师,硕士生导师。

【研究方向】

润滑理论与滑动轴承技术、机械设计基础实验研究、机械装备非标设计

【科研业绩】

发表科研与教改论文近50篇,合著教材1部,合著专著1部,参加完成国家自然科学基金5项,参加完成省级教改项目5项,获授权发明专利5项、实用新型专利6项。

 

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【联系方式】

Email:xiazhongkun@126.com;

【个人简介】

夏伯乾:1965年生,副教授,工学博士(西安交通大学)

【研究方向】

齿轮耦合转子—轴承系统动力学;润滑理论与轴承技术。

当前研究兴趣:1)基于弹流摩擦副刚度的齿轮修形方法与仿真

2)弹流—齿轮耦合动力学

【科研业绩】

发表论文30余篇

 

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邮箱:lixin.wang@zzu.edu.cn

【个人简介】

王立新,男,1967年生,河南新乡人,博士,副教授,硕导,澳大利亚皇家墨尔本理工大学访问学者。国际TRIZ协会3级认证(MATRIZ Practitioner Level 3),微软认证系统工程师(MCSE - Microsoft Certified System Engineer);中国发明协会发明方法研究分会常务理事;科技部创新方法“河南省创新方法推广应用与示范”专项首席专家;中国机械工程学会高级会员;中国机械工程学会机械工业自动化分会第七、八届委员会委员;国家创新方法研究会会员;河南省“十二五”制造业信息化科技工程专家组成员;国家级实验室资质认定评审员;河南省讲课大赛一等奖并获河南省教学标兵。

【研究方向】

1. 现代TRIZ理论及应用

2. CAD、仿真与虚拟样机技术

【科研业绩】

主持完成河南省科技进步三等奖1项,主持科技部创新方法工作专项子课题1项;主持省、市、横向项目总计15项;参加国家自然科学基金3项;发表科研和教研论文50篇,专利6项,软件著作权2项。

 

李瑞珍

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【个人简介】李瑞珍,1967年生,工程硕士,高级实验师。

【研究方向】

润滑理论与滑动轴承技术、机械设计基础实验研究

【科研业绩】

发表科研与教改论文近30篇,编写教材2部,参加完成国家自然科学基金3项,参加完成省级教改项目3项,获授权发明专利5项、实用新型专利6项。

 

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【个人简介】

男,博士,硕士生导师。2016年至今在郑州大学机械与动力工程学院任教,2011年月至2014年于法国中央理工大学获博士学位,研究受到CIFRE奖学金支持。2008年获欧盟Erasmus奖学金,留学英国Cranfield大学航空系和法国国立高等航空航天学院,获双硕士学位。2004年于南京航空航天大学获学士学位。工作经历:2004年, 2010年先后在中国科学院长春光学精密机械与物理研究所空间光学部和法国Valeo公司研发总部工作。

【研究方向】

最优化算法及其在建模、数据处理等方面的应用。从建模所需数据样本点的分布和数据信息量角度提高数学建模精度。

(1)设计空间填充特性研究:试验设计方法(DoE);CAD工程参数化建模;灵敏度分析;

(2)数学建模:自动微分技术在优化中的应用;导数增强型Kriging模型;

(3)基于模型的优化设计方法及高维数据的表达;

(4)基于(响应面)模型的稳健优化设计方法。

【科研业绩】

代表性论文:

[1] Zhang, Z.; Buisson, M.; Ferrand, P.; Henner, M. Integration of Second-Order Sensitivity Method and CoKriging Surrogate Model. Mathematics 2021, 9, 401. https://doi.org/10.3390/math9040401

[2]张泽斌,张鹏飞,李瑞珍.基于自组织映射的高维优化参变量相关性研究.西北工业大学学报, 2020, 38(3): 677-684.

[3] Hong Guo,Shuai Yang,Shaolin Zhang,Zebin Zhang. Influence of temperature – viscosity effect on ring-journal speed ratio and stability for a hydrodynamic floating ring bearing[J]. Industrial Lubrication and Tribology,2019,71(4).

[4]张泽斌,张鹏飞,郭红,李永.《Kriging序贯设计方法在滑动轴承优化中的应用》[J].哈尔滨工业大学学报(自然科学版), 2019,vol51. No. 7;

 

石明辉

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邮箱:shimh@zzu.edu.cn

【个人简介】

石明辉,男,1990年生,工学博士,讲师,2020年11月至今郑州大学机械与动力工程学院任教。主持中国博士后科学基金面上项目1项,作为骨干成员参与国家重点研发计划子课题和国家自然科学基金项目各1项。目前发表研究论文10余篇。担任国内外期刊Nonlinear Dynamics、Tribology International、摩擦学学报、轴承等期刊审稿人。

【研究方向】

针对航空航天及能源动力设备中存在的流体润滑及摩擦学特性、轴承-转子动力学等问题,开展相应的基础应用研究;通过智能材料及智能结构提升设备的性能及使用寿命。

1. 高速旋转机械流体润滑

2. 智能结构及控制

3. 智能轴承-转子动力学

4. 超声悬浮及应用

【科研业绩】

代表性论文:

[1] Shi, M,Liu, X, Feng, K, et al. Experimental and numerical investigation of a self-adapting non-contact ultrasonic motor. Tribology International. 2021, 153:106624.(中科院一区, TOP)

[2] Shi, M,An L, Feng, K, et al. Numerical and experimental study on the influence of material characteristics on the levitation performance of squeeze-film air bearing. Tribology International. 2018, 126: 307-316.(中科院一区, TOP)

[3] Shi, M, Liu X, Feng, K, et al. Running performance of a squeeze film air bearing with flexure pivot tilting pad. Tribology Transactions, 2020, 1-14.(SCI)

[4] Shi, M, Feng, K, Hu J et al. Near-field acoustic levitation and applications to bearings: a critical review. International Journal of Extreme Manufacturing, 2019, 1.3: 032002.(SCI)

[5] Feng, K,Shi, M, Tao G, et al. A novel squeeze-film air bearing with flexure pivot-tilting pads: Numerical analysis and measurement. International Journal of Mechanical Sciences, 2017, 134: 41-50.(中科院一区,TOP)

[6] Feng, K,Shi, M, Tao G, et al. Integrated numerical analysis on the performance of a hybrid gas-lubricated bearing utilizing near-field acoustic levitation. Tribology Transactions, 2018, 61.3: 482-493.(SCI)

[7] Liu, Y,Shi, M,Feng, K, et al. Stabilizing Near-Field Acoustic Levitation Investigation of Non-Linear Restoring Force Generated by Asymmetric Gas Squeeze Film. Journal of the Acoustical Society of America. 2020, 148.3: 1468-1477(SCI)

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