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结构振动控制创新团队发表国际TOP期刊封面论文
时间:2020-04-21 发布人:曹玉洁

日前,我校张春巍教授带领的“结构振动控制创新团队”在结构振动控制与健康监测领域国际顶尖期刊《Structural Control & Health Monitoring》(Online ISSN:1545-2263)再次发文。本次发表的文章题目为“Swing Vibration Control of Suspended Structures using the Active Rotary Inertia Driver System: Theoretical Modeling and Experimental Verification”,介绍了Active Rotary Inertia Driver(ARID)控制系统的最新研究成果,文中ARID系统原理示意图相关公式等被选登在该刊当期封面。

Structural Control & Health Monitoring期刊封面

张春巍教授早在2005年在国际上率先发现了悬吊结构摆振控制的若干特殊现象,例如采用经典调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper,TMD)控制悬吊结构的某种运动模式时会失效。针对该问题,开创性地定义了悬吊结构平面摆振运动的Sway和Swing两种运动模式;对于Swing运动模式,发明了转动运动控制系统(Tuned Rotary Inertia Damper,TRID),开展了系统的理论与试验研究,解决了经典TMD系统对结构转动运动控制无效的问题。此后经过多年研究,将TRID系统控制悬吊结构Swing运动的机理与经典TMD系统控制结构振动的普适性原理统一起来,从而填补了振动控制研究领域创始人Den Hartog教授于1928年开创的动力吸振器理论,并经其后20多年发展形成的经典TMD系统控制理论(J. P. Den Hartog, Mechanical Vibrations, McGraw Hill, New York , NY, USA, 5th edition, 1956)中关于“悬吊结构摆振运动控制”的空白。

团队本次发表的ARID系统是在TRID系统基础之上研究的一种新型主动控制系统,该研究跨越土木、机械、计算机、控制等多个学科。ARID系统应用领域广阔,包括但不限于土木、机械、机器人、交通(桥梁、高铁列车)、船舶、车辆、航空航天飞行器、卫星、海洋平台、海上风力发电机等结构或系统复杂振动/运动的主动控制。该文的合作作者为团队2017级硕士研究生王昊。截至目前,王昊同学已在《Structural Control & Health Monitoring》等国际期刊发表论文3篇,在国内重要期刊《振动工程学报》等发表论文3篇,获授权15项ARID控制系统相关的专利和软著,目前硕士毕业后在团队担任科研助理。

疫情期间,张春巍教授带领科研团队师生在本领域国际顶级期刊《Structural Control & Health Monitoring》《Composite Part B》《Construction & Building Materials》《Marine Structures》《Engineering Structures》等发表论文10余篇,作为首席客座编辑在《International Journal of Structural Stability and Dynamics》编辑“Control, Monitoring and Application of Structural Protection Methods against Extreme Dynamic Loading”专辑。为确保团队科研和防疫工作“两不误”,团队多措并举,总体思路为“健康日报,工作周报,充分指导,全面跟踪”。团队充分利用互联网资源,开展线上学术例会,定期指导青年学术骨干、研究生、留学生科研进展,进行科研项目申报、研究成果整理等工作,通过远程工作等形式复工率达100%。在做好防疫工作的同时,保证团队成员科研工作进度,取得了显著成效。

疫情期间多措并举保证科研工作

张春巍教授指导学生实验

“结构振动控制创新团队”是山东省“泰山学者优势特色学科人才团队支持计划”在“土木工程”学科领域设立和支持的唯一一项人才团队项目,创立于2015年,由张春巍教授领衔组建,是澳门十大正规网站组织和开展高水平基础研究和应用研究、聚集和培养优秀人才、开展高水平学术交流的重要平台。团队聚焦于“结构振动控制、预制装配隔震减振结构、结构控制-监测一体化系统、多功能材料、结构与防灾减灾”等研究领域及方向,开展多层面、深入可持续的跨学科与多学科交叉融合创新研究,力求建成一支具有国际竞争力、包容开放的创新研究团队。团队已培养毕业研究生26人,目前在读硕士博士研究生31人(其中外籍留学生6人),全职在站工作博士后4人(外籍3人),在职博士后8人。团队于2018年协办了本领域最有影响力的第七届国际结构控制与监测大会(7th World Conference on StructuralControland Monitoring)。2020年和2021年我校作为主席单位还将分别主办第八届结构灾害防护国际会议(8th International Conference on Protection of Structures against Hazards)、第七届机器人和机械电子一体化国际研讨会(7th International Symposium on Robotics and Mechatronics)等多个重要国际学术会议。近5年,结构振动控制创新团队接待到访的多位重量级国际顶尖学者(包括重要国际学术组织/行业学会/协会的创始人/主席/理事长/秘书长,顶级国际期刊主编/副主编,美日韩澳意等发达国家院士/国际知名大学相关学科领军学者等)来校交流,为师生作报告60余场次,并参与指导研究生开题及论文答辩等,为提升我校的人才培养质量、扩大国际影响力、夯实及提升学科内涵做出了实质性贡献。(撰稿:王昊、柳佳,审核:张春巍、曲成平)


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