個人簡介:
馮維明,男,1957年6月,研究生,博士,中共黨員,山東大學(xué)土建與水利學(xué)院工程力學(xué)系教授,博士生導(dǎo)師。1982年3月,本科畢業(yè)于原山東工業(yè)大學(xué)工程力學(xué)專業(yè),1988年6月碩士畢業(yè)于原山東工業(yè)大學(xué)固體力學(xué)專業(yè),2014年6月博士畢業(yè)于山東大學(xué)工程力學(xué)系。1982年2月就職于原山東工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院工程力學(xué)系,2000年12月合校后就職于土建與水利學(xué)院工程力學(xué)系;1990年晉升為講師,1997年晉升為副教授,2007年晉升為教授。主講本科生課程:材料力學(xué)、理論力學(xué)、工程力學(xué)、實驗力學(xué)、主講研究生課程:復(fù)合材料力學(xué)、高等動力學(xué)和航天器軌道動力學(xué)
科研成果及學(xué)術(shù)貢獻:
航天領(lǐng)域是近年來國家重點給予資助的領(lǐng)域,制訂了太空工作站、探月工程和深空探測等一系列長遠規(guī)劃,本人近10年來主持和參與8項相關(guān)課題的研究(其中主持6項),研究的方向為航天器快速協(xié)同機動最優(yōu)控制、人工智能組合算法設(shè)計。交會對接是空間操作最主要的工作。空間操作最關(guān)鍵的問題是燃料和時間。因此,本文所研究內(nèi)容為國家在未來航天時代亟待解決的關(guān)鍵性技術(shù),尤其是登月計劃、太空實驗室、載人和貨運太空船、太空維生系統(tǒng)及推進燃料補給不可或缺的環(huán)節(jié),具有國防和民用的重要意義。由于協(xié)同機動的兩個航天器各自的動力學(xué)方程是相互獨立,參加優(yōu)化的參變量倍增,單一的人工智能算法幾乎無法得到滿足終端約束條件的優(yōu)化解,尋優(yōu)問題成為難點和關(guān)鍵所在。經(jīng)過長達8年的努力已經(jīng)解決了連續(xù)大推力下兩航天器共面協(xié)同交會最優(yōu)控制問題,并攻克兩航天器軌道面傾角差為17.32°的異面協(xié)同交會最優(yōu)控制難題(國家技術(shù)指標(biāo)為10°),并設(shè)計人工智能組合算法,解決多參數(shù)最優(yōu)控制過程的優(yōu)化解,解的收斂速度和穩(wěn)定性都得到很大提高。完成了5部國防報告(主編5部、近60萬字)。 另外還研究了索-梁耦合系統(tǒng)非線性動力學(xué)問題,此類問題主要解決大型斜拉橋、繩系衛(wèi)星、高壓輸送塔架的非線性振動問題。主要工作是建立了3個自由度的索梁耦合結(jié)構(gòu)的振動常微分方程和控制方程,按工程實例進行數(shù)字仿真,得到面內(nèi)、面外非線性振動幅頻響應(yīng)曲線,以及質(zhì)量比、初始靜拉力、拉索的傾斜角度等參數(shù)對系統(tǒng)振動特性的影響。為今后此類工程問題的理論分析、計算和工程設(shè)計提供了依據(jù)。
近十年發(fā)表論文:
1. Weiming Feng , Liping Han, Lei Shi, Di Zhao, Kun Yang. Optimal Control for a Cooperative Rendezvous Between Two Spacecraft from Determined Orbits [J]. The Journal of the Astronautical Sciences. 27 January 2016:pp1-24(SCI收錄)
2.馮維明, 張會杰. 大學(xué)的課堂何以精彩, 教師教育研究[J],2015,27(5):29-33(CSSCI收錄)
3. Feng W, Zhao D, Shi L, et al. Optimization control for the far-distance rapid cooperative rendezvous of spacecraft with different masses [J]. Aerospace Science and Technology, 2015, 45: 449-461. (SCI收錄)
4. Feng Weiming, Ren F, Shi L. Optimal control for far-distance rapid cooperative rendezvous [J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering, 2014(SCI收錄)
5. F. Weiming and S. Yixia .The energy conservation analysis and numerical simulation of in-plane and out-plane nonlinear vibrations of cable-stayed beams, International Journal of Fracture Fatigue and Wear:A Conference Series proceedings , V 1, Proceedings of the 2nd International Symposium on Engineering Mechanics and its Applications, Kitakyushu, Japan, 30 – 31 August 2013: 1-9
6. 馮維明、李源、苗楠,基于傅立葉平均法的連續(xù)小推力動力學(xué)分析[J]. 《固體火箭技術(shù)》,2012,36(3):285-289 (EI收錄)
7. 馮維明 周沖. 連續(xù)推力作用下遠程協(xié)同交會軌道的優(yōu)化[J]. 《宇航動力學(xué)報》2012,2(3):6~9
8. 馮維明,王澤鋒. 航天器雙主動交會策略研究[J]. 《空間控制技術(shù)與應(yīng)用》 2010.01 Vol37 No1: 1~5
9. 馮維明,曲秀曉,劉曉東. 非諧和振動輸送機輸送速度分析[J].《振動與沖擊》. 2010,29(1)229~232(EI收錄)
10.馮維明、孫藝暇,高黎黎. 完全參數(shù)激勵下索梁耦合系統(tǒng)非線性動力學(xué)分析[J].《機械工程學(xué)報》,2009,45(9):19~23(EI收錄)
11.馮維明,高黎黎. 索-梁耦合系統(tǒng)非線性振動分析[J]. 《振動工程學(xué)報》,2008,21(2):115~119(EI收錄)
12.馮維明,高黎黎,金棟平. 索-梁耦合系統(tǒng)解的穩(wěn)定性[J]. 《應(yīng)用力學(xué)學(xué)報》,2008,25(2):284~288(EI收錄)
13.馮維明,孫藝暇. 非諧和間歇滑動輸送機激振器頻率設(shè)計優(yōu)化[J].《振動與沖擊》. 2007,26(11):76~78(EI收錄)
專著:
航天器相對運動軌道動力學(xué)(M),北京:中國宇航出版社,2013.03
學(xué)術(shù)兼職和學(xué)術(shù)榮譽:
擔(dān)任華東基礎(chǔ)力學(xué)與工程應(yīng)用協(xié)會副理事長;動力學(xué)與控制專業(yè)委員會委員;《力學(xué)與實踐》編委;山東省力學(xué)學(xué)會常務(wù)理事。
獎勵方面:
1.《工程力學(xué)》獲山東省高校優(yōu)秀教材一等獎 首位
2.《理論力學(xué)》獲山東省高校優(yōu)秀教材二等獎 首位
榮譽方面:
1.全國徐芝綸力學(xué)優(yōu)秀教師獎 2013.10
2.寶鋼優(yōu)秀教師2009年度
3.山東大學(xué)十大師德標(biāo)兵 2016
4.2012年度山東大學(xué)十大愛崗敬業(yè)模范人物 2012.09
5.2013年度山東大學(xué)首屆“學(xué)生最喜愛的老師”稱號 2013.04
承擔(dān)科研項目情況:
曾經(jīng)承擔(dān)項目:
近5年主持科研項目共8項,其中863計劃5項;在研2項。
1. GF軌道機動****31410005601101)總裝863課題 30萬(主持)
2. GF****交會技術(shù)(31410005371207)總裝863課題 20萬(主持)
3. GF***交會技術(shù)(31410005601303)總裝863課題 20萬(主持)
4. GF合作***技術(shù)(31410005601501)總裝863課題 30萬(主持)
5. GF合作目標(biāo)***技術(shù)(31410005601518)總裝863課題 40萬(主持)
6. 貓滾運動研究(31410011431401)西北工大 15萬(主持)
7. 理論力學(xué)省級精品課程 山東省教育廳 4萬(主持)
8. 材料力學(xué)省級精品課程山東省教育廳 6萬(主持)
目前承擔(dān)的縱向科研項目:
1. GF合作目標(biāo)***技術(shù) 總裝863課題 40萬(主持)
2. GF***交會技術(shù) 總裝863課題 30萬(主持)
目前承擔(dān)的橫向科研項目:
1.貓滾運動 西北工大 15萬(主持)
對學(xué)生的要求及特別資助情況:
要求有一定的數(shù)學(xué)和力學(xué)知識,具有獨立進行科研工作的能力和創(chuàng)新意識,具有團隊協(xié)作精神。歡迎理工科各專業(yè)的學(xué)生報考。對考入的研究生資助助研金8000-10000元/年。
聯(lián)系方式:
通訊地址:山東省濟南市經(jīng)十路17922號山東大學(xué)土建與水利學(xué)院工程力學(xué)系
聯(lián)系電話:13156443320
電子郵箱: fwm@sdu.edu.cn