爱我燕大·科研平台巡礼 | 先进制造成形技术及装备国家地方联合工程研究中心

百年燕大，家国天下！工科见长的燕山大学总是行胜于言，万吨水压机、神舟飞船、北斗导航卫星、超硬材料、天眼、大飞机、港珠澳大桥、高铁、多功能应急救援车辆……这些凝聚着燕大人的心血与汗水的标志性科研成果，源源不断地从学校各个实验室走出来，奔向祖国最需要的地方，助力国家和行业的发展，践行着科技强国的梦想，为了加深同学们对学校重要科研平台的了解，增加爱校荣校的感情，党委宣传部和科学技术研究院联手策划了“爱我燕大·走进实验室”栏目，逐一介绍学校的科研平台。

今天为大家介绍的是——先进制造成形技术及装备国家地方联合工程研究中心。

实验室概况

先进制造成形技术及装备国家地方联合工程研究中心（简称中心）依托于燕山大学，2012年10月经国家发展和改革委员会批准为国家级创新平台，2018年11月顺利通过建设验收。

中心展厅和实验室

中心依托材料加工工程、机电控制工程和机械电子工程三个专业学科，重点针对先进成形技术及装备研究领域展开共性技术基础研究、应用研究、成果转化和应用开发工作，培养工程技术研究与管理人才，为地区和行业提供技术开发及成果工程化实验和咨询服务。

研究方向

中心围绕先进成形技术及高端装备制造，形成了五个研究方向。

研究方向1：先进成形工艺及共性技术

主要开展先进塑性成形理论及应用、塑性成形数值模拟技术与应用、材料成形的精确控形技术、材料成形过程组织与性能控制等方面的理论和应用研究。

研究方向2：成形设备先进设计方法与技术

主要开展大型成形设备本体优化设计、成形主机机构运动与动力学分析、装备虚拟设计与仿真技术、压机结构的整体协调设计技术等方面的理论和应用研究。

研究方向3：成形配套设备关键技术

主要开展成形操作设备结构设计与应用、视觉识别系统与智能在线监测、物料搬运装备设计理论与应用、成形配套设备增材修复技术等方面的理论和应用研究。

研究方向4：成套装备动力传输与控制技术

主要开展重载装备液压控制系统数字化信息化智能化设计、高性能液压伺服系统控制技术、液压系统可靠性工程及故障诊断技术、电气传动及自动化控制技术等方面的理论和应用研究。

研究方向5：成套装备集成设计理论与应用

主要开展系统可靠性理论与工程、系统在线监测与故障诊断、成套装备耦合设计理论、工艺过程及装备计算机辅助设计等方面的理论和应用研究。

师资队伍

中心现有固定人员118人，其中高级职称80人、管理人员5人。固定人员中包括长江学者特聘教授1人、国家优秀青年基金1人，新世纪百千万人才工程国家级人选1人，国家有突出贡献的中青年专家1人，教育部新世纪优秀人才支持计划1人，国务院特殊津贴专家3人。

标志性成果

近年来，中心承担了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重大项目等多项国家科研项目和大批企业委托项目，取得了众多重要的研究成果。

标志性成果1：重型压机组合结构的“整体性”与“协调性”设计技术

作为主研单位，参与了中国第一重型机械(集团)有限公司150MN锻造水压机本体结构分析及模型实验研究工作，提出了预紧组合式液压机本体结构的整体性设计原则，制定了保证压机整体性的合理的机架预紧及组合式下横梁预紧方案。

150MN水压机本体设计及关键部件结构分析

2008年国家科技进步一等奖

标志性成果2：参与FAST与北斗三号卫星关键部件研制

聚焦重载多维精准调姿难题，与协同单位中国电子科技集团公司第五十四研究所联合攻关，研制出500米口径球面射电天文望远镜（FAST）的核心部件—馈源舱。

500米口径球面射电望远镜（FAST）

及其核心部件——馈源舱

建立多环耦合折展天线机构运动机理分析与创新设计方法，参与研发构架式航天可展天线，助力北斗三号系列卫星发射成功。

构架式航天可展天线

及研制单位给燕山大学发来的感谢信

标志性成果3：高机动应急救援车专用底盘与悬挂关键技术

针对现有应急救援车非结构路面行驶平顺性和操纵稳定性差的问题，原创性地提出了主动悬挂的惯性调控原理和系列主动悬挂惯性调控方法。应用于云梯高喷消防车，实现了尚未突破的行驶中举高灭火的功能。

行驶过障碍

云梯高喷消防车

标志性成果4：液压元件与系统轻量化设计制造新方法

面向液压系统级轻量化，开展系统总体性能匹配、液压油源小型化及电液执行器一体化优化设计，突破液压系统轻量化综合设计与一体化集成技术，研制小型化液压油源与一体化电液执行器样机。

小型化液压油源样机

一体化电液执行器样机

面向非金属小型化液压油箱，揭示油液中气体和污染物析出机理，提出旋流式气体和污染物同步分离原理，研制非金属小型化开式/闭式液压油箱样机。

非金属开式液压油箱样机

非金属闭式液压油箱样机

面向碳纤维液压缸，提出金属与非金属部件复合布局方案和抗蠕变结构强化设计方法，掌握纤维缠绕成形工艺，突破动密封约束下的碳纤维缸筒/杆摩擦副涂层工艺，研制金属内衬碳纤维增强液压缸样机。

金属内衬碳纤维增强液压缸样机

面向增材制造液压集成单元，提出液压集成单元整体和局部结构轻量化设计方法，揭示选区激光熔化工艺对流道成形影响规律，提出液压集成单元成形质量和性能检测方法，研制增材制造液压集成单元样机。

增材制造液压集成单元样机

策划| 党委宣传部 科学技术研究院

资料来源 | 先进制造成形技术及装备国家地方联合工程研究中心

责任编辑 | 聂东雪 蔡常山李佳奇

审核 | 逯宝峰