★ 团队负责人简介：

孟宏君博士，1983年12月生。工学博士、副教授、硕士生导师。2010年9月至2015年7月北京航空航天大学攻读博士学位，2019年9月至2020年9月美国辛辛那提大学访问学者。现为山西大学自动化与软件学院机电液装备数字化及智能化设计与控制团队负责人、山西“三晋英才”青年优秀人才。近年来主持国家自然科学青年基金（结题）、山西省基金2项。围绕工程机械液压系统电液比例节流阀、比例流量阀展开研究，并先后以第一作者在国内外重要学术期刊发表论文5篇，2篇国际会议论文，12项专利，其中授权发明专利4项。目前主要研究方向有：工程机械有源先导级控制电液比例流量阀等。

★ 团队研究方向和内容：

（1）工程机械有源先导级控制电液比例流量阀：（1）本课题通过对有源先导级控制电液比例流量阀的研究，探索负载在剧烈变化时的高精度电液比例流量阀流量补偿关键技术；有源先导级控制的电液比例流量阀电机模块四象限驱动控制关键技术。为电液比例流量阀提供新原理和新方法，为电液比例流量阀在工业、矿山机械等领域的推广与应用奠定理论及实验基础。

（2）仿生机器人研究： 通过将新型功能材料磁流变液与仿生技术结合，探索研究基于磁流变效应的膝上假肢膝关节的仿生机理、动力学建模与控制方法，实现大幅提高膝上假肢膝关节运动的仿生性、平稳性、抗干扰性和环境自适应性。为了丰富仿生膝上假肢膝关节的研究内涵，解决制约仿生膝关节发展的瓶颈问题，推动其在医疗、仿生机器人、复杂机械结构等领域的广泛应用提供理论基础与技术支撑。

(3)光滑有限元分析方法研究以及煤矿、电力等机械装备的智能优化设计研究：通过基于Galerkin 弱弱形式光滑有限元理论针对煤矿、电力机械关键零部件进行静力学、动力学、热学、振动检测以及多物理场耦合分析等，实现智能优化设计与分析，实现设计方案的智能获取方法等。可有效提高其计算效率，解决了传统有限元模型过硬和计算精度低等缺点，尤其网格质量较差时，会出现计算精度超低甚至无法得到计算结果的情况。

（4）煤矿、电力等机械装备的磨损机理研究、全周期寿命预测以及远程故障诊断：利用一种光滑有限元数值模拟与磨损试验相结合构建零部件的耦合模型，分析多物理场下的磨损特性，阐明应力、温度、磨损得之间的相互诱导机理，并通过试验验证其该数值分析结果的可靠性和准确性，揭示温度、应力等物理场作用下的磨损机理，并预测磨损以及全周期寿命。基于变分模态分解算法对旋转机械的复合故障信号进行提取，利用算法编制程序，可远程采集设备的运行数据进行故障诊断，降低成本，提高生产效率。

★ 科研项目：

（1）国家青年基金：项目批准号：51605321，项目名称：主动先导级控制的电液比例流量阀关键技术研究，项目起止年月：2017年01月至 2019年 12月，主持；

（2）山西省基金：项目批准号： 201701D221144 ，项目名称：集成先导级控制的电液比例流量阀关键技术研究，项目起止年月：2017年07月至 2019年 12月，主持；

（3）山西省回国留学人员科研资助项目，项目批准号：2020-007，项目名称：基于ES-FEM双物理场耦合的镐型截齿磨损机理研究，项目起止年月：2020.8-2023.7，在研，范秋霞主持；

（4）山西省自然基金，项目批准号：201901D211120项目名称：基于Galerkin弱弱形式的锥形截齿的热力耦合分析方法研究，项目起止年月：2019.12-2022.12，在研，范秋霞主持；

（5）山西省太原市小店区科技项目，项目名称：聚羧酸系高性能减水剂智能化控制制备工艺系统研发，在研，项目起止年月：2020.1-2021.12，范秋霞主持；

（6）中国国家留学基金委员会西部地区人才培养特别项目/地方合作项目（201708140187）2018/03-2019/03，完成，范秋霞主持。

（7）山西省应用基础研究项目，201801D221215，基于断裂力学理论的硬岩割破碎关键技术研究，2018/12-2020/12，3万元，结题，张倩倩主持。

★ 奖励

孟宏君，2019年三晋英才青年优秀人才。

孟宏君，2017年1月，在太原理工大学，被评为2016年度科研标兵。

范秋霞，2020年山西省青年教师教学竞赛获省级二等奖。

★ 论文

1、Hong jun Meng, Long Quan, ZhanlinWang, Cheng wenWang and Yuan Lan. An energy-saving pumping system with novel springs energy storage devices: Design, modeling, and experiment [J]. Advances in Mechanical Engineering. 2017, Vol. 9(1) 1–11. （SCI）

2、MENG Hong jun, WANG Zhan lin, JIAO Zhong xia. Magnetic field of mathematical modeling and simulation of 3D magnetic pole array spherical actuator [J]. Journal of Beijing Institute of Technology. 2015, Vol. 24(1): 97-104. （EI）

3、MENG Hongjun, WANG Zhanlin, JIAO Zongxia. Modeling of rod load and efficiency in energy storage steady reversal pumping unit systems [J]. Journal of Harbin Institute of Technology 2016, 48(3):20-25. （EI）

4、孟宏君,秦强.主动先导级控制的电液比例流量阀建模与仿真[J].液压与气动,2019(02):1-6. （核心）

5、孟宏君.高等院校本科生导师制浅析[J].教育理论与实践，2019（39）:39-41. （核心）

6、 Wang C, Jiao Z, Quan L, et al. Application of adaptive robust control for electro-hydraulic motion loading system[J]. Transactions of the Institute of Measurement & Control, 2016, 40(3). （SCI 期刊）

7、Qiuxia Fan, Qianqian Zhang, Guirong Liu, Xin Li, Wei Jia, Zhiwei Guo, Ruimin Han. An

experimental study on wearing of conical picks interacting with rock [J].Transactions of the Canadian Society for Mechanical Engineering,2019,43(4):544-550. （SCI）

8、Qiuxia Fan, Qianqian Zhang, Guirong Liu, A Stress Analysis of a Conical Pick by Establishing a 3D ES-FEM Model and Using Experimental Measured Forces[J].Applied

sciences 2019,9(24):5410（SCI）

9、FAN Qiu-xia,YANG Zhao-jian. Ascertaining Shearer Design Plan Based on Quantization of

Weight of Multiple Attributes [J], The Open Automation and Control Systems Journal, 2015, 7,143-149（EI）

10、FAN Qiu-xia,YANG Zhao-jian.On a Sensitivity-analysis-based Design Method for Shearer Parts[J], The Open Mechanical Engineering Journal, 2014,8：409-413.（EI）

11、范秋霞,杨兆建.基于本体映射采煤机零部件CAE设计方案获取[J],煤炭学报2013,38(s1):236-242 （EI）

12、范秋霞,杨兆建.壳体类零件CAD模型重用方法研究[J],机械科学技术,2015,34(8):1071-1074.（中文核心）

13、范秋霞,杨兆建.基于实例规则的采煤机CAE设计知识集成[J],煤炭科学技术,2014,42(5):84-87.（中文核心）

14、Qianqian Zhang, Zhennan Han, Mengqi Zhang, and Jianguang Zhang. New Model for Predicting Instantaneous Cutting Rate of Axial-type Roadheaders[J]. KSCE Journal of Civil Engineering. 2017, 21(1), 168-177.

15、Qian-qian Zhang, Zhen-nan Han, Shao-hui Ning, Qiu-zu Liu, Rui-wu Guo. Numerical simulation of rock cutting in different cutting mode using the discrete element method. Journal of GeoEngineering, 2015, 10(2), 35-43.

16、Qian-qian Zhang, Zhen-nan Han, Mengqi Zhang, Jianguang Zhang. Prediction of tool forces in rock cutting using discrete element method. E-Journal of Geotechnical Engineering, 2015, 20(5), 1607-1625.

17、张倩倩，韩振南，张梦奇，张建广. 冲击载荷作用下锥形截齿磨损的试验和数值模拟研究[J]. 振动与冲击, 2016, 35(13), 58-65.

18、张倩倩，韩振南，张梦奇，张建广. 截齿破岩机理及截线间距优化的试验研究[J]. 岩土力学, 2016, 37(8), 2172-2179.

19、张倩倩，韩振南，刘炜煌. 不同螺旋线数纵向截割头截割性能的比较分析[J]. 矿山机械，2013，41(5), 12-16.

★ 专著

范秋霞，采煤机网络化智能设计与分析，煤炭工业出版社，ISBN978-7-5020-6047-3，2017

★ 专利

1、孟宏君; 权龙; 秦强主动先导级控制的电液比例流量阀及控制方法 CN201810313482.4 发明专利（授权）

2、孟宏君;秦强主动先导级控制的电液比例流量阀与控制装置及控制方法  CN201810313501.3 发明专利（授权）

3、一种流量压力分腔协调控制负载模拟方法（专利号：CN201710535243.9）发明专利（授权）

4、负流量液压回路控制的举升系统（专利号： CN201710229357.0 ）发明专利（授权）

5、张倩倩; 孟宏君; 刘振国; 范秋霞一种动车墙体集成布线装置  201920660562 .7 实用新型

6、常茹; 孟宏君; 刘振国一种动车车底辅助布线装置 ZL201920052938.6 实用新型

7、王倩; 孟宏君基于气动马达驱动的火电厂空冷塔⾃动合并保温罩系统 201922129665.3 2019/12/3 实用新型

8、姜平; 赵保国; 张海伟; 王珂; 李丽锋; 贾晓涛; 印江; 孟宏君; 孟新雨用于间接空冷塔散热器上的防冻保温装置 ZL201920167935.7 实用新型

9、王倩; 孟宏君双液压驱动多层动车裙板安装叉车 201920842725.3 实用新型

10、孟宏君; 张凯奇 一种空冷岛夏季喷雾减温和翅片管束内部清洗装置  实用新型

11、孟宏君; 张凯奇 一种间冷塔从外部进行清洗的装置  实用新型

12、孟宏君; 王尚尚 一种煤炭采样机  实用新型

13、范秋霞，张倩倩，刘燕民；一种液压缸缸头体自适应柔性装配设备及液压控制系统发明专利，专利号：ZL 2018 1 1035383.0