姚静教授科研团队，为“燕山大学智能装备机电液一体化元件及系统创新团队”。近年来，团队获“机电液一体化”国家级教学团队、“机电液一体化元件及系统”机械工业优秀创新团队等称号，获省部级科技进步、技术发明、教学成果一等奖6项。拥有国务院特殊津贴专家、国家百千万工程人才、国家教育部青年长江学者、国家优秀青年科学基金获得者、国家青年托举人才等；培养博士后、博硕研究生300余人。主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重大项目课题、国家973计划项目课题等200余项，出版教材著作12部，发表论文300余篇，授权/公开国家专利200余项。

团队主要研究方向: 团队已在先进锻造装备系统、全液压风力发电机组、高压及超高压液压元件、高性能液压足式仿生机器人、航空航天液压元件及系统、工程机械机电液一体化仿真平台等6个方面做出了创新性成果，并与全国各地多家企业进行合作和科技成果转化，带来了显著直接和间接经济效益。

先进锻造装备系统研究方向围绕国家重大行业发展需求，针对重型装备智能机电液控制系统开展研究，研究成果有效提高了设备的重复定位精度、锻造效率及能量利用率等。该方向已发表学术论文96篇，其中SCI、EI收录30篇，获批专利10余项，软件著作权1项。团队研发的300t锻造操作机、50 MN自由锻造液压机等锻造装备，成功应用于广东佛山、山东烟台、江苏无锡、河北秦皇岛及天津等地域的诸多企业，带来直接和间接经济效益达2.5亿元，获2016年中国机械工业集团科学技术特等奖、2017年河北省科技进步一等奖。

a) 22 MN快锻液压机    b)锻造操作机

图1 先进重型锻造装备

全液压风力发电机组采用流体传输动力，并采用励磁同步发电机，与传统风力发电机组相比，具有无级调速、控制灵活、柔性传动、电能优质、功率调控、电网友好等优势。团队经过10余年刻苦攻关，提出了风力发电机组主传动、调桨及偏航全液压系统的新型构架，解决了输出功率平抑、低电压穿越及长管路谐振抑制等关键控制技术问题。该方向已发表学术论文80余篇，其中SCI、EI收录30篇，获批专利25项。团队已与南京工程学院、上海财宇等企业展开合作，带来直接和间接经济效益达800万元，获第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛铜奖。

图2全液压风力发电机组

液压系统的超高压化具有减小装机重量、提升装备制造水平、节省装机空间及实现系统高度集成等优势，本团队已研发超高压电液插装阀、柱塞泵、电液换向阀、压力传感器等元件，并成功引入陶瓷工艺解决超高压零部件形变问题。该方向已发表学术论文20余篇，其中SCI、EI收录10余篇，获批专利6项。研究成果已成功应用于北京华德、上海诺玛、南京晨光及广东华液等企业，带来直接和间接经济效益达400万元，获2015年度中国机械工业科学技术一等奖。

图3 高压及超高压液压元件

高性能液压足式仿生机器人具有运动能力强、承载能力大等优势，是机器人领域热点研究方向之一。该型机器人属于机、电、液、控、感等多学科交叉方向，团队经过近10余年的技术攻关及积累，在机器人结构及控制方面，已提出仿生机器人液压与系统轻量化设计制造新方法、多环融合高精度位置控制方法、多算法融合力控制方法及基于阻抗新构型的控制方法等研究成果，解决了机器人腿部关节液压驱动器工程化及高性能控制问题。该方向已发表学术论文65篇，其中SCI、EI收录30余篇，获批专利40余项。研究成果已成功应用于哈尔滨龙海特、解放军***部队、深圳航天科技创新研究院等，为相关企业带来直接和间接经济效益达1.5亿元，并获2016年度河北省科技进步一等奖、2021年国家优秀青年科学基金项目、第七、九届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛银奖以及第十七届挑战杯竞赛“黑科技”全国特等奖，“机器人腿部液压驱动系统主动柔顺复合控制研究”获2019年上银优秀机械博士论文特别奖。

图4 轻量化液压四足仿生机器人及其控制算法

高端电液伺服阀及高速液压泵是航空航天液压伺服系统的关键性元件，对系统性能起决定性影响，其工作环境恶劣，稳定性、可靠性要求更高，团队研究了航空电液伺服阀优化设计及稳定控制方法、温度及残余应力对电液伺服阀输出特性影响、液压泵高速搅拌损失测试及抑制方法。同时，针对航空航天液压系统，设计了系统各参数的匹配方法，研究了系统的振动抑制方法。本方向主持国家重点基础研究发展计划(973计划)项目课题、国防基础机电产品项目课题等10余项，已发表SCI、EI收录论文10余篇，获批专利10余项。团队分别与中船重工第七〇四研究所、西安第一飞机设计研究院、中航工业第609研究所、中航116厂、中航133厂、中航114厂等企业签订了项目合同，已实现推广应用。

图5 技术主要服务装备

工程机械的机电液一体化联合仿真平台，可以实现在设计阶段提前预测与评估，提升效率，降低研发成本。目前国内各大工程机械公司顺应行业发展、响应国家号召，大力推广整机设备的数字化转型。本团队目前已与三一重机、三一重工、三一重能等相关企业建立了联合研发基地，并已经完成数个机电液一体化联合仿真平台，为相关企业带来直接和间接经济效益达20亿元，解决了系统功率流匹配、热源抑制与耗散、动态响应特性优化等一系列关键问题。

图6 某挖掘机机电液一体化联合仿真平台

1、招生方向

①学术型研究生：学术型博士研究生招生专业为0802Z2流体传动与控制、080202机械电子工程，学术型硕士研究生招生专业为080202机械电子工程、080203机械设计及理论、080704流体传动与控制、082400船舶与海洋工程等机械类专业。

②专业型研究生：工程博士专业学位研究生和专业学位硕士研究生招生专业均为085501机械工程。

注：硕士研究生要求本科为机械电子工程等机械类专业，博士研究生要求本科和硕士均为机械电子工程等机械类专业。

2、招生名额

①每年招收学术博士研究生6-8名；工程博士专业学位研究生2-3名。

②每年招收学术型硕士研究生20-30名，专业型硕士研究生20-30名。

1、专业方向

①液压元件材料及工艺研究；

②液压系统智能化研究；

③传感技术智能化、微型化研究；

④控制工程、电气自动化研究；

⑤智能化、集群控制、协调控制研究；

⑥机器人设计及控制；

⑦机械结构优化设计。

2、本团队拟招聘青年教师3-5人。

3、基本条件详见燕山大学及机械工程学院人才招聘要求。

团队负责人：姚  静 13091368419 / jyao@ysu.edu.cn

第二负责人：艾  超 13623358208 / aichao@ysu.edu.cn

团队秘书：  俞  滨 13930342639 / yb@ysu.edu.cn