团队研究聚焦当前高端制造领域的基础理论与关键技术需求，针对极端制造技术领域的理论与方法、高端传动基础件的制造技术，以及蕴含制造过程的复杂多物理场下材料变形机理研究、表面工程理论与技术、摩擦学等理论与技术，开展关键技术研究与交叉融合技术研究。
近年来，团队先后主持与参加完成国家科技支撑3项，国家自然科学基金项目10项，国家863项目4项，国家重点研发计划项目2项，国家军工项目多项等，并承担中航工业集团、宝钢集团、中集集团、中信戴卡集团等公司的多项科研项目。团队发表SCI/EI论文100余篇，授权发明专利50多项、软件登记10项。研究成果已获得河北省科技发明一等奖1项、河北省科技进步二等奖2项、中国机械工业科技二等奖1项。培养博士与硕士共计80余名。
研究方向：
（1）数字化制造与智能化技术
（2）仿生功能表面制造技术；
（3）特种环境下增材制造与焊接技术；
（4）空间啮合理论与高可靠传动技术；
（5）航空铝镁钛与复合材料及制造工艺研究；
（6）表面工程与摩擦学研究。
负责人简介
陈继刚 教授，博士研究生导师
中国机电一体化技术应用协会绿色制造专家委员会，理事
主要研究方向：机械数字化与智能化设计与制造；金属精密成形工艺与装备；高端航空自润滑关节轴承技术；多孔材料与自润滑材料性能分析及其摩擦学等研究。
成员简介
陈昊 副教授，硕士研究生导师
团队第二负责人
机械制造及其自动化系副主任
《焊接学报》青年编委；中国机械工程学会高级会员；燕山学者优秀人才
主要研究方向：超声波辅助加工制造；电弧增材与熔覆；水下焊接与修复技术；焊接过程可视化与自动化。
刘聪 副教授，硕士研究生导师
团队秘书
中国机械工程学会会员，国际仿生工程学会会员；燕山学者优秀人才
主要研究方向：仿生微纳结构设计与制造；表界面行为调控；流体可控输运
关亚彬 讲师，硕士研究生导师
主要研究方向：复杂服役环境下的先进动力传动技术；机器人关节精密传动技术。
王志杰 讲师
主要研究方向：铝镁钛材料变形机制研究；有色金属增材制造研究。
1、航空自润滑轴承关键技术
在航空自润滑轴承精密成形工艺理论与工艺设计计算技术、轴承游隙质量控制与评估技术、轴承自润滑材料与摩擦磨损研究方面，深入开展了关键技术研究。提出了多项创新的球面精密共轭包络成形工艺，建立了高精度的工艺质量分析技术与软件；建立了工艺设计与分析的虚拟工艺模型与智能优化算法及其计算软件；建立了满足航空标准的评价技术体系，包括试验方法、试验数据分析评价方法，成形游隙质量控制方法与成形质量评价方法；深入地开展了自润滑复合衬垫的细观力学理论研究等。完成国家科技支撑计划项目1项、航空基金项目1项、军口重点课题多项，获得中国机械工业科技奖二等1项、河北省技术发明一等奖1项，现拥有相关发明专利17项，发表相关论文16篇（其中13篇SCI/EI收录）。
图1 航空自润滑关节轴承关键制造技术
2、高速动车鼓形齿联轴器关键技术
在高速动车鼓形齿联轴器关键技术研究方面，已经对传统齿形的鼓形齿的齿顶和齿根发生边缘接触及应力集中方面做了较为深入的研究。结合高速动车鼓形齿联轴器的大摆角传动特点，提出一种能满足大摆角下承载能力更强、齿面耐磨性更好的齿面齿廓中凸鼓形、齿向变曲率鼓形、齿顶面球形鼓形的多鼓面鼓形齿。开展空间几何啮合机理、多齿弹性啮合效应、齿面磨损行为以及试验验证等研究。主持1项国家自然科学基金，在国内外权威期刊发表一作论文9 篇，其中英文SCI 期刊论文6 篇，中文EI 期刊论文2 篇，中文核心论文1 篇。
图2 高速动车鼓形齿联轴器设计分析
3、铝合金及其复合材料变形机理与工艺设计
针对航空用铝合金建立了织构体积份数与轧制真应变、织构体积份数与退火温度和时间的关系式，提出了应用数学模型模拟织构演变的新方法。通过大量实验工作，确定高强铝合金织构体积份数与加工参数的关系式，然后将这些关系式应用于板带连铸连轧加工工艺，实现板材织构的预测与控制。在相关铝合金变形加工领域发表SCI论文17篇。
图3 铝合金及其复合材料设计、制备与变形机理研究
4、海工环境下超声电弧复合熔覆修复再制造技术
揭示了深水、激流等极端环境下电弧熔覆及焊接过程中的质热传递机制。针对不同水环境条件（包括水深、水流、水质等），进行大量试验研究，对熔滴过渡特征，电弧稳定性，熔池动态行为，焊接飞溅等行为进行了分析。建立了水环境因素与熔覆层/焊接接头质量的交互作用关系。揭示出水下电弧燃烧瞬时产生的气泡，其环绕金属熔滴周期性形成、上浮、溃灭等动态过程中形成的气体拖拽力，是阻碍熔滴稳定过渡的重要因素之一。在此基础上建立焊接稳定评价体系，阐明了水环境对湿法焊接及修复过程稳定性的影响机理，在此基础上，针对水下焊接过程稳定差及接头质量较差的问题提出了超声场辅助焊接方法，通过主动诱导熔滴过渡路径改善熔覆/焊接过程稳定性，进行了大水深条件下的水下焊接及修复的工艺研究。
主持与参与了多项水下湿法焊接相关研究项目，如973项目，国家自然科学基金项目，河北省自然科学基金项目，山东省自然科学基金等。目前已在国内外重要期刊发表学术论文10篇，申请发明专利5项，已授权3项。
图4 水下电弧增材、熔覆、焊接的质热传递机制研究
5、仿生功能表界面液体高效输运机理研究
表界面液体高效输运在防冰、减阻、自清洁、传热等领域都起着重要的作用。本方向融合仿生理念和经典理论，通过设计和优化表面结构与润湿特性，提出一系列调控表面液体输运的新方法和新机理，开发了多种跨尺度结构表面，推动了表界面科学在热能传输、防污减阻和抗结冰等领域的应用。该方向的研究成果已在Nature Communications, Science Advances, Physical Review Letters等国际期刊发表论文20余篇。依托上述成果，已主持和参与国家重点研发计划和国家自然科学基金3项。
图5 仿生功能表界面液体高效输运与应用研究
1、招生方向
招生专业：080201机械制造及其自动化、0855机械（机械工程方向）。
2、招生名额
①每年招收学术型博士研究生1名；工程博士专业学位研究生1名。
②每年招收学术型硕士研究生8-12名，专业型研究生8-10名。
1、专业方向
①机械数字化与智能化设计与制造技术；
②金属材料及其制造工艺与装备；
③表面工程与摩擦学研究。
2、本团队拟招聘青年教师2-3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：陈继刚 13933680881 / 24000082@qq.com
第二负责人：陈昊 18660310523 / chenhao@ysu.edu.cn
团队秘书：刘聪 13609862471 / congliu@ysu.edu.cn
