1.概况

西安工业大学CAE工程技术研究所成立于2018年，团队成员由从事有限元分析多年的高校博士、硕士及行业专家和具有灵活创新思维的硕博士研究生组成，多层次的人才结构具有强大创造力与创新活力。CAE工程技术研究所拥有西安工业大学、西安前沿动力软件开发有限责任公司和北京正脉科工科技有限公司等多处科研场地，已经建立了良好的工程开发环境，拥有多套用于工程研发检测、实验设备。检测设备齐备，具备了较为完备的工程技术实验条件和基础设施，团队内实验室、研发室、设计室、培训室、超性能计算中心等非常齐备，能够很好地满足数值仿真、优化算法、软件开发及综合开发等科研需求。团队自主开发了新型防失效型弹性车轮、自主研发了开放式和可扩展的CAE前处理网格自动剖分技术，形成了高置信、高鲁棒、高效率的CAE前处理套件/构件、开发了国内首款拥有自主知识产权的大型跨学科专业综合仿真与设计软件平台ADI.SimWork。团队目前已经完成的纵向与横向项目40多项，国家级和省部级项目10多项，近年研究经费达1000多万元，服务企业100多家。

邮箱：carl8@163.com 平台网址：www.boyfea.com

地址：陕西省西安市西安工业大学机电工程学院（710021）

2.人员组成

人员介绍：

田建辉:男，1979年9月生，博士，副教授，博导，英国巴斯大学的访问学者，CAE工程技术团队带头人。主要从事国产CAE软件的开发、弹性车轮的减振降噪研究及新能源电池的回收利用。主持国家级、省部级及企事业课题30多项。发表论文60余篇，SCI/EI收录40余篇，发明专利授权10项，编著教材5部。获得陕西省科技进步奖、陕西省优秀教材奖、陕西省优秀专利奖等奖项共5项，获得陕西省优秀论文奖等奖项多项，为博业有限元的创始人。

胡光初：男，1963年4月生，博士，教授，硕导。主要研究方向为流体力学、多学科等。四川大学创新实践导师，开设“国产自主可控CAE软件平台ADI.SimWork的理论、算法和应用”课程，成都电子科技大学高级研究员（兼职）。西安工业大学特聘教授，西安前沿动力董事长兼首席科学家，入选陕西省百人计划创业人才，入选四川省引进高层次人才“千人计划”，授予四川省特聘专家。

孙金绢：女，1987年2月生，博士，讲师，硕导。近年来参与完成国家自然科学基金项目1项，主持参与陕西省自然科学基础研究计划项目2项、陕西省教育厅专项科研计划项目1项、陕西省高校科协青年人才托举计划项目1项、西安工业大学校长基金2项等，参与完成横向课题10项，参与出版教材2部，发表论文10余篇，被SCI/EI收录8次。

韩兴本：男，1977年8月生，硕士，讲师。主要研究方向为计算机辅助工程分析、机器人技术。先后参与陕西省科技厅项目1项，陕西省教育厅科研计划项目1项，校长基金1项,校级教改项目1项。完成横向课题10余项,发表论文10余篇,被SCI/EI收录3次，授理或获权专利5项，参与出版教材2部。

樊亚军：男，1979年5月生，博士，副教授。主要研究方向为发电系统功率控制及结构稳定性控制和航天结构振动主动控制，发表论文10余篇，其中SCI收录3篇，EI收录1篇。授权发明专利2项，主要参与了陕西省教育厅和陕西省科技厅以及其他横向项目等项目。

丁锋，博士，教授，博士生导师，加拿大多伦多Ryerson University访问学者，国家自科基金同行评审专家。主要从事结构可靠性及故障诊断研究，主持完成国家级、省部级、横向项目等20余项。发表论文70余篇，SCI、EI检索30篇，出版著作2部，授权国家发明专利5项。获陕西省科技进步奖、陕西省自然科学优秀论文奖、陕西省高等学校科学技术奖等奖6项。

马国亮：男，1986年4月生，博士，讲师，硕导，中国振动工程学会会员，教育部学术论文评议专家。主要从事振动主动控制、空天智能装备设计、有限元分析等。主持省部级、厅局级课题4项。在力学与航天领域发表20篇论文，其中SCI /EI检索10多篇；获授权15项国家发明专利。担任期刊JOMMS，IJAEM，《空天技术》等期刊审稿人。

毋文峰：男，1978年5月生，博士，副教授。主要研究方向为系统工程、智能信号处理。近五年主持或参与省部级以上课题30多项，获得省部级以上科技奖励10项。主讲《系统工程》、《决策理论与方法》、《智能优化方法》等课程，参与编写教材3本。

王丽君：女，1972年7月生，博士，副教授。主要研究方向：现代机械设计理论；精密机械设计制造;机械优化设计。主持、参与校级教改项目15项，发表教学研究论文16余篇。参加科研项目20项，发表科学研究论文13篇。

王文娟：女，1973年11月生，博士，讲师。主要研究方向：机械优化设计、机器学习、深度学习等。参与省部级科研项目3项，参与国家自然基金项目1项，参与横向项目1项，主持横向科研项目2项，发表核心期刊论文5篇．现在主要从事机械故障诊断、机械装备状态检测、机器学习、深度学习方向的研究工作。

李宇燕：女，1974年2月生，博士，副教授。主要研究方向：振动、冲击与噪声控制等。主持1项国家自然科学基金项目、1项陕西省教育厅项目；在国内外重要学术性期刊以第一作者发表论文33篇, 其中被SCI检索1篇，EI检索21篇,他引频次200多次；授权2项发明专利、7项实用新型专利；获1项陕西省自然科学优秀学术论文奖。

王蕊：女，1979年10月生，硕士，讲师。主要研究方向：机械工程，模具设计与制造。主要参与了陕西省教育厅和陕西省科技厅以及其他横向项目等项目。发表论文6篇，参与出版教材1部。

3.主要研究方向

国产有限元软件开发及快速数值计算方法研究；装备工程有限元技术，传热相变特性研究；复杂装备工程可靠性及智能运维；结构的动力学、稳定性及噪声研究；新能源电池老化及热防护管理研究。

4.科学研究

[1]. 陕西省自然科学基础研究计划（面上项目）（省部级一般项目），弹性车轮与地铁轨道耦合振动特性分析及声辐射研究，K20180048，3万，2018.01- 2020.06。

[2]. 陕西省自然科学基础研究计划（青年人才项目）（省部级一般项目），基于格子Boltzmann方法的过冷大水滴撞击及结冰机理研究，2021JQ-650，3万，2021.01-2022.12。

[3]. 陕西省自然科学基础研究计划（面上项目）（省部级一般项目），开环液压型漂浮式风力机最大功率追踪控制及能量存储研究，2018JM5166，3万，2018.01-2019.12。

[4]. 陕西省自然科学基础研究计划（青年人才项目）（省部级一般项目），模态解耦的环形天线结构LMS自适应振动控制研究，2022JQ-021，5万，2022.01-2023.12。

[5]. 企业单位（校管项目），软件技术支持及复杂工程有限元分析，H202303039，300万，2023.03-2026.06。

[6]. 企业单位（校管项目），面向工程的复杂CAE技术研究，H202104073，100万，2021.04-2024.04。

[7]. 企业单位（校管项目），计算机辅助工程（CAE）前沿技术研究（第2 期），H202111235，20万，2021.10-2022.10。

[8]. 企业单位（校管项目），计算机辅助工程（CAE）前沿技术研究（第3 期），H202211268，20万，2022.10-2023.10。

[9]. 企业单位（校管项目），计算机辅助工程（CAE）前沿技术研究，H202010153，20万，2020.10-2021.10。

[10]. 企业单位（校管项目），PVC 管材成型过程仿真模拟服务，H202109179，23万，2021.07-2021.12。

[11]. 企业单位（校管项目），热电池激活与放电过程性能仿真研究，H202302023，10.8万，2023.02-2023.12。

[12]. 企业单位（校管项目），锂电池的循环利用以及老化性能研究，H202206127，12万，2022.06-2023.06。

[13]. 企业单位（校管项目），缓冲垫产品CAE分析，H202208156，8万，2022.08-2022.09。

[14]. 企业单位（校管项目），多物理场耦合模拟仿真软件，H202209160，19.5万，2022.05-2022.08。

[15]. 企业单位（校管项目），常规与简化柱塞的流动性能有限元分析，H202106133，12.9万，2021.06-2021.09。

5.主要成果展示

l 获奖成果：

[1]. 具有网格自动剖分功能的国产CAE软件开发及前沿技术应用，陕西省科学技术进步奖三等奖，2023-05。

[2]. 有限元分析及ANSYS18.0工程应用，陕西省2022年优秀教材获奖二等奖，2023-02-13。

[3]. 一种针对变压器硅钢片多功能的滑料装置，陕西省专利奖，2022-07-01。

[4]. 功能梯度结构热机耦合快速计算方法应用研究，陕西高等学校科学技术奖二等奖，2019-03-22。

[5]. 变梯度参数功能梯度材料板在指数热源载荷下的热传导研究,西安市自然科学优秀学术论文奖二等奖，2020-11-01。

[6]. 轨道车辆弹性车轮动力学性能及多边形效应研究，陕西省第六届研究生创新成果奖三等奖，2022-12-10。

[7]. 基于混合数值法的功能梯度结构热传导研究，陕西省第四届研究生创新成果奖二等奖，2018-07-26。

[8]. 出风机构的优化，仿真突出贡献奖，2019-07-18。

l 编写著作

[1]. 田建辉，韩兴本，郁红陶。有限元分析及ANSYS18.0工程应用，北京：机械工业出版社，2019.08。“十三五”普遍高等教育规划教材，ISBN: 978-7-111-63412-6，59元。

[2]. 田建辉，孙金绢，韩兴本。HyperMesh实用工程技术，北京：北京理工大学出版社，2020.02。普遍高等教育工程软件应用系列教材，ISBN: 978-7-5682-8142-3，35元。

[3]. 田建辉，樊亚军，王文娟。ANSYS Workbench 2020 工程实例解析，北京：清华大学出版社，2022.1。

l 专利成果：

[1]. 田建辉，鲁星星.轨道交通防失效弹性车轮，专利号：ZL201811430491.8。

[2]. 田建辉,鲁星星,张卓.一种可调节预紧力的弹性车轮结构，专利号：ZL202010828893.4。

[3]. 田建辉,李函青,鲁星星.一种具有X型橡胶元件的弹性车轮，专利号：ZL201920990848.1。

[4]. 田建辉，杨叶茜，马国亮，韩兴本.一种针对变压器硅钢片多种功能的滑料装置，专利号：ZL201921514732.7。

[5]. 韩兴本，田建辉，罗凯，沈鑫，刘凯.一种E片自动抓取装箱装置，ZL202010455114.0。

[6]. 马国亮，田建辉，孙金绢，丁锋.一种天线结构的主动悬吊装置及悬吊方法，ZL201811430491.8。

[7]. 马国亮，田建辉，王洪喜.一种防扭减震和增加弹力的篮球鞋辅助装备，专利号：ZL201910783307.6

[8]. 田建辉，张卓.一种书法绘画临摹多功能学习器，专利号：ZL202022208690.0。

[9]. 马国亮,田建辉,景国权,鲁星星,张鸿睿.一种折叠式电磁驱动刀片弹装置及使用方法，专利号：ZL202010018224.0

l 论文成果

[1]. J.H. Tian, X. Han, S.Y. Long, G.Q. Xie. An analysis of the heat conduction problem for plates with the functionally graded material using the hybrid numerical method. CMC-Computers, Materials, & Continua,2009，10（3）:229-242.（SCI收录,检索号: 529HQ）

[2]. J.H. Tian, X. Han, S.Y. Long, Y. Cao, G.Y. Sun, G.Q. Xie. An analysis of the transient heat conduction problem for plates with the functionally graded material using the hybrid numerical method. CMES-Computer Modeling in Engineering & Sciences,2010，63（2）：101-116. （SCI收录,检索号: 651PS）

[3]. 田建辉，韩旭，刘桂荣，龙述尧，秦金旗。SiC纳米杆的驰豫性能研究。物理学报：2007，56（02）：643－648。（SCI收录）

[4]. J.H. Tian, K. Jiang. Heat Conduction Investigation of Functionally Graded Material Plates Under Exponential Heat Source Load. Numerical Heat Transfer Part A. 2017,72(2): 141-152（SCI三区收录:000408743000003）

[5]. J.H. Tian, K. Jiang. Heat conduction investigation of the functionally graded materials plates with variable gradient parameters under exponential heat source load. International Journal of Heat and Mass Transfer. 2018,122：22－30.（SCI二区收录:000431933500003）

[6]. J.H. Tian, L.L. Ma. The Displacement Analysis Investigation for Variable Gradient Parameters Functionally Graded Materials Based on Strip Element Method. Mathematical Problems in Engineering, 2018,2018（1-2）:1-9.（SCI四区收录:000434145300001）

[7]. Jianhui Tian, Hongrui Zhang，Jingjuan Sun. Study on Heat Conduction of Functionally Graded Plates with Variable Gradient Under the H(t) Heat Source Load, Journal of Thermal Stresses, 2020,43(6):724-728.（SCI二区：000524203500001，IF:2.626）

[8]. J.H. Tian, X.X. Lu，G.L. Ma, C.R.Bowen. Understanding the effect of elastic wheels on an urban railway system using a new wheel-rail coupling vibration model. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part K:Journal of Multibody Dynamics, 2020,234(3):465-480.（SCI四区：000527121800001，IF:1.84）

[9]. Guoliang Ma, Minglong Xu, Jianhui Tian, Xuanen Kan. The vibration suppression of solar panel based on smart structure, Aeronautical Journal, 2020,1-12.。（SCI四区：，IF:1.13）

[10]. Jianhui Tian, Guoquan Jing，Xingben Han，Guangchu Hu, Shiling Huo. Understanding Thermal Problem of Variable Gradient Functionally Graded Plate Based on Hybrid Numerical Method Under Linear Heat Source, Advances in Mechanical Engineering, 2021，13（5），1－8.（SCI四区：000698141600001 IF:2.6）

[11]. JH Tian, XX Lu, Q Yang, Z Zhang, GL Ma, CR Bowen. Comparison of wheel wear models for the simulation of railway wheels subjected to plastic deformation. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 2022,0(0)1-9.（SCI四区：000889641300001. IF:1.87）

[12]. Jianhui Tian, Hongrui Zhang，Jinjuan Sun, Jialiang Wu，Guangchu Hu. Dynamic Response of Functionally Graded Plate under Harmonic Load with Variable Gradient Parameters. Science and Engineering of Composite Materials, 2022，29：183-193.（SCI四区：000826635300001，IF,1.901）

[13]. Jianhui Tian, Jialiang Wu, Chris R. Bowen, Jinjuan Sun, Zaishuang Wang, Guangchu Hu. The emergent behavior of three-dimensional and three-phase thermal network model for the heterogeneous materials. Advances in Mechanical Engineering,2023,15(8):1-9.（SCI四区：001059024500001. IF:2.1）

[14]. Feng Ding, Yunyun Gao, and Jianhui Tian. A Novel Method for Output Characteristics Calculation of Electromagnetic Devices using Multi-kernel RBF Neural Network . Applied computational electromagnetics society journal, 2020, 35(8): 855-863.（SCI四区：000579448500002）

[15]. Ding Feng,Li Xiang, Qu Jinxiu. Fault diagnosis of rolling bearing based on improved CEEMDAN and distance evaluation technique. Journal of Vibroengineering. 2017年19卷260-275页（SCI收录）

[16]. Ding Feng,Li Xiang, Qu Jinxiu. Applying coordinate fixed-Denavit-Hartenberg method to solve the workspace of drilling robot arm. International Journal of Advanced Robotic Systems, 2018, 15(4): 1-10.（SCI收录）

[17]. Sun JJ, Gong JY, Li GJ. A lattice Boltzmann model for solidification of water droplet on cold flat plate[J]. International Journal of Refrigeration, 2015, 59: 53-64. (SCI检索)

[18]. Gong JY, Sun JJ, Li GJ. An experimental study of the effect of air quality on frosting on cold flat surface[J]. International Communications in Heat and Mass Transfer, 2017, 82: 139-144. (SCI检索)

[19]. Fan Yajun, Mu Anle, Ma Tao. Study on the application of energy storage system in offshore wind turbine with hydraulic transmission. Energy Conversion and Management. 2016,110:338–346.（SCI: 000369191400033）

[20]. Fan Yajun, Mu Anle, Ma Tao. Design and control of a point absorber wave energy converter with an open loop hydraulic transmission. Energy Conversion and Management.2016,121:13–21.（SCI: 000378962400002）

[21]. Fan Yajun, Mu Anle, Ma Tao. Modeling and control of a hybrid wind-tidal turbine with hydraulic accumulator. Energy. 2016,112 :188-199.（SCI: 000385318700018）

[22]. GL Ma, ML Xu, T Liu, YL Luo. The multi-body analysis and vibration control of the second order mode of a hoop flexible structure . Acta Mechanica, 2019, 230(4):1377-1386.（SCI检索）

[23]. GL Ma, B Gao, ML Xu, B Feng. Active Suspension Method and Active Vibration Control of a Hoop Truss Structure . AIAA Journal, 2018, 56(4):1689-1695.（SCI检索）

[24]. GL Ma, ML Xu, SW Zhang, YH Zhang, XM Liu. Active vibration control of an axially moving cantilever structure using PZT actuator. Journal of Aerospace Engineering, 2018, 31(5): 04018049.（SCI检索）

[25]. GL Ma, ML Xu, B Gao, SW Zhang, ZF Hu. The low frequency vibration control of the hoop truss structure with extended arm. Journal of Low Frequency Noise, Vibration and Active control, 2017, 36(3): 294–305.（SCI检索）

[26]. GL Ma, ML Xu, ZY An, CS Wu, WK Miao. Active vibration control of an axially moving cantilever structure using MFC. International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics, 2016, 52(3): 967–974.（SCI检索）

[27]. GL Ma, ML Xu, LQ Chen, ZY An. Transverse Free Vibration of Axially Moving Stepped Beam with Different Length and Tip Mass. Shock and Vibration, 2015, Article ID 507581.（SCI检索）