左文杰
(教授)赞
的个人主页 http://teachers.jlu.edu.cn/zuowenjie/zh_CN/index.htm教授博士生导师硕士生导师
性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号个人简介
左文杰，1981年出生，吉林大学机械与航空航天工程学院教授，博士生导师。2001~2010年在吉林大学获得学士、硕士、博士学位；2014~2015年，美国密歇根大学机械工程系国家公派访问学者；2017年晋升吉林大学教授。
长期致力于薄壁结构优化方法与应用的研究。将经典重分析理论扩展到灵敏度问题的重分析，实现了结构的灵敏度快速计算；针对拓扑优化结果的实体结构，完成了静动态工况下薄壁骨架截面形状的优化设计，实现了新能源轿车车身结构正向设计的应用创新；提出了等效静态位移法，实现了结构接触力的优化设计。
出版著作1部，发表SCI检索论文35篇、EI检索论文10篇、ESI高被引论文1篇，SCI他引860次（被2位国外院士、18位SCI期刊主编或编委正面评价），授权发明专利8项，获得软件著作权17项，获吉林省自然科学二等奖1项（排名第1）、吉林省自然科学学术成果奖一等奖1项（排名第1）。自主开发的专用CAE软件CarFrame在轿车车身结构正向设计中取得了成功应用，得到了一汽、宝钢、中铝等企业的认可。
▎教育与工作经历

[1] 2017年10月—至今 吉林大学 机械与航空航天工程学院 力学系 教授/博士生导师
[2] 2012年10月—2017年9月 吉林大学 机械科学与工程学院 力学系 副教授
[3] 2014年4月—2015年4月 密歇根大学 安娜堡分校 机械工程系 国家公派访问学者
[4] 2010年10月—2014年3月 吉林大学 汽车工程学院 车身工程系 博士后研究
[5] 2010年7月—2012年9月 吉林大学 机械科学与工程学院 力学系 讲师
[6] 2007年9月—2010年6月 吉林大学 机械科学与工程学院 固体力学 博士
[7] 2005年9月—2007年6月 吉林大学 机械科学与工程学院 固体力学 硕士
[8] 2001年9月—2005年6月 吉林大学 材料科学与工程学院 材料成型与控制工程专业 本科
▎研究方向

[1] 汽车结构轻量化设计
[2] 结构优化设计
▎招生学科
[1] 工学 > 力学[2] 工学 > 机械工程（专硕）
▎科研奖励
1. 左文杰，徐天爽，郭桂凯，徐涛，于征磊，程飞等。结构修改高效重分析理论及应用。吉林省自然科学二等奖，2018年，编号：2018Z20006.
2. 左文杰，徐涛，徐天爽等。重分析算法研究及其在车身结构优化中的应用。吉林省自然科学学术成果一等奖，吉林省科学技术协会，2013年，编号：2013109.
3. 左文杰. 吉林省高校科研春苗人才，吉林省教育厅，2013.
4. 李红建（一汽）、徐 涛（吉大）、潘作峰（一汽）、刘 杰（一汽）、左文杰（吉大）.轿车车身多目标优化自主仿真分析平台（CMOOS）开发. 中国汽车工业科学技术奖 三等奖，2011年，编号：11-08-04
▎科研项目
1. 国家自然科学基金面上项目：考虑尺寸、拓扑与材料变量的客车骨架多响应优化设计，起止时间：2016.1-2019.12，项目编号：51575226，负责人，在研。
2. 国家自然科学基金青年项目：概念车身框架结构有限元精细建模与截面几何形状优化设计，起止时间：2013.1-2015.12，项目编号：51205159,，负责人，结题。
3. 吉林省科技发展计划面上项目：正向设计中轿车车身骨架分区域多工况优化设计：2014.1-2016.12，项目编号：**JC，负责人，结题。
4. 吉林省科技发展计划青年科研基金：概念车身半刚性梁单元框架结构建模与协同优化研究，起止时间：2011.1-2013.1，项目编号：**，负责人，结题。
5. 吉林省教育厅“十三五”科学技术项目：基于等效静态载荷法的车身结构碰撞拓扑优化研究,起止时间：2019.01-2020.12,项目编号：JJKH20190013KJ，负责人，在研。
6. 中国博士后基金特别资助：轿车骨架薄壁梁截面特性与形状的双层协同优化，起止时间：2013.06-2014.03，项目编号：2013T60323，负责人，结题。
7. 中国博士后基金面上项目：自适应重分析算法加速车身结构优化研究，起止时间：2010.10-2012.10，项目编号：**，负责人，结题。
8. 一汽集团技术中心：面向耐撞性能的车身部件截面优化技术开发，2014.03-2015.03，项目编号：2014161，负责人，结题。
9. 宝山钢铁股份有限公司汽车用钢研究所：白车身梁骨架建模和快速分析方法研究，2017.05-2017.10，项目编号：2017DQ070，负责人，结题。
10. 宝山钢铁股份有限公司汽车用钢研究所：车身骨架正向设计与优化软件CarFrame V2.0，2018.05-2018.12，软件使用授权，负责人，结题。
11. 北京空间机电研究所：着陆器稳定性试验面设计与校核，2017.08-2017.12，项目编号：2017G944J00030-1，负责人，结题。
▎论文著作
学术著作
左文杰 编著. 一维有限单元法. 科学出版社，2018.
英文期刊论文(*为通信作者)：1. Yanhua Ma, Xueqian Chen, 左文杰*. Equivalent static displacements method for contact force optimization. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2020, DOI: 10.1007/s00158-020-02500-y.
2. Yanhua Ma, Xinchen Wang, 左文杰*. Analytical Sensitivity Analysis method of Cross-sectional Shape for Thin-walled Automobile Frame Considering Global Performances. International Journal of Automotive Technology, 2020, Online.
3. 左文杰, Jiaxing Fang, Zengming Feng*. Reanalysis method for second derivatives of static displacement. International Journal of Computational Methods, 2020, DOI: 10.1142/S**0567.
4. Jiantao Bai, 左文杰*. Hollow structural design in topology optimization via moving morphable components method. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2020, DOI: 10.1007/s00158-019-02353-0.
5. Yanhua Ma, Rui Chen, Jiantao Bai, 左文杰*. Shape Optimization of Thin-Walled Cross Section for Automobile Body Considering Stamping Cost, Manufacturability and Structural Stiffness. International Journal of Automotive Technology, 2020, 21(2): 503-512.
6. Jiantao Bai, Guangwei Meng, 左文杰*. Rollover crashworthiness analysis and optimization of bus frame for conceptual design. Journal of Mechanical Science and Technology, 2019, 33(7): 3363-3373.
7. Jiantao Bai, Guangwei Meng, 左文杰*. Bending collapse of dual rectangle thin-walled tubes for conceptual design. Thin-walled Structures, 2019, 135:185-195.
8. 左文杰*, Jiaxin Fang, Minghui Zhong, Guikai Guo. Variable cross-section rectangular beam and sensitivity analysis for lightweight design of bus frame. International Journal of Automotive Technology, 2018, 19(6): 1033-1040.
9. Chunyang Gui, Jiantao Bai, 左文杰*. Simplified crashworthiness method of automotive frame for conceptual design. Thin-walled Structures, 2018, 131:324-335.
10. 左文杰*, Yayun Lu, Zhao Xing. Cross-sectional shape design of automobile structure considering rigidity and driver's field of view. Advances in Engineering Software, 2018, 115: 161-167.
11. 左文杰*, Yayun Lu, Zhao Xing. Cross-sectional shape design of automobile structure considering rigidity and driver's field of view. Advances in Engineering Software, 2018,115: 161-167.
12. 左文杰, Ke Huang, Guikai Guo*. Sensitivity reanalysis of vibration problem using combined approximations method. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2017, 55(4): 1399-1405.
13. 左文杰*, Kazuhiro Saitou. Multi-material topology optimization using ordered SIMP interpolation. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2017, 55(2): 477-491.(ESI高被引)
14. Jiantao Bai, Yiwen Li, 左文杰*. Cross-sectional shape optimization for thin-walled beam crashworthiness with stamping constraints using genetic algorithm. International Journal of Vehicle Design, 2017, 73(1/2/3): 76-95.
15. 左文杰*, Jiantao Bai. Cross-sectional shape design and optimization of automotive body with stamping constraints. International Journal of Automotive Technology, 2016, 17(6): 1003-1011.
16. 左文杰*, Jufeng Yu, Kazuhiro Saitou. Stress sensitivity analysis and optimization of automobile body frame consisting of rectangular tubes. International Journal of Automotive Technology, 2016, 17(5):843-851.
17. 左文杰*, Jiantao Bai, Jufeng Yu. Sensitivity reanalysis of static displacement using Taylor series expansion and combined approximate method. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2016, 53(5): 953-959.
18. 左文杰*. Bi-level optimization for cross-sectional shape of thin-walled car body frame constrained with static and dynamic stiffness. Proc IMechE Part D: Journal of Automobile Engineering, 2015, 229(8): 1046-1059.
19. Ruiheng Sun, Dayou Liu, et al, 左文杰*. New adaptive technique of Kirsch method for structural reanalysis. AIAA Journal, 2014, 52(3): 486-495.
20. 左文杰*, Jiantao Bai, Bin Li. A hybrid OC-GA approach for fast and global truss optimization with frequency constraints. Applied Soft Computing, 2014, 14: 528-535.
21. Wei Chen, 左文杰*. Component sensitivity analysis of conceptual vehicle body for lightweight design under static and dynamic stiffness demands. International Journal of Vehicle Design, 2014, 66(2): 107-23.
22. 左文杰*. An object-oriented graphics interface design and optimization software for cross-sectional shape of automobile body. Advances in Engineering Software, 2013, 64: 1-10.
23. 左文杰*, Weiwei Li, Tao Xu. A complete development process of finite element software for body-in-white structure with semi-rigid beam in. NET framework. Advances in Engineering Software, 2012, 45(1): 261-271.
24. 左文杰*, Zhenglei Yu, Shijia Zhao. A hybrid Fox and Kirsch's reduced basis method for structural static reanalysis. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2012, 46(2): 1-12.
25. Jianlin Liu, 左文杰*, Yue Mei. Droplet-induced anomalous deformation of a thin micro-plate. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2012, 412: 108-119.
26. 左文杰*, Xu Tao, Zhang Hao. Fast structural optimization with frequency constraints by genetic algorithm using eigenvalue reanalysis methods. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2011, 43 (6): 799-810.
27. Tao Xu, 左文杰*, Tiangshuang Xu. An adaptive reanalysis method for genetic algorithm with application to fast truss optimization. Acta Mechanica Sinica, 2010,26(2): 225-234.
28. Hongxiu Yang, 左文杰*, Dengfeng Wu. Inverse Heat Conduction Analysis of Quenching Process Based on Finite Element Method and Genetic Algorithm. Journal of Computational and Theoretical Nanoscience, 2008, 5(8): 1708-1712.
29. Tao Xu, Tianshuang Xu, 左文杰*, Liang Hao. Fast sensitivity analysis of defective system. Applied Mathematics and Computation, 2010, 217(7): 3248-3256.
30. 左文杰*, Changfeng Zhao, Guikai Guo, Liming Zhou. Comparison of gradient and non-gradient algorithms in structural optimization course. International Journal of Mechanical Engineering Education, 2019, 45 (2): 275-290.31. 左文杰, Huang K, Cheng F*. EFESTS: Educational finite element software for truss structure. PartⅢ: Geometrically Nonlinear Static Analysis. International Journal of Mechanical Engineering Education, 2017,45 (2): 154-169.
32. 左文杰*, Li X, Guo GK. EFESTS: Educational finite element software for truss structure. Part II: Linear static analysis. International Journal of Mechanical Engineering Education, 2014,42 (4): 307-319.
33. 左文杰*, Bai J, Cheng F. EFESTS: Educational finite element software for truss structure. Part I: Preprocess. International Journal of Mechanical Engineering Education, 2014,42 (4), 298-306.
中文期刊论文(*为通信作者)：
1. 张骥超*，陈自凯，左文杰.考针对白车身轻量化系数的结构灵敏度分析与软件开发[J]. 计算机辅助工程，2019, 28(3): 7-13.
2.桂春阳，鞠伟，左文杰*, .考虑冲压工艺约束的车身骨架断面形状优化 [J]. 汽车工程，2018, 40(8): 897-903.
3.蒋伟波，陆善彬，左文杰*.基于等效静态载荷法的汽车前端结构抗撞性尺寸和形貌优化.振动与冲击，2018, 39(2):145-149.
4. 左文杰*，马洪刚.动静刚度约束下客车骨架轻量化设计.华南理工大学学报，2017,45(8):7-12.
5. 左文杰*，陈继顺，李亦文.刚度、强度与频率约束下的白车身板厚尺寸优化.汽车工程，2017,39(2):145-149.
6. 左文杰*，白建涛，李亦文.考虑冲压工艺的前纵梁前端结构碰撞模型标定.汽车工程，2016, 38(5):561-566.
7.徐涛，郝亮，徐天爽，左文杰*.轿车侧碰中车门抗撞性的快速优化.吉林大学工学版，2012, 42(3):677-682.
8.徐涛,于征磊,左文杰*.燃气轮机燃烧室过渡段冷却结构尺寸优化设计.吉林大学工学版，2012, 42(4):863-866.
9.徐涛，左文杰，徐天爽.概念车身框架结构的多变量截面参数优化.汽车工程，2010, 32(5):394-398.
10.徐涛，左文杰，徐天爽.凹坑表面活塞与缸套挤压润滑油的流固耦合数值模拟.摩擦学学报,2009, 29(4): 335-341.
11.徐涛，左文杰，鞠伟.刚梁—弹簧建立的车身接头简化模型.武汉理工大学学报，2010, 22(6):98-102.


会议论文:1. Jiantao Bai, Wenjie Zuo*. Topology Optimization of Profile Frame Structure via Combined Moving Morphable Components (CMMCs) Method, The 7th Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics (APCOM 2019), Taiwan Taipei, 2019.12
2. 马艳华, 苏伟贺, 左文杰*. Topology optimization of thin-walled cross section using moving morphable components approach, 南方计算力学学术会议，武汉，2019.11
3. 左文杰*. 车身薄壁骨架结构正向设计专用软件CarFrame，中国力学大会，杭州，2019.08
4. 陈雪乾，左文杰*. 等效静态位移法求解接触力优化，中国力学大会，杭州，2019.080
5. 陈雪乾, 左文杰*. Equivalent static displacements (ESD) method for nonlinear optimization of contact force, The 13th World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization, Beijing China, 2019.05
6. 黎晓鹰，陈雪乾，左文杰*. 等效静态位移法求解接触力非线性优化问题，第2届东北地区力学学科博士生学术论坛，大连，2018.10
7. 左文杰*. 汽车结构优化设计（邀请报告），增材制造技术应用与产品结构优化设计高端论坛，中国增材制造产业联盟，北京，2017.11
8. 左文杰*. 轿车车身结构正向设计（大会报告），第1届东北地区力学学科博士生学术论坛，哈尔滨，2017.10

9. 左文杰*. 铝车身骨架典型截面特性分析与性能设计（邀请报告），第11届中国汽车轻量化技术研讨会，长沙，2017.09
10. 卢亚运，左文杰*.钢制车身的铝材等效替换探究，中国力学学会学术大会，北京，2017.08
11. 桂春阳，左文杰*.Simplified and fast modeling of automotive body frame（邀请报告）,The 8th International Conference on Computational Methods, Guilin China, 2017.07
12. 左文杰*. 车身结构拓优化结果薄壁化设计与案例分析（邀请报告），第10届中国汽车轻量化技术研讨会，江苏丹阳，2016.09
13. 左文杰*. 概念车身框架结构有限元精细建模与截面几何形状优化设计，第12届ICFDM会议（基金委优秀结题项目成果展），沈阳，2016.08，展板展示（遴选的结题评价较好的项目）
14. 左文杰*. 轿车车身断面形状设计与性能优化（邀请报告），第12届中国CAE工程分析技术年会，长春，2016.08
15. 左文杰*. 轿车车身结构优化与轻量化设计（邀请报告），新能源汽车轻量化技术培训交流会，合肥，2016.06
16. 左文杰*，白建涛. 轿车车身断面几何形状设计与力学特性求解，中国汽车工程学会年会，上海，2015.10
17. 左文杰*. 总体性能约束下的轿车骨架复杂断面几何形状优化，中国力学学会学术大会，上海，2015.08
18. 左文杰*. 半刚性连接薄壁梁单元车身框架建模与参数优化，中国力学学会学术大会，哈尔滨，2011.08


讲学与培训
1. 左文杰*. 汽车结构轻量化设计，一汽集团红旗研发总院，主讲教师，长春，2019
2. 左文杰*. 汽车结构优化设计，江铃汽车技术中心，主讲教师，南昌，2017
3. 左文杰*. 车辆结构优化设计，中汽技术培训中心，主讲教师，北京，2014
软件著作权1. 左文杰，白建涛.车身骨架复杂断面薄壁梁碰撞特性求解软件SSS,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2016SR278287.
2. 左文杰，白建涛.车身骨架复杂断面薄壁梁碰撞特性优化软件SSO,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2016SR278292.
3. 左文杰，白建涛.轿车车身薄壁梁骨架碰撞有限元建模软件VFCM,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2016SR105091.
4. 白建涛，左文杰.客车梁骨架侧翻有限元建模与求解软件BFR,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2016SR105132.
5. 左文杰，白建涛.面向多种编程语言的数值计算类库软件SuperNumerics,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2015SR101387.
6. 左文杰.汽车车身骨架轻量化与高刚度灵敏度分析软件,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2013SR108676.
7. 左文杰.面向教育的有限元桁架结构前后处理软件,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2014SR103226.
8. 左文杰，吕岗，岳汉齐等.车身薄壁梁截面几何形状设计与截面特性求解软件V1.0,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2011SR093961.
9. 徐涛，徐天爽，左文杰.正交、均匀试验设计与数据处理软件V1.0,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2010SR063351
10. 左文杰,方家昕,苏伟贺.面向教育的有限元桁架结构模态分析软件,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2019SR0521592
11. 左文杰,方家昕,陈雪乾.面向教育的有限元桁架结构拓扑优化软件,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2019SR0521147
12. 左文杰，黄科，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构线性静态分析软件V1.0,著作权编号2017SR405812
13. 左文杰，黄科，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构几何非线性分析软件V1.0,著作权编号2017SR405789
14. 黄科，左文杰，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构弹塑性材料非线性分析软件V1.0,著作权编号2017SR404525
15. 左文杰，白建涛. 车身骨架复杂断面薄壁梁静动态特性数据库软件SSDB,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2016SR278296.
16. 蒋伟波，左文杰，陆善彬等. 基于等效静态加载法的汽车碰撞板厚尺寸优化软件,中华人民共和国版权局,著作权编号2016SR142792.
17. 左文杰，白建涛. 轿车车身薄壁梁骨架碰撞有限元求解与后处理软件VFCS,中华人民共和国国家版权局,著作权编号2016SR105576.


专利
1. 左文杰，卢亚运，白建涛，马洪刚，桂春阳，王威.车身A柱障碍角的计算方法，发明专利，专利号：**9.x，授权公告时间：2019.11.13.
2. 左文杰，赵兴，白建涛，桂春阳，卢亚运，王威. 复杂断面薄壁梁车身骨架的转动惯量计算方法，发明专利，专利号：ZL **8.9，授权公告时间：2019.09.03
3. 左文杰，黄科，郁聚峰.采用序列幂函数插值方法实现结构多材料拓扑优化的方法，发明专利，专利号：ZL **70，授权公告时间：2018.11.304. 左文杰，卢亚运. 具有新型断面形状的铝制汽车侧围结构，实用新型专利，专利号：**8.3，授权公告时间：2018.07
5. 左文杰，桂春阳，白建涛，赵兴.考虑塑性铰特性的轿车车身梁骨架碰撞建模与分析方法，发明专利，专利号：ZL **02，授权公告时间：2018.05.17
6. 左文杰，白建涛.客车骨架车身骨架度与高刚度与轻量化灵敏度分析方法，发明专利，专利号：ZL **9.0，授权公告时间：2017.02
7. 徐涛，左文杰，李亦文，等.基于集中参数化模型的汽车正面碰撞概念设计方法，发明专利，专利号：ZL **4.1，授权公告时间：2016.4.20
8. 徐涛，程鹏，李亦文，左文杰，等. 箱型截面薄壁梁弯曲特性的简化分析方法，发明专利，专利号：ZL 2011 1 0136359.8，授权公告时间：2012.3.20


▎在读博士生
白建涛 力 学 赵艳芳 力 学 ▎在读硕士生
方家昕 力 学 硕士论文：结构静动态响应的二阶灵敏度重分析 获得国家奖学金
苏伟贺 力 学 硕士论文：薄壁截面的拓扑优化研究 赵长峰 力 学 硕士论文：八旋翼无人机机架结构拓扑优化及极限工况校核 李高尚 机械工程 硕士论文：汽车副车架结构拓扑优化设计 陈 瑞 工业工程 硕士论文：车身复杂断面薄壁梁骨架结构优化及程序设计 与马艳华合作指导
陈雪乾 力 学 谢鑫宇 力 学
梁张勇 力 学
张钊彬 车身工程 与陆善彬合作指导王新晨工业工程 与马艳华合作指导郭会强 机械工程 闫东 机械工程
靳金鑫 力 学
高鹏飞 工业工程 与马艳华合作指导
▎已毕业硕士生
白建涛 机械工程 硕士论文：车身复杂断面薄壁梁骨架建模、分析及其软件开发就业：攻读博士 获得国家奖学金钟明辉 车身工程 硕士论文：变截面梁单元开发及其在客车骨架轻量化中的应用 就业：上海大众 与陆善彬合作指导蒋伟波 车身工程 硕士论文：基于等效静态加载法的碰撞优化研究及软件开发 就业：吉利汽车研究院 与陆善彬合作指导马洪刚 车身工程 硕士论文：客车骨架梁截面尺寸与多材料拓扑优化设计 就业：上汽乘用车 与陆善彬合作指导桂春阳 力 学硕士论文：概念设计阶段的轿车车身结构简化建模及碰撞分析 就业：上汽乘用车 获得国家奖学金黄科 力 学硕士论文：日字形和目字形管弯曲失稳实验及理论研究 就业：中船重工 获得国家奖学金赵艳芳 工业工程硕士论文：可移动变形杆件结构布局的拓扑优化方法及程序设计研究 就业：攻读博士 与马艳华合作指导赵兴 力 学硕士论文：整车简化建模及其在虚拟试验场中的平顺性分析就业：上汽乘用车卢亚运 机械工程 硕士论文：面向力学性能的钢铝车身结构选材准则研究与应用 就业：上汽大众
郁聚峰 机械工程 硕士论文：基于等效静态载荷方法的碰撞拓扑优化研究及其软件开发 就业：上汽大众

▎教师其他联系方式

[1] 邮编 : 130000
[2] 电话 : **
[3] 邮箱 : zuowenjie@jlu.edu.cn
[4] QQ : 27291182

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左文杰
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性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号科学研究当前位置: 中文主页>>科学研究
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左文杰，Jiaxing Fang, Zengming Feng*. Reanalysis method for second derivatives of static displacement.International Journal of Computational Methods, 2020, DOI: 10.1142/S**0567..International Journal of Computational Methods Jiantao Bai, 左文杰* . Hollow structural design in topology optimization via moving morphable components method.Structural and Multidisciplinary Optimization, 2020, DOI: 10.1007/s00158-019-02353-0.Structural and Multidisciplinary Optimization Yanhua Ma, Rui Chen, Jiantao Bai, 左文杰*. Shape Optimization of Thin-Walled Cross Section for Automobile Body Considering Stamping Cost, Manufacturability and Structural Stiffness.International Journal of Automotive Technology, 2020, 21(2):503-512..International Journal of Automotive Technology Jiantao Bai, Guangwei Meng, 左文杰*. Rollover crashworthiness analysis and optimization of bus frame for conceptual design.Journal of Mechanical Science and Technology, 2019, 33(7): 3363–3373..Journal of Mechanical Science and Technology Jiantao Bai.Jiantao Bai, Guangwei Meng, 左文杰 * . Bending collapse of dual rectangle thin-walled tubes for conceptual design.Thin-walled Structures, 2019, 135:185-195..Thin-walled Structures, 2019, Online 左文杰.左文杰*，Jiaxin Fang, Minghui Zhong, Guikai Guo. Variable cross-section rectangular beam and sensitivity analysis for lightweight design of bus frame.International Journal of Automotive Technology, 2018, 19(6):1033-1040..International Journal of Automotive Technology, 2018, 19(6):1033-1040
科研项目
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北京空间机电研究所：着陆器稳定性试验面设计与校核，2017.08-2017.12，项目编号：2017G944J00030-1，负责人，结题, 北京空间机电研究所-2017/12/01, 结题 中国博士后基金面上项目：多变量客车骨架轻量化设计与CAE软件开发，起止时间：2016.02-2018.12，项目编号：**，负责人，结题, 中国博士后基金面上项目-2018/12/01, 结题 中国博士后基金特别资助：面向正向开发的多材料轿车车身骨架精细建模与优化设计，起止时间：2017.02-2018.12，项目编号：2017T100206，负责人，结题, 中国博士后基金特别资助-2018/12/01, 结题 吉林省教育厅“十三五”科学技术项目：基于等效静态载荷法的车身结构碰撞拓扑优化研究，起止时间：2019.01-2020.12，项目编号：JJKH20190013KJ，负责人，在研, 吉林省教育厅“十三五”科学技术项目-2020/12/01, 在研 国家自然科学基金面上项目：考虑尺寸、拓扑与材料变量的客车骨架多响应优化设计，起止时间：2016.1-2019.12，项目编号：51575226, 负责人，在研, 国家自然科学基金面上项目-2019/12/31, 在研 国家自然科学基金青年项目：概念车身框架结构有限元精细建模与截面几何形状优化设计，起止时间：2013.1-2015.12，项目编号：51205159, 负责人，结题, 国家自然科学基金青年项目-2015/12/31, 结题
会议论文



1. Jiantao Bai，Wenjie Zuo* . Topology Optimization of Profile Frame Structure via Combined Moving Morphable Components (CMMCs) Method, The 7th Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics (APCOM 2019), Taiwan Taipei, 2019.12.17-12.21
2. 马艳华，苏伟贺，左文杰* . Topology optimization of thin-walled cross section using moving morphable components approach, 南方计算力学学术会议，武汉，2019.11.15-11.18
3. 陈雪乾，左文杰* . Equivalent static displacements (ESD) method for nonlinear optimization of contact force, The 13th World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization, Beijing China, 2019.5.20-5.24
4. 左文杰*.车身薄壁骨架结构正向设计专用软件CarFrame，中国力学大会，杭州，2019.8.25-8.28
5. 陈雪乾，左文杰*. 等效静态位移法求解接触力优化，中国力学大会，杭州，2019.8.25-8.28
6. 黎晓鹰，陈雪乾，左文杰*. 等效静态位移法求解接触力非线性优化问题，第2届东北地区力学学科博士生学术论坛，大连，2018.10
7. 左文杰*. 轿车车身结构正向设计（大会报告），第1届东北地区力学学科博士生学术论坛，哈尔滨，2017.10.13-10.14
8. 左文杰*. 汽车结构优化设计（邀请报告），增材制造技术应用与产品结构优化设计高端论坛，中国增材制造产业联盟，北京，2017.11.1-11.3
9. 左文杰*. 铝车身骨架典型截面特性分析与性能设计（邀请报告），第11届中国汽车轻量化技术研讨会，长沙，2017.9.4-9.6
10.卢亚运，左文杰*.钢制车身的铝材等效替换探究，中国力学学会学术大会，北京，2017.08
11.桂春阳，左文杰*. Simplified and fast modeling of automotive body frame（邀请报告）, The 8th International Conference on Computational Methods, Guilin China, 2017. 7.25-7.29
12.左文杰*. 车身结构拓优化结果薄壁化设计与案例分析（邀请报告），第10届中国汽车轻量化技术研讨会，江苏丹阳，2016.9.22-9.24
13.左文杰*. 轿车车身断面形状设计与性能优化（邀请报告），第12届中国CAE工程分析技术年会，长春，2016.8.11-8.12
14.左文杰*. 轿车车身结构优化与轻量化设计（邀请报告），新能源汽车轻量化技术培训交流会，合肥，2016.06
15.左文杰*，白建涛. 轿车车身断面几何形状设计与力学特性求解，中国汽车工程学会年会，上海，2015.10
16.左文杰*. 总体性能约束下的轿车骨架复杂断面几何形状优化，中国力学学会学术大会，上海，2015.08
17.左文杰*. 概念车身框架结构有限元精细建模与截面几何形状优化设计，第12届ICFDM会议（基金委优秀结题项目成果展），沈阳，2016.8.12-8.12，展板展示（遴选的结题评价较好的项目）
18.左文杰*. 车辆结构优化设计，中汽技术培训中心，主讲教师，北京，2014
19.左文杰*. 半刚性连接薄壁梁单元车身框架建模与参数优化，中国力学学会学术大会，哈尔滨，2011





专利
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左文杰，赵兴，白建涛，桂春阳，卢亚运，王威. 复杂断面薄壁梁车身骨架的转动惯量计算方法，发明专利，专利号：ZL **8.9，授权公告时间：2019.09.03 左文杰，卢亚运，白建涛，马洪刚，桂春阳，王威.车身A柱障碍角的计算方法，发明专利，专利号：**9.x，授权公告时间：2019.11.13 左文杰，黄科，郁聚峰.采用序列幂函数插值方法实现结构多材料拓扑优化的方法，发明专利，专利号：ZL **70，授权公告时间：2018.10 左文杰，桂春阳，白建涛，赵兴.考虑塑性铰特性的轿车车身梁骨架碰撞建模与分析方法，发明专利，专利号：ZL **02，授权公告时间：2018.09 左文杰，卢亚运. 具有新型断面形状的铝制汽车侧围结构，实用新型专利，专利号：**8.3，授权公告时间：2018.07 左文杰，白建涛. 客车骨架车身骨架度与高刚度与轻量化灵敏度分析方法，发明专利，专利号：ZL **9.0，授权公告时间：2017.02
软件著作权



1.左文杰,方家昕,苏伟贺.面向教育的有限元桁架结构模态分析软件,中华人民共和国国家版权局,软件著作权编号2019SR0521592
2.左文杰, 方家昕, 陈雪乾. 面向教育的有限元桁架结构拓扑优化软件, 中华人民共和国国家版权局, 软件著作权编号2019SR0521147
3.左文杰，黄科，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构线性静态分析软件V1.0，软件著作权编号2017SR405812
4.左文杰，黄科，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构几何非线性分析软件V1.0，软件著作权编号2017SR405789
5.黄科，左文杰，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构弹塑性材料非线性分析软件V1.0，软件著作权编号2017SR404525
6.左文杰，白建涛. 车身骨架复杂断面薄壁梁碰撞特性求解软件SSS，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR278287.
7.左文杰，白建涛. 车身骨架复杂断面薄壁梁碰撞特性优化软件SSO，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR278292.
8.左文杰，白建涛. 车身骨架复杂断面薄壁梁静动态特性数据库软件SSDB，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR278296.
9.蒋伟波，左文杰，陆善彬等. 基于等效静态加载法的汽车碰撞板厚尺寸优化软件，中华人民共和国版权局，软件著作权编号2016SR142792.
10.左文杰，白建涛. 轿车车身薄壁梁骨架碰撞有限元建模软件VFCM，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR105091.
11.左文杰，白建涛. 轿车车身薄壁梁骨架碰撞有限元求解与后处理软件VFCS，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR105576.
12.白建涛，左文杰. 客车梁骨架侧翻有限元建模与求解软件BFR，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR105132.
13.左文杰，白建涛. 面向多种编程语言的数值计算类库软件SuperNumerics，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2015SR101387.
14.左文杰. 汽车车身骨架轻量化与高刚度灵敏度分析软件，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2013SR108676.
15.左文杰. 面向教育的有限元桁架结构前后处理软件，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2014SR103226.
16.左文杰，吕岗，岳汉齐，吕忠见，金学文. 车身薄壁梁截面几何形状设计与截面特性求解软件V1.0，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2011SR093961.
17.徐涛，徐天爽，左文杰. 正交、均匀试验设计与数据处理软件V1.0，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2010SR063351

研究领域 1. 高效重分析理论驱动的结构快速设计
（1）结构修改的灵敏度高效重分析理论
针对结构静态位移解析灵敏度方程，采用Taylor级数近似结构修改后的位移，采用Neumann级数对位移导数级数展开，得到缩减基向量序列。由组合近似法得到降维后的灵敏度方程，提高了结构位移灵敏度求解的效率。此外，在组合近似重分析理论体系下，对结构振动模态问题的特征灵敏度方程，分别推导了特征值和特征向量灵敏度的重分析格式，解决了大型振动系统的结构快速灵敏度计算问题，实现了结构的快速修改。对于结构修改量10%以上的大修改问题，与精确分析相比，求解误差低于3%，加速效率与结构自由度数成正比。实现了“小幅牺牲精度、大幅提升效率”的设计理念。
（2）自适应重分析理论加速结构优化设计
证明了组合近似重分析理论与预处理共轭梯度法在Krylov子空间上的等价性，提出了利用K条件数判断预处理共轭梯度法迭代次数的方法，推导出了根据结构修改量计算基向量个数的公式，该公式可以作为结构修改后，是否开启近似重分析的“开关”，从而能够自适应的调用重分析求解器或者精确计算求解器。建立了重分析理论与结构优化方法之间的桥梁，打通了重分析理论与结构优化方法之间孤立发展的屏障，使重分析算法服务工程应用走出了关键一步。

2.拓扑优化实体结构的薄壁化设计方法构造了薄壁梁的轴向拉压、周向扭转、横向弯曲、横向剪切、面外翘曲、面内畸变6种变形模式，开发了任意形状腔室的薄壁梁有限元单元，创建了高精度的薄壁骨架有限元模型。面向薄壁结构的冲压成型工艺，推导了薄板交叉、拔模、倒角、最短边四种冲压工艺约束的解析表达式。通过等效静态载荷法将动态碰撞约束转化为多工况静态约束，实现了静态位移、模态频率、碰撞侵入量以及冲压工艺约束下优化了骨架的薄壁截面形状、板厚以及多材料拓扑。该工作建立了结构拓扑优化和薄壁化设计之间的桥梁，促进了结构拓扑优化与冲压、挤压制造工艺的结合。


3.汽车车身结构正向快速设计与专用软件开发
（1）汽车车身结构正向设计方法
建立了车身结构正向设计的四步优化方法，对车身梁骨架结构的设计与优化做出了创新研究。采用薄壁化设计方法，得到了满足车身静态、模态、碰撞工况的车身薄壁梁骨架结构。攻克了塑形铰接头优化难题，针对梁接头的塑性失稳，采用弹塑性材料折叠吸能理论，推导了失稳弯矩关于任意形状薄壁截面几何参数的解析表达式，构建了塑形铰接头梁单元，实现了梁骨架结构模拟车身碰撞。这两步建立了拓扑优化和板厚尺寸优化之间的桥梁，缩短了新能源车身结构设计周期，提高了车身结构正向设计能力。
（2）车身薄壁骨架结构正向设计专用软件CarFrame
采用面向对象编程思想设计了软件架构；基于.NET 平台，利用C#语言开发了数值计算、有限元分析与优化算法类库；采用微软DirectX图形引擎渲染了薄壁结构三维图形；定制了新能源车身结构组件，载荷与约束等标准模块；自主开发了汽车车身薄壁骨架结构正向设计CAE软件CarFrame。该软件专注于任意形状截面的薄壁梁骨架结构的建模、分析和优化设计，辅助通用商业软件，形成了一套完整的新能源汽车车身结构正向设计方法。著作成果 左文杰 编著. 《一维有限单元法》. 科学出版社，2018.

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左文杰
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的个人主页 http://teachers.jlu.edu.cn/zuowenjie/zh_CN/index.htm教授博士生导师硕士生导师
性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号论文成果当前位置: 中文主页>>科学研究>>论文成果
[1] 左文杰，Jiaxing Fang, Zengming Feng*. Reanalysis method for second derivatives of static displacement.International Journal of Computational Methods, 2020, DOI: 10.1142/S**0567.. International Journal of Computational Methods[2] Jiantao Bai, 左文杰* . Hollow structural design in topology optimization via moving morphable components method.Structural and Multidisciplinary Optimization, 2020, DOI: 10.1007/s00158-019-02353-0. Structural and Multidisciplinary Optimization[3] Yanhua Ma, Rui Chen, Jiantao Bai, 左文杰*. Shape Optimization of Thin-Walled Cross Section for Automobile Body Considering Stamping Cost, Manufacturability and Structural Stiffness.International Journal of Automotive Technology, 2020, 21(2):503-512.. International Journal of Automotive Technology[4] Jiantao Bai, Guangwei Meng, 左文杰*. Rollover crashworthiness analysis and optimization of bus frame for conceptual design.Journal of Mechanical Science and Technology, 2019, 33(7): 3363–3373.. Journal of Mechanical Science and Technology[5]Jiantao Bai. Jiantao Bai, Guangwei Meng, 左文杰 * . Bending collapse of dual rectangle thin-walled tubes for conceptual design.Thin-walled Structures, 2019, 135:185-195.. Thin-walled Structures, 2019, Online[6]左文杰. 左文杰*，Jiaxin Fang, Minghui Zhong, Guikai Guo. Variable cross-section rectangular beam and sensitivity analysis for lightweight design of bus frame.International Journal of Automotive Technology, 2018, 19(6):1033-1040.. International Journal of Automotive Technology, 2018, 19(6):1033-1040[7] Chunyang Gui, Jiantao Bai, 左文杰*. Simplified crashworthiness method of automotive frame for conceptual design.Thin-walled Structures, 2018, 131: 324-335.. Thin-walled Structures, 2018, 131: 324-335[8] Lu Shanbin, Ma Honggang, 左文杰 * . Lightweight Design of Bus Frame from Multi-material Topology Optimization to Cross-sectional Size Optimization.Engineering Optimization, 2019, 51(6):961-977.. Engineering Optimization, 2018, Online[9] 左文杰*, Yayun Lu, Zhao Xing. Cross-sectional shape design of automobile structure considering rigidity and driver's field of view.Advances in Engineering Software, 2018, 115: 161?167.. Advances in Engineering Software, 2018, 115: 161?167[10] 左文杰, Ke Huang, Guikai Guo*. Sensitivity reanalysis of vibration problem using combined approximations method.Structural and Multidisciplinary Optimization, 2017, 55(4): 1399?1405.. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2017, 55(4): 1399?1405[11] 左文杰*, Kazuhiro Saitou. Multi-material topology optimization using ordered SIMP interpolation.Structural and Multidisciplinary Optimization, 2017, 55(2): 477?491. ESI高被引. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2017, 55(2): 477?491[12] Jiantao Bai, Yiwen Li, 左文杰*. Cross-sectional shape optimization for thin-walled beam crashworthiness with stamping constraints using genetic algorithm.International Journal of Vehicle Design, 2017, 73(1/2/3): 76?95.. International Journal of Vehicle Design, 2017, 73(1/2/3): 76?95[13] 左文杰*，Jiantao Bai. Cross-sectional shape design and optimization of automotive body with stamping constraints. International Journal of Automotive Technology, 2016, 17(6): 1003?1011.. International Journal of Automotive Technology, 2016, 17(6): 1003?1011[14] 左文杰*，Jufeng Yu, Kazuhiro Saitou. Stress sensitivity analysis and optimization of automobile body frame consisting of rectangular tubes. International Journal of Automotive Technology, 2016, 17(5):843?851.. International Journal of Automotive Technology, 2016, 17(5):843?851[15] 左文杰*, Jiantao Bai, Jufeng Yu. Sensitivity reanalysis of static displacement using Taylor series expansion and combined approximate method. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2016, 53(5): 953-959. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2016, 53(5): 953-959
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左文杰
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性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号科研项目当前位置: 中文主页>>科学研究>>科研项目
[1] 北京空间机电研究所：着陆器稳定性试验面设计与校核，2017.08-2017.12，项目编号：2017G944J00030-1，负责人，结题-2017/12/01, 结题[2] 中国博士后基金面上项目：多变量客车骨架轻量化设计与CAE软件开发，起止时间：2016.02-2018.12，项目编号：**，负责人，结题-2018/12/01, 结题[3] 中国博士后基金特别资助：面向正向开发的多材料轿车车身骨架精细建模与优化设计，起止时间：2017.02-2018.12，项目编号：2017T100206，负责人，结题-2018/12/01, 结题[4] 吉林省教育厅“十三五”科学技术项目：基于等效静态载荷法的车身结构碰撞拓扑优化研究，起止时间：2019.01-2020.12，项目编号：JJKH20190013KJ，负责人，在研-2020/12/01, 在研[5] 国家自然科学基金面上项目：考虑尺寸、拓扑与材料变量的客车骨架多响应优化设计，起止时间：2016.1-2019.12，项目编号：51575226, 负责人，在研-2019/12/31, 在研[6] 国家自然科学基金青年项目：概念车身框架结构有限元精细建模与截面几何形状优化设计，起止时间：2013.1-2015.12，项目编号：51205159, 负责人，结题-2015/12/31, 结题[7] 吉林省科技发展计划 面上项目：正向设计中轿车车身骨架分区域多工况优化设计：2014.1-2016.12，项目编号：**JC，负责人，结题-2016/12/31, 结题[8] 吉林省科技发展计划 青年科研基金：概念车身半刚性梁单元框架结构建模与协同优化研究，起止时间：2011.1-2013.1，项目编号：**，负责人，结题-2013/01/31, 结题[9] 中国博士后基金特别资助：正向设计中车身骨架参数化建模与多学科优化，起止时间：2013.06-2014.03，项目编号：2013T60323，负责人，结题-2014/03/31, 结题[10] 中国博士后基金面上项目：自适应重分析算法加速车身结构优化研究，起止时间：2010.10-2012.10，项目编号：**，负责人，结题-2012/10/31, 结题[11] 一汽集团技术中心：面向耐撞性能的车身部件截面优化技术开发，2014.03-2015.03，项目编号：2014161，负责人，结题-2015/03/31, 结题[12] 宝山钢铁股份有限公司汽车用钢研究所：车身骨架正向设计与优化软件CarFrame V2.0，2018.05-2018.12，软件使用授权，项目编号：2018147，负责人，在研-2018/12/31, 结题[13] 宝山钢铁股份有限公司汽车用钢研究所：白车身梁骨架建模和快速分析方法研究，2017.05-2017.10，项目编号：2017DQ070，负责人，结题-2017/10/31, 结题
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左文杰
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性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号会议论文当前位置: 中文主页>>科学研究>>会议论文SELECT tscustomcontentid,owner,tsaccount,tscontent,tspubuser,tsstate,tsdate FROM tscustomcontent WHERE(((owner=99) and (tsteatreeid=873560)) and (tsstate=1)) and (tsstate<>-10) ORDER BY tscustomcontentid DESC




1. Jiantao Bai，Wenjie Zuo* . Topology Optimization of Profile Frame Structure via Combined Moving Morphable Components (CMMCs) Method, The 7th Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics (APCOM 2019), Taiwan Taipei, 2019.12.17-12.21
2. 马艳华，苏伟贺，左文杰* . Topology optimization of thin-walled cross section using moving morphable components approach, 南方计算力学学术会议，武汉，2019.11.15-11.18
3. 陈雪乾，左文杰* . Equivalent static displacements (ESD) method for nonlinear optimization of contact force, The 13th World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization, Beijing China, 2019.5.20-5.24
4. 左文杰*.车身薄壁骨架结构正向设计专用软件CarFrame，中国力学大会，杭州，2019.8.25-8.28
5. 陈雪乾，左文杰*. 等效静态位移法求解接触力优化，中国力学大会，杭州，2019.8.25-8.28
6. 黎晓鹰，陈雪乾，左文杰*. 等效静态位移法求解接触力非线性优化问题，第2届东北地区力学学科博士生学术论坛，大连，2018.10
7. 左文杰*. 轿车车身结构正向设计（大会报告），第1届东北地区力学学科博士生学术论坛，哈尔滨，2017.10.13-10.14
8. 左文杰*. 汽车结构优化设计（邀请报告），增材制造技术应用与产品结构优化设计高端论坛，中国增材制造产业联盟，北京，2017.11.1-11.3
9. 左文杰*. 铝车身骨架典型截面特性分析与性能设计（邀请报告），第11届中国汽车轻量化技术研讨会，长沙，2017.9.4-9.6
10.卢亚运，左文杰*.钢制车身的铝材等效替换探究，中国力学学会学术大会，北京，2017.08
11.桂春阳，左文杰*. Simplified and fast modeling of automotive body frame（邀请报告）, The 8th International Conference on Computational Methods, Guilin China, 2017. 7.25-7.29
12.左文杰*. 车身结构拓优化结果薄壁化设计与案例分析（邀请报告），第10届中国汽车轻量化技术研讨会，江苏丹阳，2016.9.22-9.24
13.左文杰*. 轿车车身断面形状设计与性能优化（邀请报告），第12届中国CAE工程分析技术年会，长春，2016.8.11-8.12
14.左文杰*. 轿车车身结构优化与轻量化设计（邀请报告），新能源汽车轻量化技术培训交流会，合肥，2016.06
15.左文杰*，白建涛. 轿车车身断面几何形状设计与力学特性求解，中国汽车工程学会年会，上海，2015.10
16.左文杰*. 总体性能约束下的轿车骨架复杂断面几何形状优化，中国力学学会学术大会，上海，2015.08
17.左文杰*. 概念车身框架结构有限元精细建模与截面几何形状优化设计，第12届ICFDM会议（基金委优秀结题项目成果展），沈阳，2016.8.12-8.12，展板展示（遴选的结题评价较好的项目）
18.左文杰*. 车辆结构优化设计，中汽技术培训中心，主讲教师，北京，2014
19.左文杰*. 半刚性连接薄壁梁单元车身框架建模与参数优化，中国力学学会学术大会，哈尔滨，2011

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左文杰
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性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号专利当前位置: 中文主页>>科学研究>>专利
[1]左文杰，赵兴，白建涛，桂春阳，卢亚运，王威. 复杂断面薄壁梁车身骨架的转动惯量计算方法，发明专利，专利号：ZL **8.9，授权公告时间：2019.09.03[2]左文杰，卢亚运，白建涛，马洪刚，桂春阳，王威.车身A柱障碍角的计算方法，发明专利，专利号：**9.x，授权公告时间：2019.11.13[3]左文杰，黄科，郁聚峰.采用序列幂函数插值方法实现结构多材料拓扑优化的方法，发明专利，专利号：ZL **70，授权公告时间：2018.10[4]左文杰，桂春阳，白建涛，赵兴.考虑塑性铰特性的轿车车身梁骨架碰撞建模与分析方法，发明专利，专利号：ZL **02，授权公告时间：2018.09[5]左文杰，卢亚运. 具有新型断面形状的铝制汽车侧围结构，实用新型专利，专利号：**8.3，授权公告时间：2018.07[6]左文杰，白建涛. 客车骨架车身骨架度与高刚度与轻量化灵敏度分析方法，发明专利，专利号：ZL **9.0，授权公告时间：2017.02[7]徐涛，左文杰，李亦文，等. 基于集中参数化模型的汽车正面碰撞概念设计方法，发明专利，专利号：ZL **4.1，授权公告时间：2016.4.20[8]徐涛，程鹏，李亦文，左文杰，等. 箱型截面薄壁梁弯曲特性的简化分析方法，发明专利，专利号：ZL 2011 1 0136359.8，授权公告时间：2012.3.20
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左文杰
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性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号软件著作权当前位置: 中文主页>>科学研究>>软件著作权SELECT tscustomcontentid,owner,tsaccount,tscontent,tspubuser,tsstate,tsdate FROM tscustomcontent WHERE(((owner=99) and (tsteatreeid=873559)) and (tsstate=1)) and (tsstate<>-10) ORDER BY tscustomcontentid DESC




1.左文杰,方家昕,苏伟贺.面向教育的有限元桁架结构模态分析软件,中华人民共和国国家版权局,软件著作权编号2019SR0521592
2.左文杰, 方家昕, 陈雪乾. 面向教育的有限元桁架结构拓扑优化软件, 中华人民共和国国家版权局, 软件著作权编号2019SR0521147
3.左文杰，黄科，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构线性静态分析软件V1.0，软件著作权编号2017SR405812
4.左文杰，黄科，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构几何非线性分析软件V1.0，软件著作权编号2017SR405789
5.黄科，左文杰，赵兴，卢亚运. 面向教育的有限元桁架结构弹塑性材料非线性分析软件V1.0，软件著作权编号2017SR404525
6.左文杰，白建涛. 车身骨架复杂断面薄壁梁碰撞特性求解软件SSS，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR278287.
7.左文杰，白建涛. 车身骨架复杂断面薄壁梁碰撞特性优化软件SSO，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR278292.
8.左文杰，白建涛. 车身骨架复杂断面薄壁梁静动态特性数据库软件SSDB，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR278296.
9.蒋伟波，左文杰，陆善彬等. 基于等效静态加载法的汽车碰撞板厚尺寸优化软件，中华人民共和国版权局，软件著作权编号2016SR142792.
10.左文杰，白建涛. 轿车车身薄壁梁骨架碰撞有限元建模软件VFCM，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR105091.
11.左文杰，白建涛. 轿车车身薄壁梁骨架碰撞有限元求解与后处理软件VFCS，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR105576.
12.白建涛，左文杰. 客车梁骨架侧翻有限元建模与求解软件BFR，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2016SR105132.
13.左文杰，白建涛. 面向多种编程语言的数值计算类库软件SuperNumerics，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2015SR101387.
14.左文杰. 汽车车身骨架轻量化与高刚度灵敏度分析软件，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2013SR108676.
15.左文杰. 面向教育的有限元桁架结构前后处理软件，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2014SR103226.
16.左文杰，吕岗，岳汉齐，吕忠见，金学文. 车身薄壁梁截面几何形状设计与截面特性求解软件V1.0，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2011SR093961.
17.徐涛，徐天爽，左文杰. 正交、均匀试验设计与数据处理软件V1.0，中华人民共和国国家版权局，软件著作权编号2010SR063351

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性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号研究领域当前位置: 中文主页>>科学研究>>研究领域
1. 高效重分析理论驱动的结构快速设计
（1）结构修改的灵敏度高效重分析理论
针对结构静态位移解析灵敏度方程，采用Taylor级数近似结构修改后的位移，采用Neumann级数对位移导数级数展开，得到缩减基向量序列。由组合近似法得到降维后的灵敏度方程，提高了结构位移灵敏度求解的效率。此外，在组合近似重分析理论体系下，对结构振动模态问题的特征灵敏度方程，分别推导了特征值和特征向量灵敏度的重分析格式，解决了大型振动系统的结构快速灵敏度计算问题，实现了结构的快速修改。对于结构修改量10%以上的大修改问题，与精确分析相比，求解误差低于3%，加速效率与结构自由度数成正比。实现了“小幅牺牲精度、大幅提升效率”的设计理念。
（2）自适应重分析理论加速结构优化设计
证明了组合近似重分析理论与预处理共轭梯度法在Krylov子空间上的等价性，提出了利用K条件数判断预处理共轭梯度法迭代次数的方法，推导出了根据结构修改量计算基向量个数的公式，该公式可以作为结构修改后，是否开启近似重分析的“开关”，从而能够自适应的调用重分析求解器或者精确计算求解器。建立了重分析理论与结构优化方法之间的桥梁，打通了重分析理论与结构优化方法之间孤立发展的屏障，使重分析算法服务工程应用走出了关键一步。

2.拓扑优化实体结构的薄壁化设计方法构造了薄壁梁的轴向拉压、周向扭转、横向弯曲、横向剪切、面外翘曲、面内畸变6种变形模式，开发了任意形状腔室的薄壁梁有限元单元，创建了高精度的薄壁骨架有限元模型。面向薄壁结构的冲压成型工艺，推导了薄板交叉、拔模、倒角、最短边四种冲压工艺约束的解析表达式。通过等效静态载荷法将动态碰撞约束转化为多工况静态约束，实现了静态位移、模态频率、碰撞侵入量以及冲压工艺约束下优化了骨架的薄壁截面形状、板厚以及多材料拓扑。该工作建立了结构拓扑优化和薄壁化设计之间的桥梁，促进了结构拓扑优化与冲压、挤压制造工艺的结合。


3.汽车车身结构正向快速设计与专用软件开发
（1）汽车车身结构正向设计方法
建立了车身结构正向设计的四步优化方法，对车身梁骨架结构的设计与优化做出了创新研究。采用薄壁化设计方法，得到了满足车身静态、模态、碰撞工况的车身薄壁梁骨架结构。攻克了塑形铰接头优化难题，针对梁接头的塑性失稳，采用弹塑性材料折叠吸能理论，推导了失稳弯矩关于任意形状薄壁截面几何参数的解析表达式，构建了塑形铰接头梁单元，实现了梁骨架结构模拟车身碰撞。这两步建立了拓扑优化和板厚尺寸优化之间的桥梁，缩短了新能源车身结构设计周期，提高了车身结构正向设计能力。
（2）车身薄壁骨架结构正向设计专用软件CarFrame
采用面向对象编程思想设计了软件架构；基于.NET 平台，利用C#语言开发了数值计算、有限元分析与优化算法类库；采用微软DirectX图形引擎渲染了薄壁结构三维图形；定制了新能源车身结构组件，载荷与约束等标准模块；自主开发了汽车车身薄壁骨架结构正向设计CAE软件CarFrame。该软件专注于任意形状截面的薄壁梁骨架结构的建模、分析和优化设计，辅助通用商业软件，形成了一套完整的新能源汽车车身结构正向设计方法。

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[1]左文杰 编著. 《一维有限单元法》. 科学出版社，2018.
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性别 : 男毕业院校 : 吉林大学学历 : 博士研究生毕业学位 : 博士在职信息 : 在职所在单位 : 机械与航空航天工程学院学科 : 固体力学办公地点 : 长春市人民大街5988号教学研究当前位置: 中文主页>>教学研究
教学成果 吉林大学2017年度本科教学改革研究项目：《工程力学软件基础》案例式课程建设与改革，起止时间：2017.06-2019.06，项目编号：2017XYB059，负责人，结题 吉林大学2013年度本科教学改革研究项目：《有限元程序设计》特色课程建设与教学模式改革研究，起止时间：2014.01-2015.12，项目编号：2013309，负责人，优秀结题。
授课信息 《有限元程序设计》，大四，秋季学期/2018-2019/秋学期/0.0学分/** 《工程力学专业英语》，大三，春季学期/2018-2019/春学期/0.0学分/** 《工程力学软件基础》，大三，秋季学期/2018-2019/秋学期/0.0学分/** 《结构优化设计》，博士生，春季学期/2018-2019/春学期/40课时/2.0学分/** 《力学中的泛函分析与变分法》，博士生，秋季学期/2018-2019/秋学期/40课时/2.0学分/** 《有限元理论与方法》，研究生，秋季学期/2018-2019/秋学期/40课时/2.0学分/**
教学资源

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[1]吉林大学2017年度本科教学改革研究项目：《工程力学软件基础》案例式课程建设与改革，起止时间：2017.06-2019.06，项目编号：2017XYB059，负责人，结题[2]吉林大学2013年度本科教学改革研究项目：《有限元程序设计》特色课程建设与教学模式改革研究，起止时间：2014.01-2015.12，项目编号：2013309，负责人，优秀结题。
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[1] 《有限元程序设计》，大四，秋季学期[2] 《工程力学专业英语》，大三，春季学期[3] 《工程力学软件基础》，大三，秋季学期[4] 《结构优化设计》，博士生，春季学期[5] 《力学中的泛函分析与变分法》，博士生，秋季学期[6] 《有限元理论与方法》，研究生，秋季学期
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[1] 李红建（一汽）、徐 涛（吉大）、潘作峰（一汽）、刘 杰（一汽）、左文杰（吉大）.轿车车身多目标优化自主仿真分析平台（CMOOS）开发. 中国汽车工业科学技术奖 三等奖，2011年，编号：11-08-04[2] 左文杰. 吉林省高校科研春苗人才，吉林省教育厅，2013.[3] 左文杰，徐涛，徐天爽，等。重分析算法研究及其在车身结构优化中的应用。吉林省自然科学学术成果一等奖，吉林省科学技术协会，2013年[4] 左文杰，徐天爽，郭桂凯，徐涛，等。结构修改高效重分析理论及应用。吉林省自然科学二等奖， 2018年
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