大连理工大学运载工程与力学学部工程力学系导师教师信息介绍简介-吴锋

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本站小编 Free考研考试/2020-03-28

副教授硕士生导师
主要任职：无
性别：男
毕业院校：大连理工大学
学位：博士
在职信息：在职
所在单位：工程力学系
学科：计算力学流体力学动力学与控制
办公地点：大连理工大学1号综合实验楼506室;
手机：**;
常用邮箱：wufeng_chn@163.com
电子邮箱：

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个人简介

吴锋，男，博士，大连理工大学副教授

专著、专利和论文情况：
本人主要从事非线性动力系统数值计算研究，在国内外发表论文50余篇，其中SCI期刊17篇（含：1作14篇；中科院分区力学1区期刊3篇；力学专业TOP5期刊5篇），EI收录13篇；授权发明专利2项（均排第一）；独立撰写学术专著1部；与钟万勰院士合作专著2部；取得软件著作权2项。
基金情况：
国家重点研发计划，机器人操作系统及开发环境研究与应用验证，2019-2021，主持；
国家自然科学青年基金，水波非线性演化分析的Hamilton理论及保辛算法研究（No. **），2017-2019，主持；
中国博士后基金面上资助（一等），浅水波非线性演化分析的Hamilton理论及保辛算法研究（No. 2016M590219），2016-2017，主持；
中央高校基本科研业务费专项资金资助，水波的保辛-更新Lagrange耦合算法研究（No.DUT17RC(3)069），2017-2019，主持；
广西自治区研究生创新项目，平面半刚性连接钢框架动力分析（No. **1），2009-2010，主持；
铁道部高速列车弓网系统耦合分析研究项目(No. 2010T001-C)，参与；
国家重点基础研究发展计划(973计划)课题，高速弓网耦合振动特征研究(No.2011CB711105)，参与；
国家自然科学基金面上项目，多体动力学的多尺度保辛摄动理论与算法(No.**)，参与；
广西大学科研基金，半刚性连接钢框架二阶弹塑性分析（No. **），2008-2010，参与。
获奖情况：
大连理工大学教学优秀成果奖一等奖，2019年；
入选大连市青年科技之星，2018年；
入选第四批校星海学者人才培育计划“星海骨干”，2018；
第十二届中国CAE工程分析技术年会获优秀论文奖，2016；
钱令希力学奖学金一等奖，2013年。
团队情况（钟万勰院士团队）：
从天体运动到分子运动，从经典力学到量子力学和相对论力学，一切保守的动力系统，均可采用Hamilton描述。从动力系统，还可以拓展到固体力学、流体力学、电磁学、最优控制、电网分析、声学等，自然科学中大量问题可以采用Hamitlon描述。可以证明Hamilton系统的真实解具有保辛的性质，满足最小作用量原理，保辛是Hamilton系统的最重要的基本性质。目前计算机仿真计算，已经成为人类研究自然科学的最为重要手段之一。我们的观点是：针对Hamilton系统的仿真算法设计，要满足保辛这一系统的基本性质。
我们致力于将辛算法与这些领域结合，解决其中出现的种种问题。
钟万勰院士是我国计算力学的奠基人之一，也是我国研究计算力学辛体系的发起人之一。钟万勰院士团队长期致力于研究和发展计算力学辛体系，研究成果在国内外得到广泛认可，并于2010年得到国家自然科学二等奖。
本团队招收计算力学、动力学与控制、流体力学等专业的硕士和博士生，欢迎感兴趣的学生联系我们。
研究方向（欢迎对以下课题感兴趣的同学联系我们）：
1. 保辛水波动力学
水波动力学隶属动力学，以往的研究长期忽视了其动力学的本质特性——辛。我们目前的研究表明，从辛出发，可以建立一个原创的水波动力学分析辛体系。目前，我们初步搭建了该辛体系的理论基础，出版专著1部，发表论文十多篇，发表在计算力学旗舰期刊CMAME的论文，获得审稿专家高度评价， “I would like to congratulate the author…, I believe this paper is a major contribution to the shallow water literature, and may provide a solution to the wet-dry problem which many of us have been struggling with for many years.…, it provides a strong mathematical foundation for handling the wet-dry interface, which has been lacking in standard Eulerian based numerical methods.”，为困扰学界多年的水动力学干湿面问题提供了坚实的数学基础。后续研究中，将进一步扩展到深水波、畸形波、晃荡、随机波浪、表面毛细波等。这些研究有望应用于海啸预测、海洋探测、大气运动等问题中。
2. 随机无序声子晶体的设计
声子晶体是一种新型的周期材料，目前是研究热点。这种材料只能允许某些频率的波传播（通带），而能禁止其余频率的波（禁带）传播，因此是一种优秀的隔振隔音材料。我们采用统计方法研究随机排列的周期声子晶体，并结合辛传递矩阵方法，揭示在统计平均意义下Bloch定理仍然成立。针对非线性动力分析所提出的保辛算法，被学者评价为：“the present algorithm and the algorithm in Ref. [26] (即本人文章) are not only very accurate but also suited to large step and there is not the constraint violation”；“Algorithm in Ref. [26] (即本人文章) is an excellent energy and constraint algorithm”。最近我们的初步研究表明，通过在一维声子晶体中人为添加无序性破坏其结构周期性，可得到更大的禁带，获得更好的隔振性能。沿此方向，利用无序性提高二维和三维声子晶体的隔振效果是下一阶段的研究内容。
3. 杨-米尔斯方程的保辛分析
杨-米尔斯方程由杨振宁与米尔斯合作提出，是将强电子力、弱电子力、电磁力进行统一的基础，该方面的研究已经获得多个诺贝尔奖和菲尔兹奖。实际上杨-米尔斯方程可以采用Hamilton理论表述，这意味着可以构建杨-米尔斯方程求解的保辛算法。从最小作用量出发构建求解杨-米尔斯方程的保辛计算格式，并进而研究该方程的性质，是我们计划的研究工作。
4. 大数据中大规模矩阵求逆
在大数据时代，电商、网络、机器学习等方面均涉及到大规模矩阵，如何高效和精确分析大规模矩阵是其中的关键问题。我们提出了一个分析大规模矩阵的思想，目前基于该思想对传统矩阵求逆算法进行改进，并用于电商购物的协方差矩阵求逆，其计算效率比主流商业软件Matlab的求逆函数快了近5倍。后续研究将以此为基础，扩展其在大数据分析中的研究与应用。
5. 参数随机问题的统计计算
真实结构总是存在随机性，如混凝土的密度和弹模、海岸线等，对这些问题进行计算机仿真分析时，势必需要考虑其随机性，也即参数随机问题的统计计算。此问题是计算力学和计算数学研究的热点问题之一，我们在该方向有较强的研究基础，在国际权威期刊发表相关论文4篇，提出改进随机摄动方法，克服了传统随机摄动方法计算格式复杂、算法并行性差、长期项等缺点，提高了算法的精度和效率，被同行学者评价为：“Wu等提出的改进摄动算法，该方法避免了递推方程的推导和灵敏度矩阵的计算，具有精确高效的特点”；“（改进摄动法）特别适合分析随机参数多、响应复杂的问题。”目前的兴趣点在于考虑非线性、时间、大随机等因素耦合下，响应的均值和方差的统计。
学习简历及工作履历：
2003年9月-2007年6月，广西大学，土木建筑工程学院，土木工程，本科
2007年9月-2010年6月，广西大学，土木建筑工程学院，结构工程，硕士，导师：李秀梅教授
2010年9月-2015年3月，大连理工大学，工程力学系，一般力学与力学基础，博士，导师：钟万勰院士
2015年5月-2017年7月，大连理工大学，船舶与海洋工程博士后流动站，博士后，合作导师：宗智教授
2017年5月，参加大连理工大学特殊评审，评为大连理工大学工程力学系副教授。
社会兼职：
国际计算力学协会会员，2016-2019
“中国海洋平台”期刊编委，2018-2021
Physics Letters A、Scientia Iranica、中国科学等期刊审稿人

其他联系方式

** :

wufeng_chn@163.com :

教育经历

2010.9--2015.3
大连理工大学一般力学与力学基础博士

2007.9--2010.6
广西大学结构工程硕士

2003.9--2007.6
广西大学土木工程学士

1999.9--2002.7
生祠中学（现刘国钧中学）理科

工作经历

2017.8--至今
大连理工大学副教授
2015.5--2017.7
大连理工大学船舶与海洋工程博士后流动站

团队成员

钟万勰院士团队

研究领域

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论文成果More>>

吴锋,姚征,孙雁,钟万勰.位移浅水内孤立波[J],计算力学学报,2019,36(3):297-303
吴锋,钟万勰.内机械激波——海洋激流的一种解释[J],应用数学和力学,2019,40(8):823-839
吴锋,钟万勰.关于《保辛水波动力学》的一个注记[J],应用数学和力学,2019,40(01):1-7
吴锋,李昱葶,彭海军.对称结构分析的一种新的群论方法[J],计算机辅助工程,2018,27(4):1-6,21
吴锋,姚征,钟万勰.扩展位移浅水方程的孤立波解[A],第二十九届全国水动力学研讨会,2018,8
钟万勰,吴锋,孙雁,姚征.保辛水波动力学[J],应用数学和力学,2018,39(8):855-874

专利

一种基于贴轴坐标系的转子动力学建模方法
一种基于界带有限元和拉格朗日坐标的流体仿真方法

著作成果

力-功-能-辛-离散——祖冲之方法论
基于位移的水波数值模拟——辛方法

科研项目

落棒时间计算软件合同, 企事业单位委托科技项目, 2019/01/08-2020/12/31, 进行
基于非介入策略的参数不确定车辆-结构耦合系统随机振动研究, 国家自然科学基金项目, 2017/08/17, 进行
机器人操作系统及开发环境研究与应用验证, 国家科技部 , 2018/11/01, 进行

科研团队

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研究领域

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论文成果

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[1] 吴锋,姚征,孙雁,钟万勰.位移浅水内孤立波[J],计算力学学报,2019,36(3):297-303
[2] 吴锋,钟万勰.内机械激波——海洋激流的一种解释[J],应用数学和力学,2019,40(8):823-839
[3] 吴锋,钟万勰.关于《保辛水波动力学》的一个注记[J],应用数学和力学,2019,40(01):1-7
[4] 吴锋,李昱葶,彭海军.对称结构分析的一种新的群论方法[J],计算机辅助工程,2018,27(4):1-6,21
[5] 吴锋,姚征,钟万勰.扩展位移浅水方程的孤立波解[A],第二十九届全国水动力学研讨会,2018,8
[6] 钟万勰,吴锋,孙雁,姚征.保辛水波动力学[J],应用数学和力学,2018,39(8):855-874
[7] 吴锋,孙雁,姚征,钟万勰.椭圆余弦波的位移法分析[J],计算机辅助工程,2018,27(2):1-5
[8] Zhang, Jian,Gao, Qiang,Wu, Feng,Zhong, Wan-Xie.A linear complementarity method for the solution of vertical vehicle-track interaction[J],VEHICLE SYSTEM DYNAMICS,2018,56(2):281-296
[9] Wu, Feng,Zhong, Wan-Xie.A shallow water equation based on displacement and pressure and its numerical solution[J],ENVIRONMENTAL FLUID MECHANICS,2017,17(6):1099-1126
[10] 钟万勰,吴锋,孙雁.浅水机械激波[J],应用数学和力学,2017,38(8):845-852
[11] Wu, Feng,Zhong, Wanxie.On displacement shallow water wave equation and symplectic solution[J],COMPUTER METHODS IN APPLIED MECHANICS AND ENGINEERING,2017,318:431-455
[12] 宗智,吴锋.海洋立管涡激损伤分析的虚拟激励法概述[J],应用数学和力学,2017,38(1):60-66
[13] 吴锋,钟万勰.浅水问题的约束Hamilton变分原理及祖冲之类保辛算法[J],应用数学和力学,2016,37(1):1-13
[14] 吴锋,钟万勰.水波位移法中正定势能的影响[A],第十二届中国CAE工程分析技术年会优秀论文优秀奖,2016
[15] 吴锋,徐小明,李明武,高强,钟万勰.转子动力学横向振动基本方程[J],应用数学和力学,2015,36(10):1011-1018
[16] Wu, Feng,Gao, Qiang,Zhong, Wan-Xie.A Modified Computational Scheme for the Stochastic Perturbation Finite Element Method[J],LATIN AMERICAN JOURNAL OF SOLIDS AND STRUCTURES,2015,12(13):2480-2505
[17] 吴锋,高强,钟万勰.刚-柔体动力学方程的保辛摄动迭代法[J],应用数学和力学,2014,35(4):341-352
[18] Wu, Feng,Gao, Qiang,Xu, Xiaoming,Zhong, Wanxie.Expectation-based approach for one-dimensional randomly disordered phononic crystals[J],PHYSICS LETTERS A,2014,378(16-17):1043-1048
[19] 吴锋,高强,钟万勰.基于祖冲之类方法的多体动力学方程保能量保约束积分[J],计算机辅助工程,2014,23(1):64-68,75
[20] 吴锋,高强,钟万勰.有限长周期结构的密集特征值[J],应用数学和力学,2013,34(11):1119-1129

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专利

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[1]一种基于贴轴坐标系的转子动力学建模方法
[2]一种基于界带有限元和拉格朗日坐标的流体仿真方法

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著作成果

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[1]力-功-能-辛-离散——祖冲之方法论
[2]基于位移的水波数值模拟——辛方法

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科研项目

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[1]落棒时间计算软件合同, 2019/01/08-2020/12/31, 进行
[2]基于非介入策略的参数不确定车辆-结构耦合系统随机振动研究, 国家自然科学基金, 2017/08/17, 进行
[3]机器人操作系统及开发环境研究与应用验证, 国家重点研发计划, 2018/11/01, 进行

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科研团队

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教学资源

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授课信息

流体力学 /2019-2020 /秋学期 /48课时 /3.0学分 /**
流体力学 /2019-2020 /秋学期 /48课时 /3.0学分 /**
流体力学 /2018-2019 /秋学期 /48课时 /3.0学分 /**
流体力学 /2018-2019 /秋学期 /48课时 /3.0学分 /**

教学成果

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授课信息

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本科生课程

课程名称学年学期学时学分课程号流体力学 2019-2020 秋学期 48 3 ** 流体力学 2019-2020 秋学期 48 3 ** 流体力学 2018-2019 秋学期 48 3 ** 流体力学 2018-2019 秋学期 48 3 **

教学成果

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学术荣誉

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科研奖励

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其他奖励

星海学者骨干计划（2017年）
大连市青年科技之星（2018年）