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机械设计及理论

张鹏

作者: 来源:  日期:2021年03月02日 10:34 人气:

304永利集团官网入口汽车与机械工程学研究生导师基本信息表

1、个人基本信息:

    名:张 

    别:男

       

出生年月:1987年6月

技术职称:副教授

毕业院校:华中科技大学

学历(学位):博士

所在学科:

机械工程

研究方向:

连续纤维3D打印技术

连续纤维3D打印装备开发

连续纤维3D打印软件模块开发

复合材料力学

2、教育背景:

2005.09-2009.06

华中科技大学

测控技术与仪器

本科

2009.09-2016.05

华中科技大学

机械电子工程

硕博连读

3、目前研究领域:

主要擅长嵌入式系统开发(51、STM32、PLC)以及软件系统开发(C、C++、Fortran),围绕以下领域开展研究:

(1)连续纤维3D打印技术;

(2)基于机械设计/机械原理相关知识开发连续纤维3D打印装备;

(3)基于嵌入式系统相关知识,采用51单片机/stm32芯片开发3D打印装备控制系统;

(4)与华中科技大学团队合作,基于Qt软件平台,采用C++语言开发增材/减材制造软件模块;

(5)与湖北新空电气有限公司开展合作,基于FPGA芯片开发新能源船舶锂电驱动控制柜。

4、已完成或已在承担的主要课题:

(1)主持,湖南省自然科学基金联合基金(2024JJ7608,考虑铺放间隙约束的复合材料自动铺带轨迹规划方法,2024.1-2026.12

(2)主持,湖南省教育厅优青项目No. 23B0325,基于间隙预测模型的STL三角网格曲面自动铺带轨迹规划理论与方法研究,2023.1-2025.12

(3)参与,湖南省科技创新计划创新生态项目(2023WK2002),新型纤维增强热塑性复合材料智能增材制造与应用示范,2023.1-2025.12。

4主持,成都飞机工业集团横向课题(2020zkh252)预浸料性能检测技术2020.1-2021.12

5主持,国家自然科学基金青年项目(51705036)基于近似测地线的自动铺带轨迹规划理论与方法研究2018.1-2020.12。

6主持,湖南省自然科学基金(2018JJ3542)基于准测地线模型的自动铺带轨迹规划理论与方法研究2018.1-2020.12。

7主持,湖南省教育厅科学研究项目(No. 17C0045)碳纤维自动铺放轨迹规划关键问题的研究2017.1-2019.12。

8参与,国家重点基础研究发展计划(2013CB035805),高品质复杂零件智能制造基础研究, 2013.1-2017.12。

9参与,数控重大专项(2010ZX04016-013)航空大型复合材料构件自动铺带工艺应用技术研究2010.1-2014.12。

5、已出版的主要著作:

孙容磊,陈燕妮,张鹏,黄文宗,连海涛。中国战略性新兴产业研究与发展—智能制造装备,机械工业出版社,290千字,2016

6、已发表的学术论文:

围绕复合材料智能设计、复合材料智能制造、复合材料性能评价,在国内外核心期刊发表论文四十余篇,第一作者或通讯作者论文如下:

一、复合材料智能设计

1Peng Zhang, Yuyu Li, Kejun Tang, Lairong Yin*, Long Huang, Hongbin Wang. Trajectory optimization for automated tape placement on triangular mesh surfaces considering gap requirements, Journal of Computational Design and Engineering, 2024, 11(2): 230-252, (中科院大类二区SCI).

2张鹏, 尹来容*, 仝永刚, 黄龙. 基于间隙预测模型的自动铺带轨迹优化方法, 机械工程学报, 2024, 3(5), (EI检索, 权威期刊).

3张鹏, 尹来容*, 朱磊, 周振华. 求解测地线边界值问题的均匀B样条配点法, 计算机辅助设计与图形学报, 2024, 36(9), (EI检索, 重要期刊, CCF A).

4、Peng Zhang, Lairong Yin*, Zhenhua Zhou, Yonggang Tong, Wenming Feng. Modeling and analyzing layup gaps in the trajectory planning for automated tape placement, Computer-Aided Design, 2023, 164: 103595, (中科院大类二区SCI, CCF B)

5、缑建杰, 张鹏*, 杨扬, 陈代鑫. 求解具有规定测地曲率曲线的高效几何方法, 机械设计与制造, 2022, 10: 233-245.

6Peng Zhang, Lairong Yin*, Zhenhua Zhou, Long Huang. Solving the boundary value problem of curves with prescribed geodesic curvature based on a cubic b-spline element method, IEEE ACCESS, 2021, 9: 119381-119394, (SCI检索).

7张鹏*, 尹来容, 周振华, 黄龙. 基于近似测地线的分层次自动铺带轨迹规划方法. 机械工程学报. 2020, 56(23): 226-238, (EI检索, 权威期刊).

8Peng Zhang*, Jun Xiong, Long Huang. An efficient method for computation of geodesic on B-spline surfaces. 2019 International Conference on Advances in Construction Machinery and Vehicle Engineering (ICACMVE 2019), Changsha, Hunan, 2019 (EI检索).

9Peng Zhang, Ronglei Sun*, Tao Huang. A geometric method for computation of geodesic on parametric surfaces. Computer Aided Geometric Design, 2015, 38: 24-37, (SCI检索, CCF B).


二、复合材料智能制造

1、Peng Zhang, Yuyu Li, Yonggang Tong*, Yongle Hu, Jie Wang, Xiubing Liang, Hao Lan, Mingjun Zhang, Cong Mao, Kaiming Wang. Additive manufacturing of hard and crack-free TiC-based cermets, Ceramics International, 2025, (中科院大类二区SCI, TOP期刊)

2、Peng Zhang, Huaian Jian, Lairong Yin*, Jian Liu, Zhihai Cai, Yonggang Tong*. Corrosion Resistance and Mechanical Properties of Cr-Rich 316 Stainless Steel Coatings Fabricated by the TIG Process Using Flux-Cored Wires, Molecules, 2024, 29(8), 1785, (中科院大类二区SCI).

3、蔡礼超, 张鹏*. 17-4PH颗粒料金属3D打印烧结工艺参数对力学性能的影响规律, 粉末冶金工业, 2024, 34(5).

4、缑建杰, 杨扬, 陈代鑫, 张鹏*. 多因素作用下自动铺丝预浸料粘性变化规律, 复合材料科学与工程, 2021(9): 38-45.

5Peng Zhang*, Zhenhua Zhou, Gengbiao Chen, Shuhan Chen. Optimizing the lay-up of composite tapes based on improved geodesic strategy for automated tape placement. Proceedings of the institution of mechanical engineering part C-journal of mechanical engineering science, 2018, 22: 4084-4097, (SCI检索).

6Zhang Peng, Sun Ronglei*, Zhao Xueying, Hu Lingjin. Placement suitability criteria of composite tape for mould surface in automated tape placement. Chinese Journal of Aeronautics, 2015, 28: 1574-1581, (SCI检索).

7张鹏, 孙容磊*, 黄文宗. 复合材料预浸带自动铺放适宜性试验研究. 航空制造技术, 2015(14): 44-47.

8张鹏, 孙容磊*, 连海涛, 黄文宗, 王庆友, 宋文娟. 自动铺带铺层贴合形成机制. 复合材料学报, 2014(1): 40-48 (EI检索).


三、复合材料力学性能评价

1、刘承浩, 张鹏*, 仝永刚. 三维针刺C/C-SiC复合材料的动态压缩行为及失效模式:多尺度分析与实验研究. 机械工程材料, 2026.

2、Kejun Tang, Peng Zhang*, Yonggang Tong, Xiubing Liang, Mingjun Zhang, Yang Li, Hao Lan, Yongle Hu, Yue Xing. Bending behavior and failure mode of 3D needle-punched C/C-SiC composites: multi-scale analysis and experimental investigation, Journal of Materials Engineering and Performance, 2025, (SCI)

3Peng Zhang, Lei Zhu, Yonggang Tonga*, Yang Li, Yue Xing, Hao Lan, Yonghui Sun, Xiubing Liang. Revealing thermal shock behaviors and damage mechanism of 3D needled C/C-SiC composites based on multi-scale analysis, Journal of Material Research and Technology, 2024, 29: 2016-2034, (中科院大类二区SCI, TOP期刊)

4Peng Zhang, Chunyu Yang, Yonggang Tong*, Lairong Yin, et al. Multi-scale modeling and tensile failure prediction of 3D needled C/C-SiC composites considering real microstructure, Journal of Material Research and Technology, 2023, 25: 120-137, (中科院大类二区SCI, TOP期刊)

7、获得的国家发明专利

授权10项代表性专利如下:

1、张鹏,黄龙,尹来容. 一种基于规定测地曲率的预浸带铺放轨迹的规划方法,2021年5月25日,中国发明专利,ZL 202010670814.1

2张鹏,高安康,尹来容,黄龙. 一种自动铺带铺层涂覆增黏剂的路径规划方法及运用其的增黏装置,2021年10月19日,中国发明专利,ZL 202011129203.2

3张鹏,黄龙,尹来容. 一种基于等测地曲率曲线的自动铺带轨迹规划方法,2022年5月24日,中国发明专利,ZL 202010670815.6

4、张鹏,杨春雨,蔡礼超,高安康. 一种用于复合材料自动铺放设备的丝卷安装装置,2022年6月3日,中国发明专利,ZL 202110383031.X

5、张鹏,冯文明,黄龙,胡波,黄毅. 一种复合材料丝束缠绕工艺中非测地线缠绕路径设计方法,2022年6月10日,中国发明专利,ZL 202110540259.5

6张鹏,冯文明,高远,周先锋,黄龙,胡波. 一种预浸带自动铺放装置的双层双向铺放方法,2022年7月8日,中国发明专利ZL 202110646736.6

7张鹏,高安康,冯文明,高远,周先锋,杨春雨. 一种预浸带自动铺放头及导轨支架,2022年7月8日,中国发明专利,ZL 202110646473.9

8张鹏,冯文明,高远,缑建杰,蔡礼超,邓连辉. 一种自动铺放方法,2022年7月8日,中国发明专利,ZL 202110647169.6

9、张鹏,冯文明,缑建杰,胡波,尹来容,邓连辉. 一种预浸带自动铺放装置,2022年7月8日,中国发明专利,ZL 202110646649.0

10张鹏,黄龙,尹来容. 一种曲面自动铺放预浸带可铺性判断方法,2022年9月13日,中国发明专利,ZL 202010670826.4

8、所获荣誉

湖南省党支部书记“双带头人”标兵、304永利集团官网入口优秀党支部书记、304永利集团官网入口优秀共产党员、304永利集团官网入口优秀教师、304永利集团官网入口教学优秀奖等。

9、联系方式

课题组具备机器人、3D打印设备、高性能模拟仿真计算平台等开展研究的系列设备。课题组师生关系融洽,欢迎对连续纤维3D打印装备开发、嵌入式系统(51、STM32)、增/减材制造软件模块开发(C、C++)、复合材料力学、计算机图形学等方向感兴趣的同学加入课题组。

地址:湖南省长沙市雨花区万家丽南路二段960号,304永利集团官网入口汽车与机械工程学院

邮编:410114

E-mail: zphust2005@sina.com

手机:15273150743(微信同号)。