机械学院科研团队报告

1Ⅳ学科方向Ⅳ-1学科方向名称：机械设计及理论Ⅳ-1-1本学科方向的特色、优势（限800字）一、特色本学科方向结合现代石油机械、化工装备和军工科技，在机械结构强度和现代设计理论等方面解决了行业中的重大工程问题，取得了高水平的学术成果，形成了特色。１.机械结构强度分析及研究：重点开展以石油钻机、压裂车成套系统和水泥车成套系统、军用方舱和雷达等大型结构恶劣工况的强度分析研究，探索出了一套重载、高压、极端结构（超大型或井下空间受限型）有限元分析和优化设计相结合的强度分析方法。2.油气设备专用设计系统研究：重点完成了井口装置CAD系统、压裂成套装置CAD系统、储油罐CAD系统等石油行业重大专用设备的计算机辅助设计系统的研究，居国际先进水平。3.石油机械现代设计理论：以大型石油机械产品设计过程为主线，以信息化和数字化为工具，研究设计过程的产品变型与进化设计、产品性能设计与优化、产品仿真与数字样机等，形成了一套石油机械现代设计方法的理论体系。二、优势本学科方向拥有教授3名，副教授6名，另有“楚天学者”特聘教授岗位1名。“铝制浮筒组装式内浮顶”获1990年国家级科技成果奖；“100-3000立方米金属骨架泡沫塑料浮子组装式油罐内浮顶”获1991年国家发明三等奖；2002年“金刚石钻头强度及复合片模具设计机理研究”获湖北省科技进步二等奖，在国际石油和化工领域具有重要的学术地位和影响力。近5年来，承担国家“863”计划、湖北省自然科学基金创新群体项目等纵向课题8项，横向课题25项；公开发表中文核心期刊学术论文180篇，SCI、EI和ISTP收录11篇；获授权国家专利7项，获省部级科技成果奖3项。其中“固控系统相关设备关键技术研究”获2009年中国石油和化学工业协会科技进步一等奖；“石油井口装置设计技术研究”获2008年湖北省科技进步二等奖。本学科方向与中石化江汉油田、江苏油田和中海油等形成了长期的科研合作，年均研究经费120余万元，近5年为石油企业创经济效益5.0亿元。注：1．该部分请按Ⅲ-2所填学科方向逐个填写，依次编为Ⅳ-1、Ⅳ-2、…。2．此页不要另加附页。2Ⅳ-1-2本学科方向的学术带头人简况（每个学科方向填写1人）姓名周思柱性别男出生年月196302专业技术职务及专家称谓正高级其他最高学位或最后学历（包括学校、专业、时间）博士（华中科技大学、机械设计及理论专业、2003年12月）工作单位（至院、系、所）长江大学机械工程学院机电工程系2005年1月至2009年12月期间最有代表性的成果成果名称（获奖、论文、专著、发明专利等）获奖名称、等级及证书号，刊物名称及ISSN、检索号，出版单位及ISBN,专利授权号时间署名情况石油井口装置设计技术研究湖北省科技进步二等奖2008J-251-2-063-018-R012008121/10固控系统相关设备关键技术研究中国石油和化学工业科技进步一等奖2009JBR0298-1-12009101/15StressAnalysisandOptimumDesignofPDCDieforOffshoreDrillingEngineeringChinaOceanEngineeringISSN0890–5487SCI：994ZO；EI：061297732232005041/3ApplicationoftheFiniteElementMethodinPDCMoldDesignProceedingsofthe9thinternationalConferenceonComputersupportedCooperativeWorkinDesignISBN1-84600-004-1；EI：0629100128932005031/1ResearchofMulti-modelCooperativeProcessDesignSystemProceedings200812thInternationalConferenceonComputerSupportedCooperativeWorkinDesignISBN978-1-4244-1650-9；EI：0837115356852008021/4目前承担的主要科研项目、课题名称来源起讫时间经费（万元）本人承担任务阶梯式预应力环组合模具设计机理研究(2009CDA051)湖北省自然科学基金创新群体项目200911-20111220负责人压裂泵主要零部件有限元分析和吸入排出性能研究（J060807-JS-008）中石化集团公司200801-20101224.8负责人钻井泵行星变速装置（09H0503）中石化江苏石油勘探局200901-20100660.3负责人指导研究生情况时间招生人数获学位人数博士生硕士生博士硕士2005年02032006年12022007年02032008年15022009年2502主讲课程情况时间课程名称学时授课主要对象200503-200506200603-200606200710-200801200804-200806200903-200905200904-200906有限元理论与应用有限元理论与应用有限元理论与应用有限元理论与应用有限元理论与应用矿场力学404040404040硕士生硕士生硕士生硕士生硕士生硕士生注：授课主要对象填写“博士生”或“硕士生”或“本科生”。3Ⅳ-1-3本学科方向2005年1月至2009年12月发表论文情况（限填10篇）序号论文名称作者（*）发表时间发表刊物、会议名称及检索号或ISSN1StressAnalysisandOptimumDesignOfPDCDieforOffshoreDrillingEngineering周思柱(1/4)200512ChinaOceanEngineeringISSN0890-5487SCI:994ZOEI:061267732232ResearchofMulti-ModelCooperativeProcessDesignSystem周思柱(1/4)20080212thInternationalConferenceonComputerSupportedCooperativeWorkinDesignISBN978-1-4244-1650-9EI:0837115356853AComputerSupportedCooperativeSystemForDrillingRigDesign周思柱(1/4)20070811thInternationalConferenceonComputerSupportedCooperativeWorkISBN1-4244-09624-4EI：083011404826ISTP：BGT344ApplicationsofFiniteElementMethodInPDCMoldDesign周思柱(1/1)200505Proceedingofthe9thinternationalConferenceonComputersupportedCooperativeWorkinDesignISBN1-84600-004-1EI:062910012893ISTP:BCO785WaveformMonitoringandStabilityAnalysisinEDMofInsulatingCeramics徐小兵(1/3)2005066thInternationalSymposiumonTestandMeasurementISBN7-5062-7445-0ISTP:BCZ226基于MATLAB的井口闸阀阀体优化设计周思柱(1/2)200802石油机械ISSN1001-45787地层测试反循环温度计算周志宏(1/3)200812石油天然气学报ISSN1000-97528竖游梁塔架式抽油机的运动分析黄清世(1/3)200902石油天然气学报ISSN1000-97529海洋修井机底座有限元分析及优化设计管锋(1/4)200909石油机械ISSN1001-457810海洋修井机井架有限元分析及结构优化周传喜(1/3)200809石油机械ISSN1001-4578注：限填作者署名本单位发表的论文。（*）作者姓名后括号内填写署名情况。4Ⅳ-1-4本学科方向2005年1月至2009年12月承担的主要科研项目、课题清单（限填10项）序号项目、课题名称（下达编号）来源起讫时间承担人（*）经费（万元）1阶梯式预应力环组合模具设计机理研究(2009CDA051)湖北省自然科学基金创新群体项目200911-201112周思柱（1/8）202石油机械现代设计技术与方法(T200906)湖北省教育厅（A类）团队项目200901-201001周思柱（1/5）153深水立管安装过程中强度控制理论与技术(2008Z0601)国家“863”计划200810-201010李美求（2/6）164裸井眼多层测试工程的理论研究(08H0519)中石化集团江汉石油管理局200809-200912周志宏（1/8）155塔深1井试井工程的关键技术研究(06H0514)中石化集团公司200601-200612周志宏（1/5）206地层测试工程决策辅助系统(08H0506)中石化集团公司200801-200912周志宏（1/5）157高温压力海底管道温度应力计算与屈曲分析研究(06H0506)中海油总公司200603-200612华剑（2/4）44.88井口装置典型零部件有限元分析模块设计(09H0517)中石油集团辽河油田公司200901-200912周思柱（1/6）17.449根据电测资料识别岩性设计个性钻头(08H0513)中石油集团辽河油田公司200806-200905周思柱（1/8）6010弯管机的设计与研制(08H0512)荆州市科技局200806-200810徐小兵（1/4）3.5注：（*）承担人姓名后括号内填写署名情况。5Ⅳ-2学科方向名称：机械电子工程Ⅳ-2-1本学科方向的特色、优势（限800字）一、特色本学科方向以智能化、信息化和自动化为主题，结合石油井下和地面机械系统的运动仿真、监测与故障诊断技术等展开研究，获得的高水平成果推动了石油工业在智能化和自动化领域的科技进步。1.油气装备机电液一体化研究：重点研究地面大功率油气装备系统的机电液控制系统，井下采油采气设备机电一体化控制技术，采油机械的变频调速控制技术，钻杆自动举升装置和排放装置等井口机械的智能化。该方向“井下流量测量及地面油砂分离装置研究”获得国家科技重大专项的支持。2.井下管柱控制技术及理论：重点以斜井、水平井和大位移井等井眼轨迹控制为对象，研究多物理量测量、井下数据采集通讯及控制网络系统、地面遥控技术等基础理论。该方向“高造斜率井眼轨迹控制工具研究”获得国家科技重大专项的支持。3.管杆柱的计算机仿真理论：针对石油管杆柱在水平井和多分支井中工作环境恶劣和运动状态复杂等特点，研究井下机械系统的仿真诊断理论和仿真模型。特别以潜油电泵机组综合工况诊断系统的研究为代表，在国际上率先提出了井下机组综合诊断概念，为管杆柱系统的计算机仿真奠定了科学基础。二、优势本学科方向拥有教授3名，副教授6名。近5年，承担国家重大专项和“863”计划等国家级课题3项，承担中国海洋石油总公司、湖北省教育厅等省部级纵向课题6项，横向课题23项。发表中文核心期刊学术论文140篇，SCI、EI和ISTP收录10篇；出版《神经网络专家系统》专著1部；获授权国家专利6项，获省（部）级科技成果奖3项。其中，“特殊井固井设计与分析系统开发”2009年获湖北省科技进步一等奖，“潜油电泵机组起下仿真与综合工况诊断技术”2007年获中国机械工业科学技术二等奖。本学科方向与中海油渤海公司、南海公司和能源发展公司、中石油塔里木、吐哈和华北油田等形成了长期的科研合作，年均研究经费160余万元，近5年为石油企业创经济效益5.2亿元。注：1．该部分请按Ⅲ-2所填学科方向逐个填写，依次编为Ⅳ-1、Ⅳ-2、…。2．此页不要另加附页。6Ⅳ-2-2本学科方向的学术带头人简况（每个学科方向填写1人）姓名冯定性别男出生年月196311专业