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研究領(lǐng)域(1)CAD/CAM及RPM相關(guān)技術(shù)：包括功能性梯度材料/生物醫(yī)學材料計算機輔助設(shè)計以及快速原型和制造（RPM）相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用；(2)面向功能構(gòu)件數(shù)字化制造的設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)，功能構(gòu)件的拓撲優(yōu)化設(shè)計理論與方法；(3)功能構(gòu)件的多尺度建模、仿真分析與優(yōu)化；(4)高速精密加工工藝及裝備的動態(tài)精度設(shè)計：包括高速精密加工工藝系統(tǒng)動力學建模與仿真等。科研成果及簡介科研成果：(1)國家自然科學基金項目（59505005），“數(shù)控加工自適應(yīng)刀具軌跡規(guī)劃及動力學行為的研究”．1996年1月～1998年12月。完成人：張大衛(wèi)、黃田、倪雁冰、周立華、馮志勇、徐安平、閻兵。1998年12月結(jié)題，國際先進。(2)河北省科技攻關(guān)計劃項目，“基于網(wǎng)絡(luò)的新產(chǎn)品快速開發(fā)系統(tǒng)”． 完成人：檀潤華、徐安平、段國林、梁艷紅、張瑞紅、劉力松、孫立新、苑彩云、曲云霞。2001年6月鑒定，國際先進。2002年獲河北省科技進步三等獎。(3)河北省自然科學基金項目，基于汽車減振器新型數(shù)學模型的汽車乘座動力學系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計．完成人：檀潤華、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(4)河北省博士基金項目，汽車非線性乘座動力學專用仿真軟件開發(fā)．完成人：檀潤華、陳鷹、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(5)天津市自然科學基金項目，汽車非線性乘座動力學關(guān)鍵技術(shù)研究．完成人：檀潤華、陳鷹、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(6)河北省自然基金項目（500050，5萬），三維布局問題建模及其求解方法的研究．完成人：段國林、張健楠、蔡瑾、王彩紅、何樹田、徐安平、張滿囤。2003年3月通過河北省科技廳鑒定，國際先進。(7)河北省教育廳計劃項目（2000209，2萬），二維不規(guī)則形狀自動布局系統(tǒng)的研究開發(fā)．完成人：段國林、王彩紅、徐安平、張健楠、張滿囤、孟憲春。2003年3月通過河北省教育廳鑒定，國際先進）(8)國家教育部高等學校骨干教師資助項目，快速原型件網(wǎng)上訂貨系統(tǒng)研究．完成人：檀潤華、梁艷紅、段國林、苑彩云、張瑞紅、徐安平、孫立新、劉力松、王永山。2000年1月——2001年12月。已結(jié)題。(9)天津市科委計劃項目，“基于MDT環(huán)境的內(nèi)嵌式RP數(shù)據(jù)處理軟件的研制”．課題組成員：徐安平、檀潤華、劉玉山、曲云霞、劉力松、陳青果、金艷麗。2001.1 ~ 2003.12.（1.5萬），2003年6月18日天津市科委組織專家組對項目進行了總體驗收。(10)天津市科委計劃項目，“RP技術(shù)在新產(chǎn)品開發(fā)過程中的應(yīng)用”．課題組成員：段國林、徐安平、劉力松。2001.1 ~ 2003.12.（5萬），2003年6月18日天津市科委組織專家組對項目進行了總體驗收。(11)河北省自然科學基金項目（500046），“數(shù)控環(huán)境下動態(tài)銑削過程物理仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、閻兵、段國林、孫明達、李為民、劉玉山、金艷麗、陳青果。2000.3 ~ 2003.3. （3.5萬），2003年7月20日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術(shù)鑒定，國際先進水平。(12)河北省教育廳博士基金項目，“數(shù)控環(huán)境下動態(tài)銑削過程仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、閻兵、段國林、孫明達、李為民、劉玉山、金艷麗、陳青果。2000.1 ~ 2003.3.（3.5萬），2003年7月20日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術(shù)鑒定，國際先進水平。(13)國家自然科學基金項目（50175025），“進化過程驅(qū)動的產(chǎn)品概念設(shè)計模型研究”．課題組成員：檀潤華、段國林、徐安平、馬建紅、張瑞紅、苑彩云、王永山、姜屏。2001~2003,（7萬），2003年3月結(jié)題。(14)天津市自然科學基金項目（023603411），“組合夾具CAD中關(guān)鍵技術(shù)的研究”．課題組成員：段國林、丁銀周、蔡瑾、徐安平、張滿囤、李向東、李戰(zhàn)委。2002.6 ~ 2004.6（6萬），2005年7月3日天津市科委組織專家對項目進行了驗收，國際先進。(15)河北省自然科學基金項目（502047），“組合夾具計算機輔助構(gòu)形設(shè)計中基于案例的推理方法的研究”．課題組成員：段國林、丁銀周、蔡瑾、徐安平、張滿囤、李向東、李戰(zhàn)委。2002.1 ~ 2005.1.（6萬），2005年7月16日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術(shù)鑒定，國際先進。(16)天津市自然科學基金項目（023605411），“MDT環(huán)境下RP數(shù)據(jù)處理及設(shè)備驅(qū)動程序的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、劉玉山、陳青果、侯紅葉。2002.6 ~ 2005.6（6萬），2005年8月6日天津市科委組織專家對項目進行了驗收，國際先進。(17)河北省優(yōu)秀專家留學基金項目，“選擇性金屬粉末直接燒結(jié)快速成形工藝關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備研究”．項目負責人：徐安平。2002.1 ~ 2004.12（8萬），已完成。(18)河北工業(yè)大學“十五211”工程項目，“功能梯度實體快速制作機”．項目負責人：徐安平。2005.1 ~ 2005.12（20萬），已通過驗收。(19)河北省教育廳計劃項目, “基于RP的新產(chǎn)品快速開發(fā)系統(tǒng)”．課題組成員：段國林、徐安平、李翠玉、劉玉山、陳青果、侯紅葉。2001~2003（20萬），已完成。(20)國家863計劃項目（2002AA415300），“自主版權(quán)三維CAD和ERP軟件在離散型中小企業(yè)的應(yīng)用研究”．課題組成員：檀潤華、李向東，徐安平等。（50萬），2005年11月通過科技部驗收。(21)美國國家科學基金（NSF）項目（DMI-0218169），“Dental Restorations via Multi-Material Solid Freeform Fabrication”．課題組成員：Leon L. Shaw, Anping Xu, Jiwen Wang, Xiaoxue Li et al.(22)美國國家科學基金（NSF）項目（CBET-0930365），“Functionally Graded Orthopedic Implants via the Slurry Mixing and Dispensing Process．課題組成員：Leon L. Shaw, Anping Xu, et al.(23)天津市自然科學基金資助項目（043603111），“多坐標高速銑削集成仿真系統(tǒng)研究”．完成人：閻兵，徐安平等。（6萬），2007年11月通過天津市科委驗收。(24)河北省自然科學基金資助項目（E2004000052），“CAD模型直接驅(qū)動的桌面立體打印設(shè)備驅(qū)動原理及實現(xiàn)方法研究”．完成人：徐安平，牛亞松，付建華，曲云霞等。（7萬），2008年1月31日通過河北省科技廳組織的專家鑒定，國際先進水平。(25)河北省自然科學基金資助項目（E2006000039），“場信息驅(qū)動的復(fù)雜功能梯度實體建模理論及數(shù)字化制造關(guān)鍵技術(shù)研究”．完成人：徐安平，朱東彬，曲云霞等。（5萬），2010年5月結(jié)題。獲獎與專利 專利：(1)徐安平，朱東彬，曲云霞，郭艷華．一種非均質(zhì)功能構(gòu)件的制造方法與裝置[P]．國家發(fā)明專利，專利號：ZL 2008 1 0053855.5，授權(quán)公告號：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申請日：2008年7月16日）(2)徐安平，朱東彬，曲云霞，郭艷華．打印頭與激光頭構(gòu)成的組合頭[P]．國家實用新型專利，專利號：ZL 200820075355.7，授權(quán)公告號：CN 201211731Y，2009年3月25日（申請日：2008年7月16日）．(3)徐安平，汪建明，朱東彬，曲云霞．一種組織工程用三維多孔支架的制備方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01010210618.2，申請日：2010年6月28日．(4)徐安平，朱東彬，郭彬，曲云霞．一種三維條形碼標簽及其制作方法．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01010250088.4，申請日：2010年8月11日．(5)徐安平，蔡曉剛，朱東彬，劉志華．一種非均質(zhì)實體的制造方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110269706.4，申請日：2011年9月13日．(6)徐安平，蔡曉剛，朱東彬，劉志華．一種非均質(zhì)實體的制造設(shè)備．國家實用新型專利，申請?zhí)枺?01120341665.0，申請日：2011年9月13日．軟件著作權(quán)：(1)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V1.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號：2005SR07148）．著作權(quán)人：徐安平、劉玉山、陳青果、侯紅葉、高艷平、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2005年7月。(2)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V2.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號：2007SR06739）．著作權(quán)人：徐安平、牛亞松、劉玉山、陳青果、侯紅葉、宋麗、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2007年5月。(3)非均質(zhì)實體造型系統(tǒng)（HO-CAD V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2008SR04932）．著作權(quán)人：徐安平、紀振鵬、曲云霞、趙競雄、劉志華．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年3月。(4)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2008SR07563）．著作權(quán)人：徐安平、曲云霞、孫明達．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年4月。(5)STL模型缺陷檢測與修復(fù)系統(tǒng)（STL Master V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2010SR041794）．著作權(quán)人：徐安平、張蕊、曲云霞、朱東彬．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年8月16日。(6)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V2.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2010SR061831）．著作權(quán)人：徐安平、張大衛(wèi)、張學中、靳紅偉、韓喜峰、常寧、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年11月18日。(7)基于Web的博碩士學位論文管理系統(tǒng)（DMMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2011SR036294）．著作權(quán)人：張滿囤、徐安平、韓冬冬、張金鐲、王智琦、王麗、邊彬彬．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年6月10日。(8)基于Web的圖書館學科聯(lián)絡(luò)館員信息服務(wù)管理系統(tǒng)（IDISMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2011SR042556）．著作權(quán)人：徐安平、王智琦．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年7月2日。可轉(zhuǎn)讓項目(1)一種非均質(zhì)功能構(gòu)件的制造方法與裝置[P]．國家發(fā)明專利，專利號：ZL 2008 1 0053855.5，授權(quán)公告號：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申請日：2008年7月16日）(2)打印頭與激光頭構(gòu)成的組合頭[P]．國家實用新型專利，專利號：ZL 200820075355.7，授權(quán)公告號：CN 201211731Y，2009年3月25日（申請日：2008年7月16日）．(3)一種組織工程用三維多孔支架的制備方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01010210618.2，申請日：2010年6月28日．(4)一種三維條形碼標簽及其制作方法．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01010250088.4，申請日：2010年8月11日．(5)一種非均質(zhì)實體的制造方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110269706.4，申請日：2011年9月13日．(6)一種非均質(zhì)實體的制造設(shè)備．國家實用新型專利，申請?zhí)枺?01120341665.0，申請日：2011年9月13日．(7)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V1.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號：2005SR07148）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2005年7月。(8)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V2.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號：2007SR06739）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2007年5月。(9)非均質(zhì)實體造型系統(tǒng)（HO-CAD V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2008SR04932）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年3月。(10)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2008SR07563）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年4月。(11)STL模型缺陷檢測與修復(fù)系統(tǒng)（STL Master V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2010SR041794）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年8月16日。(12)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V2.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2010SR061831）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年11月18日。(13)基于Web的博碩士學位論文管理系統(tǒng)（DMMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2011SR036294）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年6月10日。(14)基于Web的圖書館學科聯(lián)絡(luò)館員信息服務(wù)管理系統(tǒng)（IDISMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2011SR042556）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年7月2日。可承擔（合作開發(fā)）科研項目與技術(shù)合作(1)CAD/CAM軟件開發(fā)，RPM相關(guān)技術(shù)開發(fā)：包括功能性梯度材料/生物醫(yī)學材料計算機輔助設(shè)計以及快速原型和制造（RPM）相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用；(2)功能材料或構(gòu)件的數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)開發(fā)，網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)開發(fā)；(3)功能構(gòu)件的多尺度建模、仿真分析與優(yōu)化技術(shù)；(4)高速精密加工工藝及裝備的動態(tài)精度設(shè)計。

?  成果簡介：目前國內(nèi)外CAE軟件中的建模主要是基于公稱尺寸或設(shè)計尺寸進行的，不包含零件加工誤差、裝配誤差等制造特性，使得仿真結(jié)果與實際運行試驗結(jié)果相差甚遠。針對這一問題，精密微小型制造技術(shù)課題組經(jīng)過近10年的努力，攻克了制造特性參數(shù)化建模、系統(tǒng)集成、數(shù)據(jù)傳輸?shù)入y關(guān)，開發(fā)了基于制造特性的機械系統(tǒng)性能仿真軟件，以Pro/E和Ansys為工具，結(jié)合VC及SQL Server實現(xiàn)帶有制造特性的參數(shù)化集成仿真。?  項目來源：自行開發(fā)?&

1.開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的虛擬樣車建立的平臺 根據(jù)多體系統(tǒng)動力學的有關(guān)原理和方法，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的虛擬樣車建立 與虛擬試驗的平臺，并可與其它大型軟件平臺無縫連接。2.虛擬樣車的建立 利用自主開發(fā)的虛擬樣車建立的平臺，建立了上汽集團自主品牌汽車 MPV 的虛擬樣 車，并進行了各種動力學性能的實驗。3.仿真分析與虛擬試驗結(jié)果的驗證 利用該項目的仿真和虛擬試驗結(jié)果（下圖為在英國 MIRA 公司的實驗），給出了與 英國 MIRA 公司很相近的結(jié)果與結(jié)論，同時優(yōu)化的結(jié)果也得到了其實驗的驗證，此外提 出了比 MIRA 更全面又詳盡的改進方案。 

針對各類裝備的實時嵌入式軟件，以通用化和自動化為目標，通過可視化自動的測試建模、實時的測試腳本開發(fā)與模型轉(zhuǎn)換、靈活的測試面板構(gòu)建、易用的測試數(shù)據(jù)收集分析、豐富的接口配置（包括MIL-STD-1553B、ARINC429、CAN、A/D、D/A、DI/DO、RS232/RS422、RELAY、以太網(wǎng)及非標準接口）等技術(shù)特征，可在短時間內(nèi)快速構(gòu)建靈活易用的hard-in-loop的半實物仿真測試環(huán)境，進行自動、實時、閉環(huán)、非侵入式的系統(tǒng)級測試與驗證，支持功能測試、性能測試、接口測試、強度測試、異常測試、余量測試、可靠性測試等多種測試類型，可有效發(fā)現(xiàn)軟件、硬件或系統(tǒng)等不同層面的缺陷。 通過構(gòu)建自動化的、實時的仿真測試環(huán)境，可有效提高嵌入式軟件測試的效率；而且通用嵌入式軟件仿真測試環(huán)境由于具有良好的通用性，可以在短時間內(nèi)構(gòu)建出針對不同測試對象的測試環(huán)境，節(jié)省時間與成本。

成果簡介：GEOSAR衛(wèi)星運行在高軌道，長合成孔徑時間使得目標回波具有距離徙動量大、空變性劇烈的特點，因而成像處理難度大。同時電離層對信號傳播的影響也是影響衛(wèi)星成像性能的重要因素。 GEOSAR地面成像驗證系統(tǒng)利用導(dǎo)航衛(wèi)星作為照射源、在地面配置多通道接收機分別接收直達波和回波信號，其中直達波信號用于實現(xiàn)衛(wèi)星與接收機間的時頻同步和分析電離層的影響，回波信號可用于實現(xiàn)成像處理。通過研究此模式下回波信號特性和成像算法，因此利用該驗證體制可實現(xiàn)對GEOSAR成像機理的等效地面成像驗證；同時，

R1234yf 汽車空調(diào)性能 KULI 仿真分析。利用 KULI 軟件建立汽車空調(diào)系 統(tǒng)仿真模型，分析了 R1234yf 汽車空調(diào)系統(tǒng)和 R134a 系統(tǒng)的壓縮機排氣溫度、制 冷量和 COP 等性能差異，在此基礎(chǔ)上，對系統(tǒng)進行優(yōu)化，將中間換熱器引入 R1234yf 系統(tǒng)中，分析中間換熱器帶來的性能影響。結(jié)果表明:直接替代的 R1234yf 系統(tǒng)制冷量和 COP 分別最大降低 6%和 7%，增加中間換熱器后的 R1234yf 系統(tǒng)性能提升約 4%。

成果簡介：文藝表演全景式三維仿真系統(tǒng)能夠完成文藝表演全元素、全過程的三維仿真和虛擬展示，利用圖像合成和渲染技術(shù)實現(xiàn)對大型文藝表演的演員、行為、舞美、燈光、煙火、音樂、焰火等各表演要素的合成，實時渲染和交互式編輯。該系統(tǒng)能夠自動化確定演員站位、自動化分配演員動作、群組路線編排、復(fù)雜三維表演造型設(shè)計、大規(guī)模表演動作預(yù)演、最終場景合成預(yù)演、大規(guī)模人群渲染與仿真。使用該系統(tǒng)能夠幫助導(dǎo)演隨時調(diào)整預(yù)案及全景展示三維的、動態(tài)的表演方案，并為領(lǐng)導(dǎo)預(yù)審和電視導(dǎo)播等其他

空間信息網(wǎng)絡(luò)是天、空、地一體化領(lǐng)域的國際 研究熱點，以中繼衛(wèi)星組成的天基骨干網(wǎng)是空間信息網(wǎng)絡(luò)的重 要組成部分，滿足國家戰(zhàn)略需求，同時可帶來巨大的社會、經(jīng) 濟效益。然而，我國尚處在天基骨干網(wǎng)建設(shè)的初級階段，組網(wǎng) 關(guān)鍵技術(shù)亟需深入研究。 主要功能：為一套天基骨干網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的仿真和演示驗證 系統(tǒng)，硬件部分由地面若干通信節(jié)點、服務(wù)器節(jié)點組成，軟件 部分由天基骨干網(wǎng)應(yīng)用承載能力分析子系統(tǒng)、用戶按需任務(wù)編

成果簡介：3D舞臺數(shù)字仿真及控制系統(tǒng)能夠幫助舞美設(shè)計師完成數(shù)字舞臺創(chuàng)意的智能評估與選擇、仿真設(shè)計與三維生成、可行依據(jù)實施。在創(chuàng)意完成的初期階段，幫助完成空間分析與計算，預(yù)先評估、校正和選擇，最終修正和確定可行的臺形方案。在創(chuàng)意仿真設(shè)計階段，可以建立全息的時空的動態(tài)三維仿真模型，將篩選出的可行創(chuàng)意臺形方案逼真、實時的展示給設(shè)計師。在創(chuàng)意舞臺實施階段，依據(jù)運動模型生成仿真數(shù)據(jù)，提供給機械師進行編程控制，為締造全息的舞臺時空架構(gòu)提供了可行、精準的設(shè)計保證。該

本發(fā)明公開了一種水下平臺控制的半實物仿真測試系統(tǒng)，包括水上控制系統(tǒng)、水下控制系統(tǒng)和半實物仿真系統(tǒng)，所述半實物仿真系統(tǒng)分別連接水上控制系統(tǒng)和水下控制系統(tǒng)。通過半實物仿真測試系統(tǒng)，對水上控制系統(tǒng)、水下控制系統(tǒng)和半實物仿真系統(tǒng)開展聯(lián)合試驗，以驗證平臺控制系統(tǒng)的接口、控制算法和控制邏輯，降低研發(fā)成本，縮短了開發(fā)周期；系統(tǒng)的可擴展性和仿真的實時性得到了極大的提高。