北京航空航天大学

导师详细信息

姓名：焦宗夏

性别：男

出生年份：1963

职称：教授

院系：自动化科学与电气工程学院

首次聘任导师时间：1998

现聘任导师一级学科名称：机械工程

现聘任导师二级学科名称：机械电子工程

聘任在第二学科培养博士生专业名称：无

聘任在自主设置学科培养博士生专业名称：无

主要研究方向及特色：复杂机电装备设计与控制；飞控作动系统与余度舵机；流体传输管路振动机理与主动控制技术；机电系统的智能化设计仿真。

电子信箱：zxjiao@buaa.edu.cn

办公电话：01082338938

办公地点：新主楼E1009

通信地址：北京市海淀区学院路37号

个人简介：

基本情况：

长江学者特聘教授，国家杰出青年基金获得者，新世纪百千万人才工程国家级人选，教育部“长江学者创新团队”带头人，享受国务院政府特殊津贴。96年聘任博士生导师，91年于浙江大学获得工学博士学位，北京航空航天大学机械电子工程学科责任教授，自动化学院院长。近5年主持国家973（首席）、国家自然科学基金重点项目、重点国际合作项目、国家自然科学基金，国家863，航空基金，博士点基金，国家背景型号项目累计40多项。曾获得北京市优秀教师、北京市青年学科带头人、国防科工委511人才、教育部跨世纪优秀人才、教育部高校青年教师奖、北京市教育创新标兵等称号。获得国家及省部级科技奖励9项，发明专利39项，发表论文200余篇。

工作经历：

2010.01-至今北京航空航天大学自动化学院,院长

2000.01-2000.07 Technische UniversitätHamburg-Harburg,Germany Institute for Aircraft System Engineering客座教授

1993.12-至今北京航空航天大学自动化学院,96年破格晋升为教授、博导

1991.10-1993.12北京航空航天大学自动控制系,博士后

研究领域和学科方向：

1.复杂机电装备设计与控制

重点研究电液/电动负载模拟器，电液伺服飞行转台与运动模拟器，刹车模拟器，目标模拟器等装备的设计方法控制策略。

2.飞控作动系统与余度舵机

重点研究各种先进舵机及其余度控制技术，主要有直接驱动伺服阀（DDV，智能材料驱动、音圈驱动等）与数字直接驱动舵机（DDA），功率电传电静液作动器（EHA），直线直接驱动功率电传电静液作动器（LDEHA)等。

3.流体传输管路振动机理与主动控制技术

主要研究管路流固耦合振动的建模求解与机理分析，流体脉动的非线性与脉动抑制方法，基于智能材料的振动主动控制。

4.机电系统的智能化设计仿真

主要研究机载机电系统（如液压、刹车、燃油、操纵、收放等系统）的智能化设计与专用设计、仿真和分析工具，多学科优化设计仿真平台。

在研科研项目：

大型飞机电液动力控制与作动系统新体系基础研究，国家973（首席），2014年1月~2018年12月

新型直接驱动液压容积伺服泵基础研究，2013年1月~2017年12月，国家自然科学基金重点项目

XXX飞机自馈能刹车控制系统研究，空装“十二五”重点预研

工程机械多路阀关键技术和产业化合作研究，重点国际合作项目，2012年1月~2014年12月

功率电传固液一体化舵机技术，中航创新基金，2012年1月~2014年12月

高功重比机载机电系统评价方法及关键技术研究，航空支撑项目，“十二五”预研

高马赫数飞行器轻质耐高温复杂构件成形关键技术及装备,“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项,2014年1月~2016年12月

飞机液压管路流固耦合分析与振动控制系列项目，航空横向协作

大型运载火箭电液负载模拟器系列项目，航空航天横向协作

主要课程：

机电系统导论（本科生课程）

多学科建模与仿真技术（研究生课程）

伺服机构理论（研究生课程）

学术兼职：

航空学会理事，“航空机电、环境与人机工程”分会主任委员

机械工程学会常务理事，“流体传动与控制”分会副主任委员

中国体视学学会常务理事，“仿真与虚拟现实”分会主任委员

IEEE高级会员

教育部“复杂产品先进制造系统”工程中心主任

“飞行器控制一体化技术”国防科技重点实验室主任

《信息与控制》、《Frontiers of Mechanical Engineering in China》等杂志编委

学术荣誉:

2013年享受国务院政府特殊津贴

2010年教育部“长江学者创新团队”带头人

2008年国家杰出青年基金获得者

2007年国家新世纪百千万人才工程

2006年教育部长江学者特聘教授

2003年教育部跨世纪优秀人才称号

2002年教育部第四届高校青年教师奖

2001年首批国防科工委511人才工程

获奖情况:

2012年飞机液压系统故障预测与健康管理关键技术研究，国防科技进步奖，二等奖（排名3）

2010年高可靠先进液压系统新技术及其在现代军机、民机和航天器中的应用，国家科学技术进步二等奖（排名1）

2009年高可靠飞机液压能源管路系统关键技术研究，中国机械工业联合会中国机械工业科学技术一等奖（排名1）

2009年飞行器刹车系统半实物仿真，中国航空学会科学技术进步二等奖（排名1）

2006年高性能多通道空气动力负载模拟器系列，国家技术发明二等奖（排名1）

2005年电液力矩负载模拟器关键技术研究，中国机械工业科学技术一等奖（排名1）

2004年容错控制系统综合可信性分析方法研究，国防科工委科学技术进步二等奖（排名2）

2004年航空航天机械电子工程专业课程体系建设与教学模式改革，北京市教学成果一等奖

2002年SF2000舵机负载模拟器，国防科工委科技进步三等奖（排名1）

代表论著：

1.《电传飞控系统》，北京航空天大学出版社，2005年

2.《仿真工程》，机械工业出版社，译著，2003年

3.《液压气动技术手册》，机械工业出版社，编委，2002年

4.《Auto CAD ADS程序的开发与应用》，机械工业出版社，1996年

大会特邀报告（Keynote Speech）：

1.“Active Control on Fluid Pressure Pulsation by Bilateral-overflow through PZT Driven Servo Valve”，April 10th, ICFP’2013,Hangzhou.

2.“Improvement Methodology on the Load Simulator”, Domestic Annual Spring Conference of JFPS, May23-25, 2012, Tokyo.

3.“Hybrid actuators with linear driven hydraulic servo pump”, The 6th International Conference on Fluid Power and Mechatronics, Aug.17~20, 2011, Beijing.

4.“Smart Material Driven Actuators”, The 5th International Conference on Fluid Power”, Aug. 2007, Yanshan.

5.“Recent research on smart material-hydraulic hybrid actuator”, 秋季フルードパワーシステム講演会, 2007,鹿儿岛.

6.“Technology on Electro-Hydrostatic Actuators（EHA）”, International Symposium on Advanced Manufacturing and Scientific Data Sharing”, Oct.17~19, Beijing.

7.“The Active Vibration Control on Fluid Borne Nosie”, ICFP’2001, Hangzhou.

代表性论文：

1．Wu, Shuai; Jiao, Zongxia; Yan, Liang， Development of a direct-drive servo valve with high-frequency voice coil motor and advanced digital controller，IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, v 19, n 3, p 932-942, June 2014

2．Liang, Huisheng; Jiao, Zongxia; Yan, Liang，Design and analysis of a tubular linear oscillating motor for directly-driven EHA pump，Sensors and Actuators, A: Physical, v 210, p 107-118, April 1, 2014

3．Yao, Jianyong; Jiao, Zongxia; Ma, Dawei，High-accuracy tracking control of hydraulic rotary actuators with modeling uncertainties，IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, v 19, n 2, p 633-641, April 2014

4．Yan, Liang; Zhang, Lei; Jiao, Zongxia，A tubular linear machine with dual Halbach ，Engineering Computations (Swansea, Wales), v 31, n 2, p 177-200, 2014

5．Guan,Changbin; Jiao,Zongxia; Wu,Shuai，Active Control of Fluid Pressure Pulsation in Hydraulic Pipe System by Bilateral-Overflow of Piezoelectric Direct-Drive Slide Valve,Journal of Dynamics Measurement and Control -Transaction Of The ASME, v136,n3，MAY 2014

6．Guan, Changbin; Jiao, Zongxia，A piezoelectric direct-drive servo valve with a novel multi-body contacting spool-driving mechanism: Design, modelling and experiment，Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, v 228, n 1, p 169-185, January 2014

7．Yao, Jianyong; Jiao, Zongxia; Ma, Dawei，Adaptive robust control of dc motors with extended state observer，IEEE Transactions on Industrial Electronics, v 61, n 7, p 3630-3637, July 2014

8．Guan, Changbin; Jiao, Zongxia; He, Shouzhan，Theoretical study of flow ripple for an aviation axial-piston pump with damping holes in the valve plate，Chinese Journal of Aeronautics, v 27, n 1, p 169-181, February 2014

9．Xu, Yuanzhi; Johnston, D. Nigel; Jiao, Zongxia; Plummer, Andrew R.，Frequency modelling and solution of fluid-structure interaction in complex pipelines
，Journal of Sound and Vibration, v 333, n 10, p 2800-2822, May 12, 2014

10．Wang, Chengwen; Jiao, Zongxia; Wu, Shuai; Shang, Yaoxing, Nonlinear adaptive torque control of electro-hydraulic load system with external active motion disturbance, Mechatronics, v 24, n 1, p 32-40, February 2014

11．Wang, Chengwen; Jiao, Zongxia; Wu, Shuai; Shang, Yaoxing，An experimental study of the dual-loop control of electro-hydraulic load simulator (EHLS)， Chinese Journal of Aeronautics, v 26, n 6, p 1586-1595, December 2013

12．Yan, Liang; Lan, Hua; Jiao, Zongxia; Chen, Chin-Yin; Chen, I-Ming，Compact piezoelectric micromotor with a single bulk lead zirconate titanate stator，Applied Physics Letters, v 102, n 13, April 1, 2013

13．Yao, Jianyong; Jiao, Zongxia; Han, Songshan， Friction compensation for low velocity control of hydraulic flight motion simulator: A simple adaptive robust approach，Chinese Journal of Aeronautics, v 26, n 3, p 814-822, June 2013

14．Yan, Liang; Zhang, Lei; Wang, Tianyi; Jiao, Zongxia; Chen, Chin-Yin; Chen, I-Ming，Magnetic field of tubular linear machines with dual Halbach ，Progress in Electromagnetics Research, v 136, p 283-299, 2013

15．Chen, Bihua; Jiao, Zongxia; Ge, Shuzhi Sam，Aircraft-on-ground path following control by dynamical adaptive backstepping，Chinese Journal of Aeronautics, v 26, n 3, p 668-675, June 2013

16．Wu, Shuai; Jiao, Zongxia; Yan, Liang; Yu, Juntao; Chen, Chin-Yin， A fault-tolerant triple-redundant voice coil motor for direct drive valves: Design, optimization, and experiment，Chinese Journal of Aeronautics, v 26, n 4, p 1071-1079, August 2013

17．Yan, Liang; Zhang, Lei; Yao, Nan; Jiao, Zongxia; Chen, I.-Ming; Chen, Chin-Yin Design and analysis of tubular linear machines with dual halbach s，Applied Mechanics and Materials, v 284-287, p 667-671, 2013

18．Yao, Jianyong; Jiao, Zongxia; Han, Songshan，Friction compensation for low velocity control of hydraulic flight motion simulator: A simple adaptive robust approach，Chinese Journal of Aeronautics, v 26, n 3, p 814-822, June 2013

19．Yan, Liang; Zhang, Lei; Wang, Tianyi; Jiao, Zongxia; Chen, Chin-Yin; Chen, I-Ming，Magnetic field of tubular linear machines with dual Halbach ，Progress in Electromagnetics Research, v 136, p 283-299, 2013

20．Chen, Bihua; Jiao, Zongxia; Ge, Shuzhi Sam，Aircraft-on-ground path following control by dynamical adaptive backstepping，Chinese Journal of Aeronautics, v 26, n 3, p 668-675, June 2013

21．Huang Cheng; Jiao Zongxia; Shang Yaoxing, Antiskid Braking Control with On/Off Valves for Aircraft Applications , JOURNAL OF AIRCRAFT, v50, n6, p1869-1879 , NOV-DEC 2013

22．Shang Yaoxing; Yuan Hang; Jiao Zongxia, Matching design of hydraulic load simulator with aerocraft actuator , CHINESE JOURNAL OF AERONAUTICS ,v 26 ,n2 ,p 470-480, APR 2013

23．俞军涛; 焦宗夏; 吴帅，基于液压微位移放大结构的新型压电陶瓷直接驱动阀设计及仿真，机械工程学报，第49卷，第2期，2013年1月

24．李洋; 焦宗夏; 吴帅，应用单向阀配流的高频往复泵的流量特性分析及优化设计，机械工程学报，第49卷14期，2013年7月

25．魏琼; 吴帅; 焦宗夏; 尚耀星，高速运动舵机的气动伺服加载特性研究，航空学报，第34卷第8期，2013年8月

26．Liang Yan, Jie Hu, Nan Yao, Zongxia Jiao, I-Ming Chen, and Kok-Meng Lee, “Flux Field Formulation and Back-iron Analysis of Tubular Linear Machines”, IEEE Transactions on Magnetics, vol.48, no.10, pp. 2617-2626, October 2012

27．Rui Zhang, Long Lin, Qingshen Jing, Wenzhuo Wu, Yan Zhang, Zongxia Jiao, Liang Yan, Ray P.S. Han, and Zhong Lin Wang, “Nanogenerators as Active Sensor for Vortex Capture and Ambient Wind-Velocity Detection,” Energy & Environmental Science, vol. 5, pp. 8528- 8533, June 2012

28．Hua Lan, Liang Yan, Dingguo Xiao, Zongxia Jiao, and I-Ming Chen, “Surface-to-surface Calibration of Acoustic Emission Sensors,” Sensors and Actuators A: Physical, vol. 174, pp. 16–23, February 2012.

29．Jianyong Yao, Zongxia Jiao, Bin Yao. “Robust control for static loading of electro-hydraulic load simulator with friction compensation”. Chinese Journal of Aeronautics. 2012,25(6): 954-962

30．Guan Changbin, Jiao Zongxia. “Modeling and Optimal Design of 3 Degrees of Freedom Helmholtz Resonator in Hydraulic System”. Chinese Journal of Aeronautics. 2012, Vol.25, No.5,776-783.

31．Chengwen Wang，Zongxia Jiao，CaijinLuo. “An Improved Velocity Synchronization Control on Electro-hydraulic Load Simulator”. Acta Aeronautica Et Astronautica Sinica, 2012Vol33 (9):1117-1725

32．Jianyong Yao, Zongxia Jiao, Bin Yao, Yaoxing Shang. Nonlinear adaptive robust control of electro-hydraulic load simulator. Chinese Journal of Aeronautics, 2012,25(5): 765-775.

33．汪成文，焦宗夏，罗才瑾.基于改进的速度同步控制的电液负载模拟器.航空学报,2012年33卷9期:1117-1725页.