吴锋   

Associate Professor
Supervisor of Master's Candidates

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Language:English

Personal Profile

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14篇(含:1作11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1部;取得软件著作权2项。

基金情况:
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. 51609034),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. 105930903071),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.11472067),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. 20090031),2008-2010,参与。

获奖情况:
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。
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。2018年,钟万勰院士计划招博士生1名。

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
Physics Letters A、Scientia Iranica、中国科学等期刊审稿人

工作简介:
强非线性动力问题一直是动力学与控制专业研究的前沿课题,也是制约现代化工程设计和制造水平的亟待解决的关键性问题之一。由我国学者原创性提出和发展的动力学计算辛体系,在处理此类问题有精确、高效、稳定性好的优点,已经成为动力学与控制研究的一个重要发展方向。随着研究的深入,辛数学在应用时存在的一些局限逐渐被发现。为突破现有局限,拓展动力学计算辛体系,本人主要从事动力学计算辛体系研究,以周期结构、随机结构、水波等为载体,研究其中具有共性的强非线性动力问题的高效保辛计算方法。本人研究的具体内容包括:
方向1,周期结构动力响应的高效保辛算法:a)提出分析非线性周期FPU模型的保辛摄动算法,克服了该问题中长期存在的数值共振和动力刚性问题;b)充分利用结构的周期性、波速有限等特点,提出了分析大规模、强非线性和动力刚性的周期结构的高效保辛算法。所构造算法的精度和效率与Newmark等常用算法相比有数量级的提高。相关研究发表SCI论文5篇(力学TOP5期刊2篇),同行评价为,“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”。
方向2,随机结构响应的统计分析:a)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;b) 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。基于上述研究发表SCI论文4篇,特别是以发表在计算力学旗舰期刊“Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering(CMAME)”为代表,得到同行正面评价,“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。”
方向3,浅水波的非线性演化分析:a)基于Lagrange坐标,以位移为基本未知量,建立了浅水波的非线性演化的Hamilton变分原理,给出了基于位移的浅水波方程,并给出了新的孤立波解;b) 提出浅水波非线性演化分析的多种协调保辛算法,无质量损失,能保持干湿面处零水深,无虚假震荡。在此研究方向获得博士后科学基金(一等)和国家青年基金资助,独立撰写专著《基于位移的水波数值模拟——辛方法》,授权发明专利1项,在SCI期刊发表论文4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.”。


Education Background

  • 2010.9-2015.3  

    大连理工大学       一般力学与力学基础       Doctoral Degree

  • 2007.9-2010.6  

    广西大学       结构工程       Master's Degree

  • 2003.9-2007.6  

    广西大学       土木工程       Bachelor's Degree

  • 1999.9-2002.7  

    生祠中学(现刘国钧中学)       理科

Work Experience

  • 2015.5-2017.7

    大连理工大学船舶与海洋工程博士后流动站

Research Group

Name of Research Group:

钟万勰

Description of Research Group:

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。
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专业、动力学与控制专利、流体力学专业的硕士和博士生, 感兴趣的学生欢迎报考。2018年,钟万勰院士计划招博士啦!!!
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