田阔

个人信息Personal Information

副教授

硕士生导师

任职 : 工程力学系

性别:男

出生日期:1989-10-24

毕业院校:大连理工大学

学位:博士

所在单位:工程力学系

学科:工程力学. 计算力学. 航空航天力学与工程

联系方式:tiankuo@dlut.edu.cn

电子邮箱:tiankuo@dlut.edu.cn

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个人简介Personal Profile

        田阔,博士,副教授,硕士生导师,“结构强度与轻量化设计"国防科技创新团队成员,辽宁省工业装备数字孪生重点实验室固定成员。

        紧密结合我国新一代航空发动机、通信卫星、载人登月着陆器等航空航天装备研制需求,开展“数据驱动的航空航天结构强度分析与优化方法”研究,尤其关注机器学习、数据驱动、数字孪生、数据挖掘技术在智能建模网格变形形状优化变保真度优化中的应用。在Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering、Aerospace Science and Technology、International Journal of Solids and Structures、Composite Structures、AIAA Journal、Structural and Multidisciplinary Optimization、航空学报、复合材料学报等国内外高水平期刊发表学术论文60余篇,他引600余次。授权发明专利6项,获批软件著作权3项。获得中国力学学会优秀博士论文提名奖,辽宁省优秀博士论文,辽宁省自然科学学术成果奖学术论文类一等奖、钱令希力学奖(青年教师)一等奖。

        主持1项国家自然科学基金青年基金、1项博士后面上项目、1项中央高校基本科研业务费、10余项横向课题,参与航空发动机及燃气轮机重大专项(两机专项)、国防973课题、国防863课题、国防基础科研项目。研究成果在航空发动机尾喷管和前挡板、卫星平台对接环、通信卫星支架、载人登月着陆器密封舱等航空航天装备轻量化设计中获得了应用。航天五院(北京)、航发606所(沈阳)、航发608所(株洲)等航空航天院所建立了项目合作关系,可为学生提供项目实践/实习机会;与美国密歇根大学、美国橡树岭国家实验室建立了稳定的学术合作关系,可为学生提供学术访问/联合培养机会。

        目前,指导研究生3人,协助指导学生4人,多人获得研究生国奖(2人)、硕士学术之星(1人)、全国力学优秀本科毕业论文奖(1人)、全国力学博士生论坛优秀报告奖(1人)、钱令希奖学金一等奖(1人)、大连理工大学优秀研究生(2人)、大连理工大学优秀毕业生(1人)等奖项。

       欢迎热爱航空航天事业、醉心科学研究的同学(研究生、大创、毕设、本科生科研助手等形式)加入课题组,一起探索科研的浪漫!(联系邮箱:tiankuo@dlut.edu.cn)


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教育经历:

  • 2008.9-2012.6 大连理工大学工程力学系 工学学士 导师:王博 教授

  • 2012.9-2018.9 大连理工大学工程力学系 工学博士 导师:王博 教授

  • 2016.10-2018.4 华盛顿大学航空航天系 联合培养博士 导师:Anthony Waas 欧洲科学与艺术学院院士

 

工作经历:

  • 2018.11-2020.11 大连理工大学机械工程学院 助理研究员/博士后 合作导师:王永青 教授

  • 2021.1-至今 大连理工大学 工程力学系 副教授

 

主要承担项目:

  •  热振环境下异形曲面加筋壳降阶分析及多样性优化方法。国家自然科学基金青年基金项目,2020.1-2022.12

  •  热振环境下异形曲面加筋壳布局优化设计方法研究。中国博士后科学基金面上项目,2019.5-2020.12

  •  基于数据降维和数据融合的曲面加筋壳分析与优化方法研究。中央高校基本科研业务费项目-引进人才专题,2021.1-2022.7

  •  ZL航天器结构优化设计。航天五院载人航天总体部横向项目,2018.11-2018.12

  •  气囊缓冲板拓扑优化分析。北京空间飞行器总体设计部,2019.12-2020.12

  •  异形曲壳智能降维重构方法研究及模板开发。大连理工大学人工智能研究院开放课题,2020.6-2022.6

  •  载人登月密封舱壁板结构创新优化设计及试验研究系列项目。北京空间飞行器总体设计部,2020.9-2021.12

  •  着陆器结构优化复核复算。北京空间飞行器总体设计部,2020.12-2022.1

 

代表性学术论文:

  • Tian K, Li ZC, Zhang JX, Huang L, Wang Bo. Transfer learning based variable-fidelity surrogate model for shell buckling prediction. Composite Structures, 2021, accepted.

  • Tian K, Huang L, Yang M S. Concurrent numerical implementation of vibration correlation technique for fast buckling load prediction of cylindrical shells under combined loading conditions. Engineering with Computers, 2021, accepted.

  • Tian K, Ma XT, Li ZC, et al. A multi-fidelity competitive sampling method for surrogate-based stacking sequence optimization of composite shells with multiple cutouts. International Journal of Solids and Structures, 2020, accepted.

  • Tian K, Li ZC, Huang L, et al. Enhanced variable-fidelity surrogate-based optimization framework by Gaussian process regression and fuzzy clustering, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2020, accepted.

  • Tian K, Li HQ, Huang L, et al. Data-driven modelling and optimization of stiffeners on undevelopable curved surfaces, Structural and Multidisciplinary Optimization, 2020, accepted.

  • Tian K, Huang L, Sun Y, et al. Fast buckling load numerical prediction method for imperfect shells under axial compression based on POD and vibration correlation technique, Composite Structures, 2020, accepted.

  • Tian K, Li ZC, Ma XT, et al. Toward the robust establishment of variable-fidelity surrogate models for hierarchical stiffened shells by two-step adaptive updating approach. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2020, accepted.

  • Tian K, Wang B, Zhou Y, et al. Proper-orthogonal-decomposition-based buckling analysis and optimization of hybrid fiber composite shells. AIAA Journal, 2018, 56(5): 1723-1730.

  • Tian K, Wang B, Zhang K, et al. Tailoring the optimal load-carrying efficiency of hierarchical stiffened shells by competitive sampling. Thin-Walled Structures, 2018, 133: 216-225.

  • Tian K, Wang B, Hao P, et al. A high-fidelity approximate model for determining lower-bound buckling loads for stiffened shells. International Journal of Solids and Structures, 2018, 148: 14-23.

  • 李增聪, 田阔(通讯), 赵海心. 面向多级加筋壳的高效变保真度代理模型. 航空学报, 2019, 已录用.

  • 李增聪, 陈燕, 李红庆, 田阔(通讯), 等. 面向集中力扩散的回转曲面加筋拓扑曲面加筋拓扑优化方法. 航空学报, 2020, 已录用.

  • 李增聪, 田阔(通讯), 黄蕾, 王博. 面向变刚度复合材料筒壳高效屈曲分析的变保真度迁移学习模型. 复合材料学报, 2021, 已录用.



专利、软件著作权情况:

  • 王博,田阔,郝鹏,等. 一种梯度分布式加筋补强筒壳结构. 国家发明专利:CN106956784B. 授权日期:2019.01.01.

  • 郝鹏,黄诚,王博,田阔,等. 一种轴压加筋柱壳的开口补强方法. 国家发明专利:2015102797836. 授权日期:2017.07.11.

  • 王博,郝鹏,李刚,田阔,等. 一种轴压筒壳结构承载力折减因子确定方法. 国家发明专利:201310113723.8. 授权日期:2015.10.28.

  • 郝鹏,王博,田阔,等. 軸方向圧力補強リブ円筒殻における開口補強方法. 日本发明专利:2016-054255. 授权日期:2017.11.02.

  • 王博,郝鹏,李刚,田阔,等. Method for determining reduction factor of bearing capacity of axial load cylindrical shell structure. 美国发明专利:US9645054. 授权日期:2017.05.09.

  • 王博,郝鹏,李刚,田阔,等. Method for determining reduction factor of bearing capacity of axial load cylindrical shell structure. 欧盟发明专利:14779155.2. 授权日期:2018.08.27.

  • 王博,田阔,赵海心,等,网格加筋筒壳快速屈曲分析和优化软件. 公开日期:2015.10.10.

  • 田阔,李增聪,杜凯繁,王博,一种基于两步自适应加点策略的变保真度代理模型建立方法,201911210341.0,申请日期:2019.12. 02

  • 田阔,马翔涛,王博,郭杰,郝鹏,周演,一种面向混杂纤维复合材料板壳结构的快速协同优化方法,201910306542.4,申请日期:2019.04. 17

  • 王博,田阔,周演,李增聪,一种基于各向异性过滤技术的异形曲面加筋拓扑优化方法,201911179223.8,申请日期:2019.11. 27

  • 田阔,王博,李红庆,黄蕾,李增聪,一种基于网格变形技术的异形曲面加筋壳建模方法,201911262361.2,申请日期:2019.12.11

  • 王博,毕祥军,杜凯繁,田阔,宋志博,赵海鑫,明士朝,一种基于电测技术的应变场实时重构方法,2019103658932,申请日期:2019.05.05

  • 田阔,王博,黄蕾,李增聪,郝鹏,杜凯繁,石云峰,一种快速求解含缺陷薄壳结构屈曲载荷的数值振动方法,202010587841.2,申请日期:2020.06.25

  • 可钊,田阔,李增聪,石云峰,周才华,杜凯繁,一种基于刚度等效和模型降阶的减振优化快速计算方法,202011461394.2,申请日期:2020.12.14

  • 田阔,李增聪,张澍,黄蕾,王博,一种变保真度迁移学习模型建立方法,202110607199.4,申请日期:2021.06.01


  • 教育经历Education Background
  • 工作经历Work Experience
  • 研究方向Research Focus
  • 社会兼职Social Affiliations
  • 变保真度代理模型优化

    基于机器学习的结构优化算法

    网格变形

    模型降阶

    数字孪生

    薄壳稳定性分析