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能动园丁风采第五期 | 记发动机整机结构动力学专家臧朝平教授

时间:2021-04-01作者:能源与动力学院 审核: 来源:能源与动力学院点击:1538



        个人简介:臧朝平,教授,博士生导师。毕业于东南大学机械工程系机械学专业获博士学位,英国帝国理工学院(Imperial College London)博士后。1987年7月至1997年11月,在东南大学工作,历任动力系助教、讲师,火电机组振动国家工程研究中心副教授、教授。1997年11月至2008年1月,先后在英国桑德兰大学、帝国理工学院的振动中心和罗罗公司大学技术中心、斯旺西大学、布里斯托大学工作。2008年2月至今,作为南京航空航天大学校特聘教授,在能源与动力学院工作。发表学术论文150余篇,参编教材1部,SCI被引用600多次,单篇SCI被引用200多次。曾获国家“八五”科技攻关重大成果奖、国家科技进步三等奖、江苏省科技进步一等奖、江苏省第五届青年科技奖和中航工业科技进步二、 三等奖等。现任《振动工程学报》编委,航空发动机振动技术航空科技重点实验室学术委员会委员,中国振动工程学会模态分析专业委员会委员,江苏省高层次创新创业引进人才、“六大高峰”人才,中英结构动力学与材料联合实验室中方负责人。


言传身教 身体力行


        臧老师热爱教学工作,为本科生、硕士生和博士生分别讲授《机械振动基础》、《振动模态分析》、《高等结构振动学》等课程。针对不同的授课对象,采用不同的教学方式。


        在本科生的《机械振动基础》课上,臧老师将扎实的基础理论与丰富的工程经验相结合,上课认真、细致,讲解内容完善,并且配合PPT演示得绘声绘色;同时,上课能抓住学生不易理解的核心问题,讲解深入浅出,把复杂的只是讲解的易于理解。学生教学评估反映:“臧老师授课水平非常高,课堂上的讨论和拓展都恰到好处;我最喜欢臧朝平老师的课,感觉他可以把我们的思维活跃起来,课上的超级好”,“臧老师上课非常有意思,会给我们很多拓展,无论是思维、知识还是题型,对我们的帮助非常大。讲课很有思想,善于诱导我们思考,启发我们自己去寻求结果,谆谆教诲,意味深长”,“臧老师见识广博,水平过硬,授课思路清,层次高,以工程实例说明理论,并注重培养学生的发散性思维,使我受益匪浅”,“臧老师很厉害,学问很深,尤其是数学能力特别强,很多理论知识都能推导的很好,很喜欢他的课;而且讲课深入浅出,重点抓得准,讲的很深但是令我受益匪浅,实在是位好老师,具有大师风范!”。连续四年臧朝平老师的教学评估皆为优秀。 


        臧老师喜欢与同学们沟通交流,在研究生双语课程《振动模态分析》的第一堂课,总是以同学们的自我介绍开始,鼓励大家踊跃发言,主动思考和提出问题。课堂上经常与同学们互动,营造自由活泼的课堂气氛。授课采用多媒体辅助教学,制作的电子课件纲举目张、条理分明,逻辑性很强,内容方面详略得当、重点突出,便于同学们接受和掌握。积极吸纳同学们的意见和建议,来调整授课速度和进程。注重培养学生的合作精神,喜欢以三五人小团队的形式布置大作业,鼓励同学们团队合作,但要明确彼此分工。臧老师在教学中注重理论联系实际,在《振动模态分析》中,通过一个简单的三自由度试验装置的课堂演示,给大家直观形象地介绍建模、分析、试验、修正、响应预测的全过程,使大家对这门课程有一个更加直观和感性的认识。还会给大家示范传感器的安装、力锤如何敲击等具体试验细节问题,鼓励大家踊跃尝试,提升大家的试验能力。学生反映:“臧老师上课态度一丝不苟对待学生平易近人”,“臧老师对相关理论的理解出神入化,讲授时最大限度让我们学到非常实用的知识,是一位学识渊博与授课艺术并存的老师,让学生受益匪浅”。


        近年,臧老师给博士生开设《高等结构振动学》的课程,采取了学生讲、老师听,讨论与评述相结合的上课模式,全面、深入地学习和讨论结构振动学的前沿理论、方法、和某些应用,培养博士生独立分析、提出问题和解决问题的能力,以及制作PPT和讲述的能力,提高研究生的研究素养,为博士生的开题、开展科学研究打好基础。


        总之,32年来的从教工作以及在国际一流研究机构和科研一线的工作经历,使得臧老师对振动问题有着深刻地认识和理解,授课时能够高屋建瓴又不失幽默风趣,常常结合自身经历介绍国际前沿研究趣事,来提升同学们对于科研的兴趣。


重视基础研究 扎根工程实际


        臧老师科研兴趣广泛,主要以航空发动机为工程背景,聚焦结构动力学、转子动力学与振动测试技术,研究方向主要包括复杂系统动力学预测性设计技术、复杂系统振动模态测试技术、连续扫描激光非接触测振技术、整机转子动力学、工况监测与故障诊断、叶盘系统振动与非线性响应分析、振动隔离与减振等。


        在科研中,臧老师特别重视基础研究,同时也反复强调科学研究不能脱离工程实际,要在工程应用中发现、提炼和解决科学问题。鼓励大家通过简单的试验结构,例如多自由度系统、梁、板、壳体、转子等基本结构,来构造和研究科学问题,再将研究成果应用于工程实际,对理论与方法进行检验和验证。在研究过程中,鼓励大家秉承模型确认的理念,将理论建模、试验测试、计算分析有机结合,以避免研究脱离实际。


        多年来,课题组开发了一系列软件工具,包括超模型的自动化建模、模态测试优化、线性与非线性模态分析、相关分析与模型修正等,在航空发动机中进行了成功应用,基本上解决了航空发动机线性、确定性的整机动力学建模与分析问题,目前研究主要致力于解决航空发动机的非线性、不确定性问题。


        臧老师重视试验条件建设,多年来充分利用各类学科与科研经费,积累了大量先进的必备试验设备,主要包括Polytec三维扫描式激光测振仪、多个型号的振动模态激振器(包括Labworks高频高能激振器)、自主研发的高频带非接触声激励器、以及各种位移、加速度、力传感器等,有力保障了科研工作的开展。课题组采用动力学相似理论,自行设计了带机匣的双转子-支承的整机试验器,来模拟某涡扇发动机的动力学特性,用于航空发动机整机动力学问题研究。还与国际上的著名专家合作设计了航空发动机叶根榫连接结构干摩擦阻尼模拟试验装置,用于叶片干摩擦的机理研究,该试验器可适用于真实发动机叶片叶根榫连接结构干摩擦阻尼模拟试验,具有国际先进水平,反映了国际的最新前沿研究。




        臧老师非常关心轮盘叶片的振动测量问题。轮盘叶片是航空发动机的核心部件,由于高温、高转速等特殊问题使得振动测量变得非常困难。课题组经过多年的不懈努力,取得了重要进展,实现了高温、旋转等结构的连续扫描激光非接触振动测量,目前正在开发测试系统,解决航空发动机叶片的旋转跟踪测试问题。




重视国际合作 瞄准国际前沿


        在科学研究上,臧老师思想开放,主张加强国际合作与学术交流,瞄准国际前沿,在一个高起点上开展科学研究。在学院和学校的大力支持下,臧老师积极活动,聘请英国斯旺西大学M. I. Friswell教授为南航名誉教授,促成南京航空航天大学与Swansea大学成立中英结构动力学与材料联合实验室,共同开展研究工作。安排课题组博士生到Friswell教授课题组访问半年,合作进行非线性振动测试与参数识别方法研究。同时,聘请英国Sussex大学EP Petrov教授为南京航空航天大学客座教授,每年到南航工作两个月,已经和正在指导课题组3名硕士生和2名博士生,进行航空发动机叶盘结构的高保真建模、模型减缩、失谐分析、叶根榫连接结构干摩擦阻尼与叶盘响应预测等方面的合作研究,2018年Petrov教授入选了江苏省外专百人计划。还与意大利都灵理工大学Muzio Gola教授课题组合作,进行航空发动机叶片根部干摩擦的试验研究工作。


        臧老师鼓励大家积极参加国内外的学术会议,经常与国内外同行进行交流,追踪国际前沿研究热点,提升大家的眼界,避免闭门造车。近年来,组织了第二届模型验证与确认(V&V)专题研讨会、2019 年连接结构动力学国际学术研讨会暨第三届连接结构动力学学术研讨会,邀请国内外同行围绕结构动力学发展的关键科学问题、重大工程需求和最新研究成果展开学术交流和研讨。






努力工作 快乐生活


        臧老师喜欢体育锻炼,特别喜爱打羽毛球,每周都会去学校体育馆打上几回合。臧老师把这种热情带到课题组,鼓励和督促大家进行体育锻炼,还会从国外给大家买羽毛球拍。认为健康的身体才是科研的重要保障,特别是研究生作为脑力劳动者,更要劳逸结合,积极锻炼身体,同时也甩掉工科宅男的形象。


        臧老师为人随和,经常跟课题组同学强调“我们既是师生关系,也是同事关系”,与大家进行平等的沟通和交流,在讨论学术问题时喜欢听取大家的意见和看法,鼓励大家提出新的观点并大胆尝试。臧老师也很关心大家的生活,经常跟大家说要‘WORK HARD, PLAY HARD!’,鼓励大家多多组织春游、秋游等户外活动,在学术研究的同时感受生活的多彩!






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