【高校科研成果】上海理工大学 智能机电液传动关键技术研究团队
2026-01-207
沈伟,教授,博士研究生导师,现任上海理工大学机械工程学院副院长。入选上海市东方英才计划。长期从事智能机电液系统研究,累计发表学术论文50余篇,获授权发明专利多项。作为项目负责人,主持国家自然科学基金项目3项、国家重点研发计划子课题任务、上海市自然科学基金等纵向课题,并完成多项产学研横向项目。曾获上海市教委“记功”奖励、上海市教学成果一等奖、上海产学研合作优秀项目奖、商业科技进步一等奖等奖励。
上海理工大学智能机电液传动研究团队长期致力于机电液系统仿真与控制技术的创新研究。团队以服务国家重大战略需求为导向,立足高性能传动系统研发,通过融合现代控制理论、人工智能算法与数字孪生技术,在跨学科背景下深入开展机电液耦合系统仿真建模与控制机理研究。近年来重点突破节能型机电液系统关键技术,研究成果在多家龙头企业实现产业化应用,取得显著的经济效益。团队现有核心成员7人(含教授2人、副教授3人),带领50余名博硕士研究生形成“基础研究-技术攻关-工程转化”的全链条创新梯队,持续推动机电液传动技术向智能化、绿色化方向发展。
液压CPR(Common Pressure Rail)系统具有同时且互不干扰的驱动多执行元件、无节流损失以及能够实现能量回收的优点,具有巨大的节能潜力,其中液压变压器是构建液压CPR系统的关键元件。上海理工大学研发的75?mL/r旋转斜盘式液压变压器,基于多物理场耦合的配流副油膜有限元模型和配流仿真模型,寻找使液压变压器配流副总效率最优的配流副结构参数,开发的新型配流副有效提升了自身效率。此外,针对液压变压器控制执行元件系统具有的本质非线性、参数不确定性以及干扰等问题,团队提出了结合滑模、鲁棒控制以及扩展状态观测器的控制算法来提高控制性能,确保系统在获得节能的同时不损失控制性能。可广泛应用于工程机械、船舶等领域。
节能数字液压控制仿真平台是由上海理工大学和上海电气集团合作开发的深度融合工业物联网、数字孪生与边缘计算技术的智能机电液系统解决方案,该平台探索适应于机电液耦合系统的数据采集、仿真模型和控制程序优化方法研究,实现从关键部件到核心算法、以及系统集成的全链条突破。该平台基于互联网为载体,自主开发出配套的软件和控制器硬件,通过实时监测液压设备运行数据(压力/流量/温度等),结合故障预测算法和三维数字孪生模型,实现设备协调控制、健康评估、能效优化及远程运维,构建软硬件自主可控的液压生态。
智慧电液云软件由上海理工大学和上海电气集团组成的联合团队共同开发,面向电液元件与系统的专用电液控制模块和数字化平台。智慧电液云基于电液元件和系统的机理模型、设计原理以及控制方法等专业知识,形成的集设计仿真、电液控制软硬件、智能电液元件和集群运维与管理为一体的一站式智慧电液解决方案,在教学、科研和工程实践方面有巨大的应用空间。
来源:上海理工大学
编辑:尹国萍
复审:王彩英
终审:刘伟林、赵曼琳
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