简介

刘启明，工学博士，校聘副教授，2018年6月于湖南大学机械工程学院获机械工程专业博士学位，2021年11月以“元光学者启航A岗”人才引进河北工业大学机械工程学院工作。主要研究方向包括不确定性分析、智能优化、人机共融机器人可靠性设计、外骨骼机器人开发、高速冲击失效分析与防护等。主持国家自然科学基金青年基金项目、中央引导地方科技项目、博士后特别资助项目等科研项目10余项，全权负责中央军委科技委重点研究项目（子课题）的研究工作，参与国家自然科学基金创新群体项目、国家重点研发计划“智能机器人”专项等国家省部级项目10余项，总科研经费高达1000万元以上，出版学术专著1部，发表学术论文20余篇，申请或授权发明专利20余项，登记软件著作权7项，多次受邀参加国际学术会议，担任《失效分析与预防杂志》、《兵器装备工程学报》的青年编委及多个高水平期刊的审稿人。

教育工作经历

2008-09—2012-06，湖南大学，机械设计制造及其自动化，工学学士

2012-09—2014-06，湖南大学，机械工程，工程硕士

2014-09—2018-06，湖南大学，机械工程，工学博士

2018-11—2021-10，河北工业大学，电气工程学院，师资博士后

2021-11—至今，河北工业大学，机械工程学院，校聘副教授

研究方向

主要研究方向包括先进设计理论与方法、特种装备可靠性、外骨骼机器人关键技术、电子元器件冲击失效机理与防护等。

研究成果

1.主持及参与的科研项目

[1]国家自然科学基金青年基金项目，1190020966，多源不确定条件下移乘护理机器人多椭球传播分析方法与可靠性研究，2020.1-2022.12，25万元，结题，主持

[2]中国博士后基金特别资助项目，2020T130167，康复助力复合型外骨骼人机耦合系统关键问题研究，2020.05-2021.11，18万元，结题，主持

[3]中央引导地方科技发展资金项目，216Z1803G，助力康复型外骨骼机器人仿生构型设计与系统可靠性研究，2021.03-2024.03，70万元，结题，主持

[4]河北省自然科学基金青年基金项目，A2019202171，基于不确定性反问题理论的创伤性颅脑损伤可靠性评价准则与方法研究，2020.01-2022.12，6万元，在研，主持

[5]中国博士后基金面上项目，2019M660963，多源不确定条件下柔性助行外骨骼机器人关键技术研究，2019.09-2021.11，8万元，结题，主持

[6]河北省高层次人才资助项目，B2019003012，多源不确定条件下老人行走助力外骨骼共融系统的可靠性优化设计，2020.01-2021.11，3万元，结题，主持

[7]国家重点实验室开放基金项目，31915004，基于计算反求技术的颅脑损伤预测方法研究，2019.12-2021.10，5万元，结题，主持

[8]合作开发项目，HC2366，煤矿井下外骨骼机器人关键技术及应用研究，2023.07-2025.08，540万元，在研，主持

[9]合作开发项目，HC2359，无铅焊料疲劳寿命标定，2023.07-2024.07，36万元，在研，主持

[10]中央军委科技委基础加强重点研究项目（子课题），***构建与验证，2020.1-2023.12，700万元，结题，授权负责人

[11]国家自然科学基金创新群体项目，51621004，汽车碰撞安全性分析与优化设计，2017.1-2022.12，1050万元，结题，参与

[12]国家重点研发计划“智能机器人”专项，2017YFB1301300，基于数据驱动的工业机器人可靠性质量保障与增长技术，2017.11-2021.05，1907万元，结题，参与

2.代表性论著(部分)

[1]刘启明.复杂机械系统不确定性分析方法及其工程应用.北京：科学出版社,2022.

[2]Liu Q.M,Ni T.C, Han X, et al.A generalized sensitivity analysis method based on variance and covariance decomposition of summatory functions for multi-input multi-output systems. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2021, 385，114009.

[3]Liu Q.M,Dai Y.X, Han X, et al.A non-probabilistic uncertainty analysis method based onellipsoidpossibility model and its applications in multi-field coupling systems. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2021, 385, 114051.

[4]Liu Q.M, Liu J,WuX, et al. An inverse reconstruction approach considering uncertainty and correlation for vehicle-vehicle collision accidents. Structural and Multidisciplinary Optimization,2019,60(2): 681-698.

[5]LiuQ.M, WuX, Han X, et al. Sensitivityanalysis andintervalmulti-objectiveoptimization for anoccupantrestraintsystemconsideringcraniocerebralinjury.Journal of Mechanical Design,2020, 142(2): 024502.

[6]LiuQ.M,LiuJ,WuX,etal.Evaluationandpredictionofdiffuseaxonalinjurybasedonoptimization strategy in vehicle collision accidents. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2019, 60(4): 1491-1508.

[7]Liu Q.M, LiY,Cao L, et al. Structural design and global sensitivity analysis of the composite B-pillar with ply drop-off. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2018, 57(3):965-975.

[8]Liu Q.M, Liu J, GuanF,et al. Identification of thevisco-hyperelasticproperties ofbrainwhitematterbased on thecombination ofinversemethod andexperiment. Medical & Biological Engineering&Computing,2019,57(5): 1109-1120.

[9]Liu Q.M, Tong N.C, Han X.Aglobalsensitivityanalysismethod formulti-inputmulti-outputsystem and itsapplication instructuraldesign.International Journal of Computational Methods,2021, 2141005.

[10]Liu Q.M, Wu X.F, Tong N.C. Assessment and Prediction of Acute Subdural Hematomas in Vehicle Collision Accidents.International Journal of Crashworthiness, 2022,27(5):1444-1459.

[11]LiuJ,LiuQ.M(*),HanX,etal.A newglobalsensitivitymeasurebasedonderivative-integraland variance decomposition and its application in structural crashworthiness. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2019, 60(6): 2249-2264.

[12]Tong N,LiuQ.M(*), Han X, Wu X, and Zhang Z. Uncertainty Analysis and Sensitivity Estimation on an Artillery External Ballistic System. ASME-Journal of Mechanical Design,2022; 144(10): 101702

3.发明专利和软著(部分)

[1]刘启明;郭新丹;姜天涯;韩旭;郭士杰.一种刚柔耦合可穿戴式助行外骨骼系统, 2021-04-13,中国, 202021905930.9.

[2]刘启明;代玉星;李子瑞;郭士杰.一种用于外骨骼机器人使役环境中楼梯识别方法, 2022-08-12,中国, 202210577893.0

[3]刘启明;郭新丹;李涛;郭士杰.一种基于人体下肢肌肉力学特性的助力外骨骼控制方法, 2023-09 14,中国, 202311183716.5

[4]刘启明;杨晨旭;李涛;郭士杰;王旭升.一种应用于外骨骼机器人控制参数实时优化方法, 2023 09-19,中国, 202311206709.2

[5]刘启明;景然;韩旭;李涛.一种基于高过载响应的***层数识别方法, 2023-10-19,中国, 202318008119.3

[6]刘启明;韩旭;代玉星;佟妮宸.一种多输入多输出复杂系统的全局敏感性分析方法, 2022-6-10,中国, 202110080827.8

[7]韩旭;刘启明;吴兴富;佟妮宸;郭士杰.一种基于高斯多椭球模型的机器人系统可靠性分析方法, 2024-03-01,中国, 201911181854.3

[8]刘启明;杨晨旭;吴兴富.复杂系统高维参量重要性的综合评估系统V1.0, 2022SR0759617,原始取 得,全部权利, 2022-3-20

[9]刘启明;王思雨;李涛;韩旭;史宝军.弹载电子元件缓冲防护装置优化设计软件V1.0, 2023SR0737265,原始取得,全部权利, 2023-05-14

[10]刘启明;唐宇辰;李涛;韩旭;史宝军.影响弹丸膛内运动的关键参数计算反求软件V1.0, 2023SR0910653,原始取得,全部权利, 2023-05-18

所获荣誉

学术兼职

《失效分析与预防杂志》和《兵器装备工程学报》的青年编委

联系邮箱：

q.m.liu@hebut.edu.cn、logemen@hebut.edu.cn

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