1、个人简介

张旭辉，博士，三级教授，博士生导师，陕西省中青年科技创新领军人才。2009年获西安交通大学仪器科学与技术博士学位。现任菠菜担保平台教务处处长，陕西煤矿机电设备智能检测与控制重点科技创新团队带头人，陕西省矿山机电装备智能监测重点实验室常务副主任，兼任教育部工程教育专业认证机械类专业认证专家，高等工程教育学科智能制造工程专业教学委员会委员，国家能源局和国家矿山安全监察局煤矿智能化专家、中国煤炭工业技术委员会矿山机电与辅助运输专家委员，中国工程机械学会煤矿机械分会副秘书长、中国力学学会高级会员，担任科技部重点项目评审专家、国家自然科学基金项目同行评议专家、中国博士后科学基金评审专家，以及江苏、广东等多个省科技计划评审专家。主持国家级虚拟仿真项目、国家级一流课程1门，主持建设的机械电子工程获批国家一流专业。2022年获陕西第四届本科高校课堂创新大赛三等奖，主持获得陕西省优秀教学成果二等奖2项，出版专著教材12部，其中3部获陕西省普通高校优秀教材二等奖。

近年来主要从事煤矿采掘装备智能化技术、复杂机电系统耦合建模与非线性动力学、数字孪生驱动远程虚拟操控、机电产品绿色设计技术与评价等方面教学科研工作，先后主持国家自然科学、国家绿色制造系统集成项目、教育部科学技术研究重点项目、陕西省重点研发计划、中国博士后基金等项目10余项，参与国家基金为代表的纵向项目近20项，主持完成40多项企业合作项目。10余项成果通过省级鉴定，达到国际先进水平，已获陕西省科学技术一等奖1项，二等奖、三等奖各2项，中国煤炭工业协会科学技术二等奖3项、三等奖2项，西安市科学技术二等奖1项；发表学术论文200多篇，申请国家专利200多件，授权发明专利近60件，软著20余项。

2、教育经历

2004年－2009年，西安交通大学，仪器科学与技术，博士

1999年－2002年，菠菜担保平台，机械制造及其自动化，硕士

1992年－1996年，西安矿业学院，机械制造工艺及设备，学士

3、工作经历

2022年－至今，菠菜担保平台教务处，教授，博导，处长

2018年－2022年，菠菜担保网，机械工程学科带头人，博导，经理

2014年－2017年，菠菜担保网，教授，副经理

2014年－2016年，西安煤矿机械有限公司博士后工作站，博士后

2009年－2012年，菠菜担保平台矿业工程博士后流动站，博士后

2002年－2008年，菠菜担保网，讲师、副教授，机电系主任

4、主要科研项目

[1] 国家自然科学基金面上项目，采掘振动激励下的新型多方向组合梁式压电俘能方法及机理研究，51974228，2020.1-2023.12

[2] 国家绿色制造集成项目，矿山采掘设备绿色设计平台建设，工信部节函[2017]327号，2017.08-2019.12

[3] 国家自然科学基金联合基金项目，矿用强力输送带缺陷弱磁特性与智能识别研究U1361121，2014.01-2016.12

[4] 国家自然科学基金重点项目，数字煤矿及智能化开采基础理论研究，51834006，2019.01-2023.12

[5] 国家自然科学基金青年项目，矿用防爆相机折射成像建模与多激光束掘进设备视觉定位方法，2022.1-2025.12

[6] 陕煤联合基金项目，煤矿井下智能钻锚机器人，2021JLM-03，2021.01-2023.12

[7] 陕西省重点研发计划项目，煤矿综采工作面智能巡检机器人研发，2018ZDCXL-GY-06-04，2018.01-2020.12

[8] 陕西省创新能力支撑计划项目，煤矿机电设备智能检测与控制重点科技创新团队，2018TD-032，2018.01-2020.12

[9] 中国博士后科学基金面上资助，基于振动能量收集的采煤机无线监测系统及方法，2015M582692，2015.08-2016.03

[10] 西安市产学研协同创新计划(高校类)，煤矿设备虚拟仿真与远程控制系统研发，CXY1519-4，2015.01-2016.12

5、主要教学科研奖励

[1] 陕西省科学技术一等奖，适用于少人或无人工作面的采煤机自动截割控制技术研究与应用，11/11，2014

[2] 陕西省科学技术二等奖，煤矿虚拟工作面构建与综采设备操控技术研究与应用，1/11，2018

[3] 陕西省科学技术三等奖，MG1000/2550-GWD型特大采高采煤机关键技术研究与应用，7/11，2017

[4] 陕西省科学技术三等奖，EBZ320悬臂式掘进机研制，5/7，2017

[5] 中国煤炭工业协会科学技术二等奖，煤矿虚拟工作面构建与综采设备操控技术研究与应用，1/11，2018

[6] 中国煤炭工业协会科学技术二等奖，煤矿井下掘进装备位姿测量与远程虚拟操控系统研发及应用，1/11，2021

[7] 中国煤炭工业协会科学技术二等奖，矿用强力带式输送机全传动链智能监测与防护系统，3/9，2020

[6] 中国煤炭工业协会科学技术三等奖，煤矿用全液压定向钻机操作模拟培训系统，4/9，2016

[7]陕西省优秀教学成果奖，二等奖，特色引领、能力导向、模式创新，机械电子工程本科人才培养探索与实践，1/7,2021

[8]全国煤炭行业教学成果奖，一等奖，创建特色虚拟实践平台，创新线上实践教学模式，提升煤矿机电人才培养能力,1/8,2020

[9]陕西省高等公司产品成果奖，二等奖，建设高水平虚拟实验平台，助力课堂与实践教学改革，提升机械类人才培养能力，1/6,2019

[10]陕西第四届高等学校课堂创新大赛，三等奖，矿山设备电气控制，1/5,2022

[11]陕西省普通高等学校优秀教材二等奖，机电一体化系统设计，参编，2009.

[12] 陕西省普通高等学校优秀教材二等奖，数控技术，副主编，2011.

6、代表性论文与专利

1.Zhang, X.; Chen, L.; Chen, X.; Zhu, F.; Guo, Y. Time-Domain Dynamic Characteristics Analysis and Experimental Research of Tri-Stable Piezoelectric Energy Harvester. Micromachines 2021, 12, 1045.

2.Xiaoyu Chen, Xuhui Zhang, Lin Wang, Luyang Chen, An Arch-linear Composed Beam Piezoelectric Energy Harvester with Magnetic Coupling: Design, Modeling and Dynamic Analysis, Journal of Sound and Vibration, 2021,116394.

3.W. Yang, X. Zhang, H. Ma and G. -M. Zhang, Geometrically Driven Underground Camera Modeling and Calibration With Coplanarity Constraints for a Boom-Type Roadheader, in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 68, no. 9, pp. 8919-8929.

4.Wenjuan Yang, Xuhui Zhang, Hongwei Ma, Guangming Zhang, Gang Yang, Non-central refractive camera calibration using co-planarity constraints for a photogrammetricsystem with an optical sphere cover, Optics and Lasers in Engineering, Volume 139, 2021, 106487.

4.张旭辉,陈路阳,陈孝玉,徐冬梅,朱福林,郭岩.线形-拱形组合梁式三稳态压电俘能器动力学特性研究[J].力学学报,2021,53(11):2996-3006.

5.张旭辉,赵建勋,杨文娟,张超.悬臂式掘进机视觉导航与定向掘进控制技术[J].煤炭学报,2021,46(07):2186-2196.

6.张旭辉,杨文娟,薛旭升,张超,万继成,毛清华,雷孟宇,杜昱阳,马宏伟,赵友军,李晓鹏,胡成军,田胜利.煤矿远程智能掘进面临的挑战与研究进展[J].煤炭学报,2022,47(01):579-597.

7.杨文娟,张旭辉,张超,万继成,杜昱阳,杨红强,石硕.基于三激光束标靶的煤矿井下长距离视觉定位方法[J].煤炭学报,2022,47(02):986-1001.

8.张旭辉,张超,王妙云,王岩,杜昱阳,毛清华,吕欣媛.数字孪生驱动的悬臂式掘进机虚拟操控技术[J].计算机集成制造系统,2021,27(06):1617-1628.

9.张旭辉,张雨萌,王岩,杜昱阳,王妙云,谢楠,鞠佳杉.融合数字孪生与混合现实技术的机电设备辅助维修方法[J].计算机集成制造系统,2021,27(08):2187-2195.

10.张旭辉,鞠佳杉,杨文娟,吕欣媛.基于数字孪生的复杂矿用设备预测性维护系统[J].工程设计学报,2022,29(05):643-650+664.

11.张旭辉,吕欣媛,王甜,黄本鑫,郑西利.数字孪生驱动的掘进机器人决策控制系统研究[J].煤炭科学技术,2022,50(07):36-49.

12.雷孟宇,张旭辉,杨文娟,沈奇峰,张超,万继成,王恒.煤矿掘进装备视觉位姿检测与控制研究现状与趋势[J].煤炭学报,2021,46(S2):1135-1148.

13.王妙云,张旭辉,马宏伟,杜昱阳,张雨萌,谢楠,魏倩楠.远程控制综采设备碰撞检测与预警方法[J].煤炭科学技术,2021,49(09):110-116.

14.张旭辉,郭欢欢,马宏伟,车万里,潘格格,张超,赵友军,张玉良,毛清华,樊红卫,杜昱阳,薛旭升,王川伟,董明,刘鹏,夏晶,曹现刚.基于生命周期的采煤机绿色评价方法研究及应用[J].煤炭科学技术,2021,49(06):205-212.

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