張海鷗教授-華中科技大學(xué)

張海鷗教授
華中科技大學(xué)特聘教授，1955年10月出生，華中科技大學(xué)特聘教授，數(shù)字化制造裝備與技術(shù)國家重點實驗室教授、博士生導(dǎo)師，學(xué)術(shù)帶頭人。兼任中國機械工程學(xué)會特種加工分會常務(wù)理事、湖北省特種加工學(xué)會理事長。

研究方向
高能束直接數(shù)字化成形CAD/CAE/CAM,機器人數(shù)字化成形CAD/CAE/CAM,新型
綠色能源SOFC燃料電池的高能束數(shù)字化制造，生長型成形過程CAE，空間大變形金屬/光纜線捻制成形CAE，數(shù)字化成形工藝及設(shè)備開發(fā)。


張海鷗教授于1994—1997年就讀于日本東京大學(xué)，師從國際著名的精密成形專家中川威雄先生，攻讀工學(xué)博士學(xué)位。他的博士論文選題是“等離子溶射制造不銹鋼模具技術(shù)研究與開發(fā)”。他首創(chuàng)的“等離子熔射制造不銹鋼模具制造技術(shù)”通過自己的研究獲得成功，他順利通過博士論文答辯而獲得要求極嚴的東京大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位，并獲日本模具技術(shù)協(xié)會特別優(yōu)秀論文獎和日本粉體粉末協(xié)會“研究功績獎”。

為報效祖國，1998年元月，張海鷗毅然回國，受聘于華中科技大學(xué)材料學(xué)院。繼續(xù)從事研究開發(fā)具有國際先進水平的各種制造技術(shù)。5年來獲得了引人注目的科研成果，在關(guān)系國民經(jīng)濟國防建設(shè)和國家可持續(xù)發(fā)展的汽車、航空航天、新型能源、環(huán)保等關(guān)鍵領(lǐng)域，從理論和實驗相結(jié)合的高度，研究開發(fā)具有國際先進水平的克服新車型快速開發(fā)瓶頸——車身外形覆蓋件和裝飾件模具的熔射快速制造技術(shù)，等離子熔射直接快速制造金屬模具技術(shù)，航空航天發(fā)動機商遇零件等離子激光復(fù)合直接快速制造技術(shù)，固體氧化物燃料電池三合一電極低成本批量制造技術(shù)，等離子熔射/熔積成形虛擬技術(shù)系統(tǒng)，金屬纜線與光纖/光纜成形虛擬系統(tǒng)。作為材料學(xué)院材料工程系的領(lǐng)導(dǎo)，他創(chuàng)建了創(chuàng)形創(chuàng)質(zhì)并行工程研究基地，培養(yǎng)由近40名博士、碩士研究生組成的科研梯隊，張教授率領(lǐng)和指導(dǎo)這支科研梯隊，刻苦攻關(guān)，敢于創(chuàng)新。短短幾年，就取得了國內(nèi)外同行關(guān)注的研究成果。發(fā)表論文約80篇，其中SCI,EI，ISTP收錄20余篇，多次應(yīng)邀在國際會議上發(fā)表論文。爭取獲得國家自然科學(xué)基金，國家863，國防及省部級重點項目10余項，申請國家發(fā)明專利三項，其中兩項已獲批準。

為了對他的研究成果的基本內(nèi)容和意義有一個認識，下面介紹他的獲準發(fā)明專利—金屬模具熔射制作方法（專利ZL9911649.O）以及新近獲授權(quán)的發(fā)明專利—等離子激光直接快速制造技術(shù)（公開號CN.1298780A）及其應(yīng)用前景。

獲準發(fā)明專利，金屬模具熔射制作方法，是在國際上率先開發(fā)的可由表面帶天然飾紋（皮革紋、術(shù)紋等）原型、快速原型、產(chǎn)品原型，經(jīng)熔射（熱噴涂）快速低成本地復(fù)制不銹鋼或高表面硬度模具技術(shù)（圖1、2、3、4）。其尺寸規(guī)格限制小，無需數(shù)控加工；精度明顯優(yōu)于鑄造法，制模時間和成本大大少于和低于電鑄法，因此在低成本快速制造車身大中型模具方面優(yōu)勢顯著。日本ィケツクス公司已決定將其用于豐田轎車儀表板模具制造。目前正在開發(fā)的原型、熔射、研磨機器人集成制造系統(tǒng)，將在在制模全過程取代數(shù)控加工，極大地減少大型數(shù)控機床的投資。與英美最新開發(fā)的SPRAYFORM技術(shù)相比，進一步減少制模周期、降低成本，是具有自主知識產(chǎn)權(quán)、國際領(lǐng)先的低成本快速制造成套技術(shù)與裝備，在多品種、變批量汽車及摩托車、家電、電子/通訊等行業(yè)的金屬或塑料覆蓋件和裝飾件模具制造方面具有廣闊的應(yīng)有前景。

新近獲授權(quán)的發(fā)明專利，等離子激光復(fù)合直接快速制造，是在世界上率先將等離子與激光復(fù)合熔積成形-精加工-表面處理過程集成的無模直接快速制造技術(shù)，可大大減少新產(chǎn)品如新型航空航天發(fā)動機高溫零件的研制周期和成本。比國際著名的激光形成LENS方法成形效率高而設(shè)備投資小，成形的同時可精確光整成形表面；成形件組織致密且均勻，可按設(shè)計控制制作材料成分分布，實現(xiàn)材料制備與成形一體化、材料的復(fù)合/合成與改質(zhì)改性，因此在航空航天、能源、生物工程、環(huán)保等領(lǐng)域難加工的結(jié)構(gòu)或梯度功能材料零件（如發(fā)動機高溫零件、燃料電池、生體部件、環(huán)保材料零件......），以及復(fù)雜形狀、耐久模具直接快速制造方面極具應(yīng)用價值。

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