• 王炜

    职称:教授 博士生导师

    邮箱:wangweifrancis@tju.edu.cn

    专业:工程力学

    办公地址:天津市津南区天津大学北洋园校区力学大楼(36教学楼)223办公室

个人简介 教育教学 科学研究

【概况】

王炜,天津市人,天津大学机械工程学院力学系教授,博士生导师,于2006年和2009年分别获得天津大学机械工程学院力学系硕士和博士学位,英国Huddersfield大学访问学者(2014.12-2015.12)。主要研究方向智能结构动力学设计、非线性动力学理论及应用、能量采集器理论与工程应用。讲授课程包括理论力学、常微分方程与运动稳定性、非线性振动与应用等。在Mechanical systems and signal processing, Energy, Applied energy, Applied mathematics and mechanics,Acta mechanica sinica, Nonlinear Dynamics等国内外权威期刊发表论文60余篇,主持国家自然基金面上项目、国际合作交流项目、天津市自然基金重点项目,并参与国家自然科学基金重点项目、创新群体项目多项。曾获得中国振动工程学会科学技术二等奖,中国力学学会徐芝纶力学优秀教师、全国基础力学青年教师讲课比赛二等奖、超星杯卓越大学联盟高校青年教师教学能力大赛二等奖、天津大学‘教工先锋岗’等奖项。指导研究生获得国家奖学金、陈予恕奖学金、天津大学优秀毕业生毕业,校级优秀硕士论文、天津市研究生创新基金等荣誉。欢迎具备力学、机械、数学、计算机等相关学科背景的学生推免或者报考本人的硕士博士研究生。

【教育背景】

2006年9月 至 2009年3月 天津大学机械工程学院力学系工程力学专业(博士)导师:张琪昌 教授 2003年9月 至 2006年3月 天津大学机械工程学院力学系工程力学专业 (硕士) 导师:张琪昌 教授 1998年9月 至 2002年6月 天津理工大学机械工程学院 (学士)

【学术经历】

2024年6月 至 今,天津大学机械工程学院力学系 教授 2015年12月 至 2024年6月,天津大学机械工程学院力学系 副教授 2009年9月 至 2015年12月,天津大学机械工程学院力学系 讲师 2014年12月至2015年12月,英国Huddersfield大学,国家公派访问学者 2009年3月 - 2009年9月,香港城市大学,高级研究助理

【讲授课程】

1. 理论力学(64学时) 2. 常微分方程与运动稳定性(32学时) 3. 非线性振动与应用(40学时) 4. Ordinary Differential Equations with Applications(32学时)

【教学成果】

1.2023年,中国力学学会,全国徐芝纶力学优秀教师奖 2.2023年,全国高等学校力学类专业优秀课程思政案例,A类优秀案例 3.2022年,全国高等学校力学类专业优秀课程思政案例,B类优秀案例 4.2024年,天津大学优秀硕士学位论文,指导教师 5.2016年,全国第六届基础力学青年教师讲课比赛,二等奖 6.2016年,首届超星杯卓越大学联盟高校青年教师教学能力大赛,二等奖 7.2014年,天津大学第十届青年教师讲课大赛,一等奖 8.2014年,天津市第十二届高校青年教师教学基本功竞赛,二等奖

【研究方向】

1.先进材料与智能结构动力学设计 2.自供电传感技术及其工程应用 3.数据驱动系统建模与控制理论应用

【学术兼职】

2021--,《动力学与控制》学报青年编委 2022--,《应用力学学报》学报青年编委 2019--,中国力学学会动力学与控制专业委员会 2019--,中国振动工程学会非线性振动专业委员会委员

【科研项目及成果】

1.2023, 中国振动工程学会,科技二等奖,排名2/5 2.2022-2025, 国家自然基金面上项目, 数据驱动的一类薄膜结构动力吸振器强非线性理论分析及其数字孪生模型设计, 合同经费61万, 编号: 12172248. 3.2018-2021, 国家自然基金面上项目, 一类薄膜结构振动能量采集器的强非线性动力学分析及结构优化设计, 合同经费66万, 编号: 11772218. 4.2019-2021, 国家自然基金委与英国皇家学会国际合作项目, 一类新型电磁-压电混合式振动能量采集器及其在铁路列车自供电监控系統中的应用,合同经费10万, 编号: 11911530177. 5.2023-2026, 天津市应用基础及前沿技术研究计划重点项目, 矿用带式输送机托辊智能化自供电状态监测系统设计及应用, 合同经费20万, 编号: 23JCZDJC00950. 6.2017-2020, 天津市应用基础及前沿技术研究计划面上项目, 一类薄膜结构宽频振动能量采集器的强非线性理论基础及应用, 合同经费10万, 编号: 17JCYBJC18900.

【代表性论著】

[1]Ding Bei, Kong Jianghua, Wang Wei*, Wang Zhixia, Xiao Juliang, Zhang Qichang. Investigation on a semi-active vibration attenuation device with follow-up support technology for mirror milling of thin-walled workpieces [J]. Mechanical systems and signal processing, 2025, 224: 112053. (SCI-1, TOP) [2]Wang Zhixia, Kang Siwei, Du Hongzhi, Feng Pengju, Wang Wei*. A high-performance dual-mode energy harvesting with nonlinear pendulum and speed-amplified mechanisms for low-frequency applications [J]. Energy, 2024, 306: 132553. (SCI-1, TOP) [3]Wang Zhixia, Du Hongzhi, Wang Wei*, Zhang Qichang, Gu Fengshou, Ball Andrew D., Liu Cheng, Jiao Xuanbo, Qiu Hongyun, Shi Dawei. A high performance contra-rotating energy harvester and its wireless sensing application toward green and maintain free vehicle monitoring [J]. Applied energy, 2024, 356: 122370. (SCI-1, TOP) [4]Liu Cheng, Wang Wei*, Wang Zhixia, Ding Bei, Wu Zhiqiang, Feng Jingjing. Data-driven modeling and fast adjustment for digital coded metasurfaces database: Application in adaptive electromagnetic energy harvesting [J]. Applied energy, 2024, 365: 123303. (SCI-1, TOP) [5]Wang Zhixia, Qiu Hongyun, Jiao Xuanbo, Wang Wei*, Zhang Qichang, Tian Ruilan, Cao Dongxing. Energy harvesting and speed sensing with a hybrid rotary generator for self-powered wireless monitoring [J]. Acta mechanica sinica, 2024, 40(9): 523508. (SCI-2) [6]Ding Bei, Wang Wei*, Xiao, Juliang, Wu Zhiqiang, Liu Cheng. Research on embedded locally resonant metamaterials used for vibration attenuation of thin-walled workpieces in mirror milling [J]. Acta mechanica sinica, 2024, 40(8): 123320. (SCI-2) [7]Nekui Olivier Djakou, Wang Wei*, Liu Cheng, Wang Zhixia, Ding Bei. Survey on Energy Harvesting for Biomedical Devices: Applications, Challenges and Future Prospects for African Countries [J]. Sensors, 2024, 24: 163. (SCI-3) [8]Nekui Olivier Djakou, Wang Wei*, Liu Cheng, Wang Zhixia, Ding Bei. IoT-Based Heartbeat Rate-Monitoring Device Powered by Harvested Kinetic Energy [J]. Sensors, 2024, 24: 4249. (SCI-3) [9]邱宏蕴, 王炜*. 一类双层薄膜结构振动能量采集器的数据驱动建模方法及应用 [J]. 力学学报, 2023, 55(10): 2189-2198. (EI) [10]丁北, 王炜*. 宽频薄膜型声学超材料附加质量分布规律分析[J]. 振动与冲击, 2023, 42(15): 225-231+284. (EI) [11]张琪昌, 杨阳, 王炜*, 郝淑英. 多维强非线性振动系统的复动频率法[J]. 振动工程学报, 2023, 36(3): 606-611. (EI) [12]Wang Zhixia, Wang Wei*, Tang Lihua, Tian Ruilan, Wang Chen, Zhang Qichang, Liu Cheng, Gu Fengshou, Ball D. Andrew. A piezoelectric energy harvester for freight train condition monitoring system with the hybrid nonlinear mechanism [J]. Mechanical systems and signal processing, 2022, 180: 10403. (SCI-1, TOP) [13]Liu Cheng, Wang Wei*, Olivier Djakou Nekui, Wang Zhixia, Ding Bei, Feng Jingjing. Target driven design of electromagnetic metamaterial for dual-band Wi-Fi energy harvester [J]. Sensors and actuators a-physical, 2022, 345(10): 113815. (SCI-3) [14]Wang Zhixia, Wang Wei*, Zhang Qichang. New effective bending rigidity and structural instability analysis of noncircular cross-section elastic rod model [J]. European physical journal special topics, 2022, 231(11-12): 2325-2334. (SCI-3) [15]Zhao Kaiyuan, Zhang Qichang, Wang Wei*. Topological optimization of a variable cross-section cantilever-based piezoelectric wind energy harvester [J]. Frontiers in materials, 2022, 9(7): 956182. (SCI-3) [16]李佳诚, 王志霞, 王炜*, 王辰. 基于等效线性化方法的非线性振动能量采集器功率分析[J]. 振动与冲击, 2022, 41(01): 196-205. (EI) [17]Wang Zhixia, Wang Wei*, Gu Fengshou, Wang Chen, Zhang Qichang, Feng Guojin, Ball D. Andrew. On-rotor electromagnetic energy harvester for powering a wireless condition monitoring system on bogie frames [J]. Energy conversion and management, 2021, 243: 114413. (SCI-1, TOP) [18]Wang, Zhixia, Wang Wei*, Gu Fengshou, Ball D. Andrew. Global orbit of a complicated nonlinear system with the global dynamic frequency method [J]. Journal of low frequency noise, vibration and active control, 2021, 40(3): 1134-1148. (SCI-4) [19]Zhang, Qichang, Yang Yang, Wang Wei. Theoretical Study on Widening Bandwidth of Piezoelectric Vibration Energy Harvester with Nonlinear Characteristics [J]. Micromachines, 2021, 12(1): 1301. (SCI-3) [20]Zhang Zhiwei, Wang Wei*, Wang Chen. Parameter identification of nonlinear system via a dynamic frequency approach and its energy harvester application [J]. Acta mechanica sinica, 2020, 36(3): 606-617. (SCI-3) [21]Wang Zhixia, Wang Wei*, Zhang Qichang, Gu Fengshou, Ball D. Andrew. Analysis of nonlinear vibration energy harvesters using a complex dynamic frequency method [J]. International journal of applied electromagnetics and mechanics, 2020, 64(1-4): 1555-1562. (SCI-4) [22]Li Hao, Wang Zhixia, Wang Wei*. A local sparse screening identification algorithm with applications [J]. Computer modeling in engineering & sciences, 2020, 124(2): 765-782. (SCI-4) [23]Wang Yingjie, Zhang Qichang, Wang Wei*, Yang Tianzhi. In-plane dynamics of a fluid-conveying corrugated pipe supported at both ends [J]. Applied mathematics and mechanics, 2019, 40(8): 1119-1134. (SCI-2) [24]Zhang Bei, Zhang Qichang, Wang Wei*, Jianxin Han, Tang Xiaoli, Gu Fengshou, Ball D. Andrew. Dynamic modeling and structural optimization of a bistable electromagnetic vibration energy harvester [J]. Energies, 2019, 12(12): 2410. (SCI-3) [25]Zhao Kaiyuan, Zhang Qichang, Wang Wei*. Optimization of galloping piezoelectric energy harvester with v-shaped groove in low wind speed [J]. Energies, 2019, 12(24): 4619. (SCI-3) [26]Zhang Zhiwei, Wang Yingjie, Wang Wei*, Tian Ruilan. Periodic solution of the strongly nonlinear asymmetry system with the dynamic frequency method [J]. Symmetry, 2019, 11(5):676. (SCI-4) [27]王志霞, 王炜*, 张琪昌. 一类电磁式薄膜振动能量采集器动力学建模与非线性分析[J]. 振动与冲击, 2019, 38(15): 127-133. (EI) [28]Wang Chen, Zhang Qichang, Wang Wei*, Feng Jingjing. A low-frequency, wideband quad-stable energy harvester using combined nonlinearity and frequency up-conversion by cantilever-surface contact [J]. Mechanical systems and signal processing, 2018, 112: 305-318. (SCI-2, TOP) [29]Wang Chen, Zhang Qichang, Wang Wei*. Low-frequency wideband vibration energy harvesting by using frequency up-conversion and quin-stable nonlinearity [J]. Journal of sound and vibration, 2017, 399: 169-181. (SCI-3) [30]Wang Chen, Zhang Qichang, Wang Wei*. Wideband quin-stable energy harvesting via combined nonlinearity [J]. AIP advances, 2017, 7(4): 045314. (SCI-3) [31]Zhang Linghao, Wang Wei*. Direct approach to detect the heteroclinic bifurcation of the planar nonlinear system [J]. Discrete and continuous dynamical systems, 2017, 37(1): 591-604. (SCI-3) [32]Li Lei, Zhang Qichang, Wang Wei*, Han Jianxin. Dynamic analysis and design of electrically actuated viscoelastic microbeams considering the scale effect [J]. International journal of non-linear mechanics, 2017, 90: 21-31. (SCI-3) [33]Han Jianxin, Zhang Qichang, Wang Wei*, Wang Jing. Fuzzy fractional-order fast terminal sliding mode control for some chaotic microcomponents [J]. Transactions of Tianjin University, 2017, 23: 289-294. (EI) [34]Li Lei, Zhang Qichang, Wang Wei*, Han Jianxin. Bifurcation control of an electrostatically-actuated mems actuator with time-delay feedback [J]. Micromachines, 2016, 7(10):177. (SCI-3) [35]张琪昌, 陈涛, 王炜*. 缓冲结构对静电驱动微桥动力学特性的影响[J]. 天津大学学报(自然科学与工程技术版), 2016, 49(7): 674-680. (EI)