【概况】

李君兰，天津大学机械工程学院机械系副教授，于2005年获得天津大学机械学院机械设计制造及其自动化专业学士学位，2007年和2010年分别获得天津大学机械工程专业硕士和博士学位，清华大学机械系博士后（2010.09-2012.12），英国牛津大学工程科学学院访问学者(2016.9-2017.8)。入选天津市“131”创新型人才培养工程第三层次、天津大学“北洋学者-青年骨干教师”计划。主要研究方向为航天可展结构设计、展开动力学、结构动力学及热结构耦合动力学，仿生学与仿生机器人，机械系统动态特性建模与分析等。在国内外刊物上发表50余篇高水平学术论文，申请国家发明专利20余件。主持国家重大专项子任务、国家重点研发计划、国家自然科学基金、教育部博士点基金、装备预研教育部联合基金、航天院所横向课题等科研项目，作为主研人员参加了国家自然科学基金重点联合基金和面上基金、国家重点研发计划、天津市科技计划等项目的研究工作，主持及参与各类研究项目30余项。相关研究成果发表在Mechanical System and Signal Processing、International Journal of Mechanical Science、Mechanism and Machine Theory、Aerospace science and technology等机械与航天领域高水平国际期刊上。

【教育背景】

2007年9月 至 2010年7月 天津大学机械工程学院，机械工程专业，博士 2005年9月 至 2007年6月 天津大学机械工程学院，机械工程专业，硕士 2001年9月 至 2005年7月 天津大学机械工程学院，机械设计制造及其自动化专业，学士

【学术经历】

2017.08-至今 天津大学，机械工程学院，副教授 2013.01-2017.08 天津大学，机械工程学院，讲师 2016.09-2017.08 英国牛津大学 (University of Oxford)，访问学者 2010.09-2012.12 清华大学，精密仪器与机械学系，博士后

【讲授课程】

《工程图学》 《设计与建造》 《机械工程发展史》 《Advanced Dynamics》（英文，研究生）

【教学成果】

作为课程骨干参与3门国家级一流本科课程及1个国家级虚拟仿真平台建设，参编《设计与建造——项目制课程建设实录》等教材。获得多项教学奖励，作为指导教师指导学生获得科技竞赛奖10余项。 教学获奖 2024年 获得首届中国机械行业产教融合教育教学创新大赛，一等奖1项，二等奖1项 2022年，获得天津大学教学成果奖，特等奖1项 2018年，天津市教学成果奖，二等奖1项 2018年，天津大学第十二届教师本科教学竞赛，三等奖及优秀课件奖 2017年，天津市第十四届高校青年教师教学竞赛校内选拔赛，一等奖 2016年，获天津大学沈志康奖教金 2015年，获“天津大学2015届本科生毕业设计（论文）优秀指导教师 学生竞赛获奖 作为指导教师指导学生竞赛获奖10余项，主要获奖如下： 2024年，第十一届全国大学生机械创新设计大赛 全国二等奖 2024年，第十一届全国大学生机械创新设计大赛天津赛区 一等奖1项，二等奖1项 2023年，第二十五届中国机器人及人工智能大赛机器人创新赛 全国二等奖 2023年，第二十五届中国机器人及人工智能大赛机器人创新赛 天津赛区一等奖 2023年，中国大学生机械工程创新创意大赛机械产品数字化设计赛 全国二等奖 2023年，中国大学生机械工程创新创意大赛机械产品数字化设计赛 天津赛区一等奖 2017年，第十一届“广数杯”京津冀地区本科毕业设计大赛 二等奖

【研究方向】

1. 航天可展结构设计与动力学 (Space deployable structures, design and dynamics) 2. 热-结构耦合动力学 (Thermal-structure coupling dynamics for aerospace structures) 3. 仿生学及仿生机器人 (Bionics and Bio-robots)

【学术兼职】

中国振动工程学会机械动力学专业委员会委员 中国机械工程学会高级会员 中国宇航学会高级会员 国际仿生工程学会会员 IEEE学会会员 担任Mechanical System and Signal Processing、International Journal of Mechanical Science、Proceeding of Royal Society A-Mathetical, Physical and Engineering Sciences、Mechanism and Machine Theory、Aerospace science and technology、Acta Astronautica、Engineering Strctures、Thin-walled Structure、Applied Thermal Engineering、Materials & Design、Bioinspiration & Biomimetics等十余种国际学术期刊审稿人

【科研项目及成果】

主持和参与的主要项目如下(仅列出近10年的项目，在此前的项目略)： 1. 国家重大专项，XXX创新平台子任务-XXX动态性能提升的设计装配优化技术，2024-2027，480万，主持. 2. 装备预研教育部联合基金，XXX性能设计与在轨稳定性预测技术， 2024-2026，95万元，主持. 3. 横向课题，"星云"柔性太阳翼展开机构结构优化及仿真，2025-2026，27万元，主持. 4. 横向课题,可展开太阳翼结构设计与力学件研制, 2023-2024, 30万元,主持 5. 国家自然科学基金重点联合基金，面向用户工艺的精密坐标镗床热稳定性调控原理与方法，2024-2027，260万元，参与 (第二参加人). 6. 国家重点研发计划项目，2022YFB3402004，性能驱动的高端装备稳健性设计理论与方法课题—不确定性环境下装备性能稳健性优化设计方法，2022-2025,180万元，参与(第二参加人). 7. XXX试点项目, XXX关键技术攻关子课题-结构优化设计及误差测量-控制-补偿技术, 2022-2024, 400万元,参与. 8. 天津市科技计划项目,19PTZWHZ00010, 天津大学微纳操作与制造技术中欧联合研究中心建设, 2019-2022, 100万元,参与. 9. 天津市科技计划项目, 18PTZWHZ00160, 天津大学微纳加工与测试技术中英联合研究中心建设, 2018-2021, 100 万元, 参与. 10. 国家重点研发计划项目,新型变构型机器人机构设计理论与技术研究子课题-刚软耦合设计理论与其在多指灵巧手应用上的关键技术与样机研究, 2019-2021, 27万元,主持. 11. 天津市科技计划项目,非谐振式振动辅助微铣削系统研制与工艺研究, 2019-2021, 23万元, 参与. 12. 天津市重点研发计划科技支撑重点项目，高性能血管内超声血管造影成像诊断仪及双模超声导管的研制，2019-2022, 50万元，参与. 13. 天津市自然科学基金面上项目， 仿生纯钛微图形化表面拓扑结构的微加工制备工艺及其抗菌机理研究 ，2018-2021，10万元，参与. 14. 国家自然科学基金面上项目，仿海葵连续型臂群创新设计及其面向空间非合作目标的捕获机理研究， 2019-2022，65万元，参与（第2参与人）. 15. 天津大学自主创新基金应用技术项目，太阳电池阵XXX，2018，10万元，主持. 16. JG项目，太阳电池XXXX分析，2017，10万元，主持. 17. JG项目，太阳翼XXXX仿真，2016，6万，主持. 18. 天津大学自主创新基金人才团队项目，航天器大型柔性附件在轨动力学性能预示技术研究 ，2015-2016，10万元，主持. 19. 国家自然科学基金青年基金项目，在轨航天器太阳电池阵热-结构耦合动力学特性研究，2014-2016，25万元，主持. 20. 教育部博士学科点新教师基金项目，在轨运行中复杂结构太阳电池阵热致振动特性研究，2014-2016，4万元，主持. 21. 国家自然科学基金面上项目，考虑间隙和摩擦影响的空间机械臂动力学研究，2013-2016，90万元，参加.

【代表性论著】

[1] Yucheng Yan, Junlan Li*, Hongchang Huang, Chao Fan, Dongxing Tao, Baoyi Cheng, Dawei Zhang. Dynamic Modeling and Experimental Research on Scissor-type Flexible Solar Wing with Geometric Nonlinearity, Mechanical Systems and Signal Processing, 2025, 224: 112231. (SCI) [2] Peng Wang, Junlan Li*, Qixiong Wang, Cheng Wang, Hongchang Huang, Juncheng Liu, Dawei Zhang. Origami/Kirigami-inspired bidirectional extensible planar deployable structure with driving mechanism, Mechanism and Machine Theory, 2025, 209: 105969. (SCI) [3] Yucheng Yan, Junlan Li*, Hongchang Huang, Cheng Wang, Pan Li, Jiangping Mei, Baoyi Cheng, Dawei Zhang. Design and investigation of flexible Solar Wing: In-Plane Dynamics. International Journal of Mechanical Sciences, 2024, 283: 109673. (SCI) [4] Junlan Li*, Cheng Wang, Yucheng Yan, Peng Wang, Jieliang Zhao, Dawei Zhang. Static and structural dynamic analysis of thick panel kirigami deployable structures, Aerospace Science and Technology, 2024, 155: 109753. (SCI) [5] Cheng Wang, Junlan Li*, Yingjie Li, Xiaofeng Zhang, Dawei Zhang. Deployment dynamics of thick panel Miura-origami, Aerospace Science and Technology, 2024, 144: 108795. (SCI) [6] Zhao Zhang, JunLan Li*, Cheng Wang, Chenhan Guang, Yanbing Ni, Dawei Zhang. Design and Optimization of Kirigami-inspired Rotational Parabolic Deployable Structures. International Journal of Mechanical Sciences, 2024, 263, 108788. (SCI) [7] Hong Chen, Jindong Huang, Chao Zhang, Peng Gao, Hongchang Huang, Junlan Li, Juncheng Liu*. Foldable polyimide/ionic liquid composite films with high transmittance and ultraviolet resistance benefiting from the intermolecular multipoint interaction, Chemical Engineering Journal, 2024, 490(15): 151598. (SCI) [8] Hong Chen, Wei Ou, Yu Huang, Hongchang Huang, Junlan Li*, Juncheng Liu**. UiO-66 uniformly assembled foldable polyimide films with high transmittance and excellent ultraviolet resistance, Composites Science and Technology, 2024, 252: 110590. (SCI) [9] Cheng Wang, Junlan Li,*, Qixiong Wang, Pan Li, Xiaofeng Zhang, Dawei Zhang, Deploying thick-panel kirigami structure with spring-cable-driven mode, Mechanism and Machine Theory, 2023, 186: 105362. (SCI) [10] Cheng Wang, Junlan Li*, Dawei Zhang, Deployment of thick-panel kirigami with dynamic model, International Journal of Mechanical Sciences, 2023, 248: 108215. (SCI) [11] Cheng Wang, Junlan Li*, Dawei Zhang, Motion singularity analysis of the thick-panel kirigami, Mechanism and Machine Theory, 2023, 180: 105162. (SCI) [12] Xiubing Jing, Junyi Wang, Junlan Li*, Yun Chen, Fujun Wang, Syed Husain Imran Jaffery, Tribological behavior of zirconia ceramic with micro-channels produced by nanosecond lase, Materials Today Communications, 2023, 36: 106670. (SCI) [13] Cheng Wang, Dawei Zhang, Junlan Li*, Zhong You. Kirigami-inspired thick panel deployable structures, International Journal of Solids and Structures, 2022, 251: 111752. (SCI) [14] Cheng Wang, Junlan Li*, Dawei Zhang. Optimization design method for kirigami-inspired space deployable structures with cylindrical surfaces, Applied Mathematical Modelling, 2021, 89(2): 1575–1598. (SCI) [15] Ge, X, Ren, CZ, Ding, YH, Chen, G, Lu, X, Wang, KF, Ren, FZ , Yang, M, Wang, ZC, Li, JL, An, XX, Qian, B, Leng, Y. Micro/nano-structured TiO2 surface with dual-functional antibacterial effects for biomedical applications, Bioactive Materials, 4, 346-357, 2019. (SCI) [16] Junlan Li*, Hongzhou Huang, Shaoze Yan, Yunqiang Yang, Kinematic accuracy and dynamic performance of a simple planar space deployable mechanism with joint clearance considering parameter uncertainty, Acta Astronautica. 2017, 136: 34–45. (SCI) [17] Yan Chen, Weilin Lv, Junlan Li, Zhong You*, An Extended Family of Rigidly Foldable Origami Tubes, Journal of Mechanisms and Robotics-Transactions of the ASME. 2017, 9(2), 021002. (SCI) [18] Wu Jianing, Yan Shaoze*, Li Junlan, Gu Yongxia. Mechanism reliability of bistable compliant mechanisms considering degradation and uncertainties: modelling and evaluation method, Applied Mathematical Modelling, 2016, 40(23): 10377–10388. (SCI) [19] Delin Cui, Shaoze Yan*, Junlan Li, Zhaoye Qin, Xiaosong Guo, Dynamic analysis of satellite separation considering the flexibility of interface rings, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G, Journal of Aerospace Engineering, 2015, 229(10): 1886-1902. (SCI) [20] Jieliang Zhao, Jianing Wu, Shaoze Yan*, Junlan Li, Yongxia Gu. Dynamic modelling and motion precision analysis of spacecraft manipulator with harmonic drive considering the alternate thermal field in orbit. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G, Journal of Aerospace Engineering, 2015, 29: 135-148. (SCI) [21] Delin Cui, Jieliang Zhao, Shaoze Yan*, Xiaosong Guo, Junlan Li, Analysis of parameter sensitivity on dynamics of satellite separation. Acta Astronautica, 2015, 114: 22-33. (SCI) [22] Junlan Li*, Shaoze Yan. Thermal induced vibration of composite solar array with honeycomb panels in low earth orbit, Applied thermal engineering. 2014, 71(1), 419-432. (SCI) [23] Junlan Li*, Shaoze Yan, Xuefeng Tan. Dynamic-Envelope Analysis of Clamp-Band Joint Considering Pyroshock of Satellite Separation, Journal of Spacecraft and Rockets. 2014, 51(5): 1390-1400. (SCI) [24] Jianing Wu, Junlan Li, Shaoze Yan*. Design of Deployable Bistable Structures for Morphing Skin and Its Structural Optimization, Engineering Optimization. 2014, 46(6): 745–762. (SCI) [25] Fujun Wang, Junlan Li, Shiwei Liu, Xingyu Zhao, Dawei Zhang, and Yanling Tian. An Improved Adaptive Genetic Algorithm for Image Segmentation and Vision Alignment Used in Microelectronic Bonding. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2014, 19(3), 916-923. (SCI) [26] Junlan Li, Shaoze Yan*, Renyu Cai. Thermal analysis of composite solar array subjected to space heat flux, Aerospace science and technology. 2013, 27(1): 84-94. (SCI) [27] Junlan Li, Shaoze Yan*, Feng Guo, Pengfei Guo, Effects of damping, friction, gravity, and flexibility on the dynamic performance of a deployable mechanism with clearance, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. 2013, 227(8): 1791-1803. (SCI) [28] Junlan Li, Jianing Wu, Shaoze Yan*, Conceptual design of deployment structure of morphing nose cone, Advances in Mechanical Engineering. 2013, 590957. (SCI) [29] Junlan Li*, Dawei Zhang, Camera calibration with a near-parallel imaging system based on geometric moments, Optical Engineering, 2011, 50(2), 023601.(SCI) [30] 黄洪昌, 李君兰*, 王成, 申绪男, 张肖君, 张大卫. 航天器柔性太阳电池板在轨热分析与验证, 中国空间科学技术, 2025, 45(2): 79-87. [31] 从梦磊, 李君兰*. 基于空间RURS机构的三维仿生扑翼机构设计与分析, 航空动力学报, 2019, 34(3): 692-700.（EI） [32] 果晓东, 李君兰, 陈炜铧, 余良, 祝玉兰, 阎绍泽*. 基于伞式导杆机构的变体头锥设计与仿真, 光学精密工程, 2018, 26(2): 336-343.（EI） [33] 李君兰，阎绍泽*，吴晓燕，杨运强. 太阳翼可展结构频率的重力势影响, 清华大学学报，2012,54(1): 25-30. (EI) [34] 黄洪昌，杨运强*，李君兰，阎绍泽，航天器太阳电池阵热-结构分析研究进展，电子机械工程. 2012, (04): 1-7. [35] 李君兰，刘士为，张大卫*，面向芯片引线键合的视觉精确定位方法，天津大学学报, 2012, 45(5) : 405-410. (EI) [36] Yanling Tian, Zhiyong Guo, Fujun Wang, Junlan Li, Dawei Zhang. Design and Experimental Investigation of a 2-DOF Planar Micro-Positioning Table, International Journal of Intelligent Mechatronics and Robotics, International Journal of Intelligent Mechatronics and Robotics, 2012, 3(2): 39-54. (EI) [37] 李君兰*, 张大卫, 王以忠, 赵兴玉, 孔凡芝. 面向IC封装的显微视觉定位系统. 光学精密工程, 2010, 4: 965-972.（EI） [38] Junlan Li*, Yizhong Wang, Dawei Zhang, Xingyu Zhao. Design and Simulation of the Positioning System Using Computer Vision for IC Packaging. Journal of Shanghai Jiaotong University (Science), 2008, 13, SUPPL.: 91-95. (EI) 会议论文 [1] Wang, Cheng; Li, Junlan*; Garba, Usman Haladu; Wang, Ping; Guan, Zhaocen; Zhang, Jiahao; Zhang, Dawei. A Kirigami-Inspired Transformable Robot. 14th International Conference on Intelligent Robotics and Applications, ICIRA 2021, Lecture Notes in Computer Science, Volume 13016 LNAI, Pages 137-146, 2021.(EI) [2] Cheng Wang, Junlan Li, Zhong You, A Kirigami-inspired Foldable Model for Thick Panels, the proceedings from the 7th international meeting on origami in science, mathematics and education (7OSME), 5-7 September 2018, UK. (in Origami^7, RJ. Lang, M Bolitho and You Z, 2018.) [3] Hongzhou Huang, Junlan Li*, Yunqiang Yang, Shaoze Yan, Dynamics Modeling and Simulation of Deployable Mechanism with Double Clearance, Key Engineering materials, 2016, 685: 452-457. (EI) [4] Junlan Li*, Hongzhou Huang, Yunqiang Yang, Modeling and Simulation of Joint Clearance Effects on Space Manipulator, 2015 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation (ICMA 2015), 2015: 1852-1857. (EI) [5] Shiwei Liu, Junlan Li*, Xingyu Zhao, Dawei Zhang, Achievement of Dynamic-Link Library for Image Segmentation Based on LabVIEW, Materials Science Forum, 2012, 697-698: 805-808. (EI) [6] Junlan Li*, Shaoze Yan, Xuefeng Tan. Modeling and simulation of clamp band dynamic envelope in a LV/SC separation system, Applied Mechanics and Materials, 2012, 141: 359-363. (EI) [7] Shiwei Liu, Junlan Li*, Xingyu Zhao, Dawei Zhang, A Vision Alignment Method Based on Improved Genetic Algorithm for IC Packaging, Advanced Materials Research 2011, 189-193: 4177-4181. (EI) [8] Junlan Li, Yizhong Wang*, Xingyu Zhao, Fanzhi Kong, Dawei Zhang. Calibration of Computer Vision Positioning System for MEMS Wire Bonder. Photonics Asia 2007, Beijing, China: 68360F. (EI) 主要发明专利 [1] 李君兰，张家豪，黄洪昌，王鹏，李凯，张大卫. 二维单次展开百平米级柔性太阳翼. 申请号: 2025105130635，2025.04.23. [2] 李君兰，王鹏，张家豪，闫煜诚，王东宇，王启雄，张大卫. 基于六边形折展单元的超高收纳比折展阵列结构. 申请号: 2025105130599，2025.04.23. [3] 吴启龙，张家豪，李君兰，刘宸硕，柴广熠，钱圣韬，王辉. 一种仿水蜘蛛两栖机器人，申请号: 202510411336.5, 2025.04.02. [4] 李君兰，黄洪昌，王鹏，王成，王启雄，李攀，张大卫. 双向扩展的厚板剪纸阵列可展结构，申请号: 2024100125956, 2024.01.04. [5] 黄洪昌，李君兰，闫煜诚，张家豪，王东宇，张大卫. 卫星太阳翼铰链中展开及锁定机构关键部件表面膜层的制备方法，申请号: 2023116911282, 2023.12.11， [6] 李君兰，肖展成，王秋力，王成，杨子璇，张大卫. 基于厚板剪纸结构的可重构机器人，申请号: 2023115380816, 2023.11.17. [7] 李君兰，李攀，张朝，王成，黄洪昌，张大卫. 旋转抛物面型可折展天线结构，申请号: 202310525937X, 2023.05.11. [8] 赫连乾则，李君兰，郑惠江，等. 新型移动抓取一体式仿生多足机器人. 申请号: 2023105099281, 2023.05.08. [9] 李君兰，杨子豪，高敬，霍志琛，王茁晨. 一种生物薄膜微拉伸力学实验台. 申请号: CN 202210813543.X, 2022.07.12. [10] 张小珂，李君兰，张大卫，高卫国. 一种可模拟切削工艺特性的试验系统及方法. 申请号: CN 202210757441.0, 2022.06.30. [11] 李彪，李君兰，张大卫，高卫国. 一种基于三叉元结构的机床结构件正向设计方法. 申请号: CN 202210778246.6, 2022.07.05. [12] 王成, 李君兰, 王启雄, 张大卫. 一种单自由度旋转对称可展结构. 申请号: CN202210079768.7, 2022.01.24. 授权号：CN114370118B, 2024.09.20. [13] 李君兰, 王启雄, 王成, 张大卫. 一种单自由度全对称可展结构. 申请号: CN202210078616.5, 2022.01.24. 授权号：CN114370117B, 2024.07.23. [14] 李君兰, 张朝, 王成, 张大卫. 一种单自由度抛物面型可折展阵列. 申请号: 2020105963307, 2020.06.28. 授权号：CN 111924136 B, 2023.03.14. [15] 李君兰, 高敬, 项宇博, 等. 新型多自由度刚性厚板剪纸爬行机器人. 申请号: 2020104989475, 2020.06.04. 授权号：CN111775508B, 2021.05.17. [16] 李君兰; 李英杰; 王成; 等. 一种单自由度抛物柱面可展固面天线. 申请号: 202010020509.8, 2020.01.09. 授权号：CN111092288B, 2021.04.20. [17] 王成, 李君兰, 张大卫, 从梦磊, 李英杰. 一种具有单自由度可折叠翼的微型扑翼飞行器. 申请号: 201811357503.9, 2018.11.15, 授权号: CN109533323B, 2022.05.03. [18] 李君兰，从梦磊，刘鑫生，陈焱. 可实现空间运动轨迹的单自由度扑翼机构，申请号: 201810201016.7, 2018.03.12，授权号：CN108639337B, 2022.02.22. [19] 赵杰亮，郭鹏飞，赵大海，阎绍泽，李君兰，吴嘉宁. 一种带有偏转铰链锁定、形状记忆合金驱动的可变体结构. 申请号：CN201510522579.2, 2015.12.2, 授权号：CN105109667B, 2017.03.08. [20] 张大卫，王以忠，李君兰，赵兴玉，孔凡芝. 用于IC封装的放大成像视觉定位装置. 申请号：200710057160.X, 2007.04.17, 授权号: CN100439959C, 2008.12.03.