【概况】

牛文铁，内蒙古赤峰人，天津大学机械工程学院机械系教授，博士生导师，于1993年获西安理工大学机械制造及其自动化专业工学学士学位，1999年和2002年分别获天津大学机械制造及其自动化专业工学硕士及工学博士学位，美国密歇根大学工学院访问学者(2009.05-2009.10)，英国贝德福德大学应用计算研究所访问学者(2014.02-2014.08)。主要从事数字化设计、机电产品现代设计理论与方法、机械动力学方面的教学与科研工作。讲授课程包括：计算机辅助设计与制造、CAD/CAM实习、设计与制造基础3课程设计、先进制造技术实验以及CAD/CAM软件技术等。在Robotics and Computer–Integrated Manufacturing, Mechanism and Machine Theory, Tribology International, Control Engineering Practice等国内外权威期刊发表论文60余篇，授权发明专利28件，登记软件著作权13项，主持国家科技重大专项子课题5项，国家重点研发计划项目子课题1项，国家自然科学基金面上项目1项、天津市科技支撑计划重点项目1项，军工项目2项，企业合作课题多项，参与完成国家自然科学基金面上/重点项目、863项目重大课题、国家科技重大专项项目多项。

【教育背景】

1999.03-2002.03 天津大学机械工程学院机械制造及其自动化专业，工学博士 1996.09-1999.03 天津大学机械工程学院机械制造及其自动化专业，工学硕士 1989.09-1993.07 西安理工大学机械工程系机械制造及其自动化专业，工学学士

【学术经历】

2020.06-今 天津大学机械工程学院，教授 2016.06-2020.06 天津大学机械工程学院，副教授/博士生导师 2014.02-2014.08 英国贝德福德大学(University of Bedfordshire, UK)，访问学者 2009.05-2009.10 美国密歇根大学(University of Michigan, USA)，访问学者 2004.03-2016.06 天津大学机械工程学院，副教授/硕士生导师 2002.03-2004.03 天津大学精密仪器学院，博士后

【讲授课程】

1. 计算机辅助设计与制造 (本科生专业核心课, 32学时) 2. CAD/CAM实习 3. 设计与制造基础3课程设计 4. 先进制造技术实验 5. CAD/CAM软件技术基础 (研究生选修课, 24学时)

【教学成果】

主持完成教育部产学合作协同育人项目1项，获天津市教学成果二等奖1项（排名15），天津大学教学成果一等奖1项（排名12），指导学生获2024年“中国大学生机械工程创新创意大赛”全国总决赛三等奖，2024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华北赛区一等奖，2024年第17届全国三维数字化创新设计大赛年度竞赛天津赛区特等奖，2024年第七届全国大学生工业设计大赛铜奖。

【研究方向】

1. 设计理论与方法 2. 复杂装备数字化设计 3. 机床结构动态设计

【学术兼职】

1. 中国机械工程学会生产工程分会机床专业委员会委员 2. 科技创新领军人才通讯/会议评审专家 3. 上海市/天津市科学技术专家库专家。

【科研项目及成果】

1. 2024-2027，XXXXX重型AC摆五轴龙门加工中心研制与验证，“高端数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项，子课题，236万 2. 2019-2020，应用技术，39万元 3. 2017-2020，整机及关键零部件田间作业载荷特性分析与试验方法研究，国家重点研发计划项目，子课题，145万 4. 2017-2019，航空航天制造领域高速、高效数控机床创新能力平台建设，“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项，子课题，344.56万 5. 2013-2016，基于动态特征的复杂空间管路设计方法，国家自然科学基金面上项目，80万 6. 2013-2016，KHC100-2双工位精密卧式加工中心，“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项，子课题，350.55万 7. 2012-2016，精密立卧式加工中心技术创新平台，“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项，子课题，319.45万 8. 2011-2014，静态偏执指向式旋转导向执行机构，天津市科技支撑计划重点项目，50万 9. 2010-2011，国产高档数控机床在典型飞机结构件加工中的示范应用，“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项，子课题，50万

【代表性论著】

1. Yonghao Guo, Wentie Niu*, Hongda Liu, Zengao Zhang, Hao Zheng. NURBS curve interpolation strategy for smooth motion of industrial robots, Mechanism and Machine Theory, 2025, 205:105885 2. Hongda Liu, Wentie Niu*, Yonghao Guo. Direct torque control for PMSM based on the RBFNN surrogate model of electromagnetic torque and stator flux linkage, Control Engineering Practice, 2024, 148: 105943 3. Yonghao Guo, Wentie Niu*, Jianping Zhou, Hongda Liu. Near-time optimal feedrate planning for the NURBS curve considering interpolation error constraints, Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2024, 86: 102679 4. Chensheng Wang, Yonghao Guo, Hongda Liu, and Wentie Niu*. Influence of lateral dynamic error on the trajectory error in machine tools, Proceedings of The Institution of Mechanical Engineers Part B: Journal of Engineering Manufacture, 2023, 238(1-2): 249–260. 5. Chensheng Wang, Yanqin Zhao, Hongda Liu, Yonghao Guo and Wentie Niu*. Evolution of lower-order vibration mode of the slender ball screw feed System, Proceedings of The Institution of Mechanical Engineers Part B: Journal of Engineering Manufacture, 2022, 236(12): 1601-1613 6. Yanqin Zhao; Jiangping Mei; Wentie Niu*; Vibration error-based trajectory planning of a 5-dof hybrid machine tool, Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2021, 69: 102095 7. Yanqin Zhao, Jiangping Mei, Yan Jin, Wentie Niu*, A new hierarchical approach for the optimal design of a 5-dof hybrid serial-parallel kinematic machine, Mechanism and Machine Theory, 2021, 156: 104160 8. Mingkun Wu, Jiangping Mei, Yanqin Zhao, Wentie Niu*. Vibration reduction of delta robot based on trajectory planning, Mechanism and Machine Theory, 2020, 153: 104004 9. Chensheng Wang, Fang Su, Yanqin Zhao, Hongda Liu, Yonghao Guo, Wentie Niu*. A rapid performance evaluation approach for lower mobility hybrid robot based on gravity-center position. Science Progress, 2020, 103(2): 1-20. 10. Jingjing Fu, Fuyou Cai, Yonghao Guo, Hongda Liu, and Wentie Niu*, An Improved VMD-Based Denoising Method for Time Domain Load Signal Combining Wavelet with Singular Spectrum Analysis, Mathematical Problems in Engineering, 2020, Article ID 1485937, 1-14 11. Yanqin Zhao, Jiangping Mei, Wentie Niu*, MingkunWu and Fan Zhang, Coupling analysis of a 5-degree-of-freedom hybrid manipulator based on a global index, Science Progress, 2020, 103(1): 1-21 12. Junqiang Wang, Wentie Niu*, Yue Ma, Lingjun Xue, Huaying Cun, Yingxin Nie, Dawei Zhang, A CAD/CAE-integrated structural design framework for machine tools, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2017, 91(1-4): 545–568 13. Yue Ma, Wentie Niu*, Zhenjun Luo, Fuwen Yin, Tian Huang, Static and dynamic performance evaluation of a 3-DOF spindle head using CAD–CAE integration methodology, Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2016, 41: 1–12 14. Wentie Niu*, Haiteng Sui, Yaxiao Niu, Kunhai Cai, Weiguo Gao, Ship Pipe Routing Design Using NSGA-II and Coevolutionary Algorithm, Mathematical Problems in Engineering, 2016: 7912863 15. Haiteng Sui, Wentie Niu*, Branch-pipe-routing approach for ships using improved genetic algorithm, Frontiers of Mechanical Engineering. 2016, 11(3): 316–323 16. Shuai Li, Wentie Niu*, Hongtao Li, Shengli Fu, Numerical analysis of leakage of elastomeric seals for reciprocating circular motion, Tribology International, 2015, 83: 21-32. 17. Hongtao Li, Wentie Niu*, Shengli Fu, and Dawei Zhang, Multiobjective Optimization of Steering Mechanism for Rotary Steering System Using Modified NSGA-II and Fuzzy Set Theory, Mathematical Problems in Engineering, 2015: 875872 18. Hongtao Li, Wentie Niu*, Dawei Zhang, Yanling Tian, Shengli Fu, Effect of modification coefficient on nonlinear dynamic characteristics of planetary drive with small teeth number difference, Journal of Vibroengineering, 2014, 16(1): 90-102 19. Yuanzhi Li, Wentie Niu*, Hongtao Li, Zhenjun Luo, Lina Wang. Study on a New Steering Mechanism for Point-the-Bit Rotary Steerable System, Advances in Mechanical Engineering, 2014: 923178