回到旧版Welcome to 北京科技大学机械工程学院

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机械装备与控制工程系

姓 名:曹建国

职 称:教授 博士生导师

学 位:博士

所在系所:机械装备与控制工程系、冶金机械研究所

行政职务:副主任/副所长

办公地点:机电楼

办公电话:010-62334709,62332835

电子邮箱:geocao@ustb.edu.cn

科研方向:板带轧机板形控制理论、轧制技术及自动化、金属塑性成形、先进制造装备与服役安全、柔弹性阵列电子皮肤触觉传感器系统、复杂机电系统检测与控制


本科生课程:轧制过程控制、机电传动控制、新生研讨课

研究生课程:建模与仿真

社会/学术兼职:

国家科技奖励、国家自然科学基金、教育部科研基金和奖励等评审专家

中国自动化学会制造技术专业委员会委员

中国循环经济协会精密成型与再制造专业委员会首席技术专家

《中国测试》编委

JMPT,JMST,IEEE-ASME   T M,SV,JIM,IJMMM,机械工程学报(中英文版)、工程力学、中南大学学报(中英文版)、哈工大学报(中英文版)和东北大学学报等知名刊物的(Top performing或优秀)Reviewer(审稿人)


教育经历:

1988.09-1992.07 北京科技大学机械工程系冶金机械专业,获学士学位

1994.09-2000.03 北京科技大学机械工程学院机械设计及理论专业,获博士学位


工作经历:

1992.07-1994.08 湖南工业大学(研究生培养模式改革保留学籍工作),教师

2000.04-2004.07 北京科技大学机械工程学院机械装备与控制工程系,讲师

2004.08-2010.07 北京科技大学机械工程学院机械装备与控制工程系,副教授、博士生导师(2010

2014.08-2015.02 美国加州大学-圣地亚哥UCSD,高级访问学者

2010.07-至今    北京科技大学机械工程学院机械装备与控制工程系,教授、博士生导师


代表性论著:

1.LiY L,Cao J G, YangG H,Wen D,Zhou Y Z, MaHH. ASR Bending Force Mathematical Model for the Same Width Strip Rolling Campaigns in Hot Rolling. Steel Research International.DOI: 10.1002/srin.201400133,online: 11 SEP 2014 (Accepted)

2. Zhou D B, Sun Y H, Bai J,Wang H P, Cao J G.Pressure Distribution of a Tubular-shaped E-Skin Sensor when Bent.2015 TechConnect World Innovation Conference and Expo,National Harbor, Maryland, U.S.A.,June 14-17, 2015 (Accepted)

3. DongQ,Cao J G,LiH B, ZhouY S,Yan T L, WangW Z.Analysis of Spalling in Roughing Mill Backup Rollsof Wide and Thin Strip Hot Rolling Process.Steel Research International. 2015,86(2):129-136

4. DongQ,Cao J G.Contact Deformation Analysis of Elastic–Plastic Asperity on Rough Roll Surface in a Strip Steel Mill, Journal of Failure Analysis and Prevention, 2015, 15(2):320-326

5. Zhou D B, Wang H P, BaiJ,Cao J G.Effects of Oxygen Plasma Treatment and E-beam Evaporation on AgNWs/PDMS Based Stretchable Electrode. Smart Materials and Structures,2014,23(10):104001.1-7

6. Cao J G, WangD H,SuiLL,ZhouY S, LaiJ Q,WangW Z. Prediction Model of Rolling Force for Electrical Steel Based on Finite Element Method and Neural Network.Advanced Science and Technology Letters.2014,47(4):383-386

7. KongN, CaoJ G,WangY P, TieuA K, YangL H,HouA Q, WangZ B. Development of Smart Contact Backup Rolls in Ultra-Wide Stainless Strip Rolling Process. Materials and Manufacturing Processes,2014.2,29(2):129-133

8.Wang H P, Zhou D B, Cao J G. Development of a Skin-like Tactile Sensor Array for Curved Surface. IEEE Sensors Journal,2014,14(1):55-61

9. Cao J G,Cao J Y, Li H B, Dong Q,Wen D, Zhou Y S, Yan T L and Lai J Q. HSS Work Roll Wear Prediction Model for Non-oriented Electrical Steel Strip in Hot Rolling[C], Workshop on Mechanical Engineering 2013 Second, Jeju Island, Korea, Dec. 11-13,2013

10. Wang H P, Zhou D B, Cao J G and Lindeke R. A Skin-Like Pressure Sensor Array Based on Silver Nanowires and Conductive Elastomer, ASME 2013 Conference on Smart Materials, Adaptive Structures and Intelligent Systems, Snowbird, UTAH, USA, Sept. 16-18, 2013

11. Wang H P, Zhou D B and Cao J G. Development of a Stretchable Conductor Array with Embedded Metal Nanowires. IEEE Transactionson Nanotechnology,2013,12(4):561-565

12. Yang G H, Cao J G, Zhang J, Song P, Yan T L and Rao K F. Profile and Flatness Control Technology With a Long Shifting Stroke on Wide Non-Oriented Electrical Steel Sheets,Journal of Iron and Steel Research, International, 2012,19(1): 31–35.

13. Cao J G, Wang Y L, Li H B, Song M Q, Jia S H and Gong G L. Study on the Shifting Model of Edge Drop Control in Ultra-Wide 6-high Tandem Cold Rolling Mill, Advanced Materials Research,2012,(452-453):1257-1261.

14. Yang G H, Zhang J, Li H B, Cao J G and Jia S H. Taper roll contour design for edge drop control of non-oriented electrical steel on tandem cold rolling millApplied Mechanics and Materials2012,(166-169):670-673.

15. Mi K F, Zhang J, Cao J G, Li H B, Cheng F W and Hu W D. Research on the Roll Contour Configuration for Schedule Free Rolling in Hot Wide Strip Mills, Applied Mechanics and Materials,2012,(152-154):1584-1588.

16. Yang G H, Zhang J and Cao J G. Edge drop constituent analysis of cold rolled strip.Applied Mechanics and Materials,2012,(117-119):134-137.

17. Cao J G, Liu S J, Zhang J, Song P, Yan T L and Zhou Y Z. ASR work roll shifting strategy for schedule-free rolling in hot wide strip mills,Journal of Materials Processing Technology, 2011,211(11):1768-1775.

18. Cao J G,Xu X Z,Zhang J, Song M Q,Gong G L and Zeng W. Preset model of bending force for6-high reversing cold rolling mill based on genetic algorithm, Journal of Central South University: Science &Technology of Mining an Metallurgy,2011,18(5):1487-1492.

19. Cao J G. Development of Advanced Manufacturing Technology and Profile and Flatness Control in Strip Rolling Mills. 2011 International Conference on Mechanical Engineering Industry and Manufacturing Engineering, Beijing, China, July23-24,2011

20. Li H B, Zhang J, Cao J G and Meng L L. Analysis of crown control characteristics for SmartCrown work roll. Advanced Materials Research, 2011, (156-157):1261-1265.

21. Yang G H, Cao J G, Zhang J and Yin X Q. Edge drop control technology of 4-hi tandem cold rolling mill on the premise of considering roll grinding accuracy, 2011 International Conference on Advanced Engineering Materials and Technology,Sanya,China,July.29-31,2011:732-735

22. Cao J G, Zhang J, Yang G H, Yin X Q, Zeng W, Gong G L. Comprehensive Edge Drop Control Technology of Non-oriented Electrical Steel Strip in 4-high ECC Tandem Cold Rolling Mills, The Proceedings of the 10th International Conference on Steel RollingBeijing, China,September 15-18,2010:1065-1073

23. Cao J G, Zhang J, Kong N, Mi K F(2010). Finite Element Analysis of Strip and Rolling Mills, Finite Element Analysis, David Moratal (Ed.), ISBN: 978-953-307-123-7, SCIYO, Available from: http://www.intechopen.com/articles/show/title/-finite-element-analysis-of-strip-and-rolling-mills.

24. Huang T, Cao J G and Zhang J. Development and Application of KFF-AGC System in Hot Strip Mills, Wen, T. D.(ed),Istm/2009: 8th International Symposium on Test and Measurement, Chongqing, China, Aug. 23-26, 2009:2397-2401

25. Li H B, Zhang J, Cao J G, RenT B, Si X M and Wang Q. Study on Characteristics of the Technology and Mill Configuration for CSP Continuous Hot Strip Mill, Journal of Iron and Steel Research International,2009,16(5): 54-59.

26. Zhao N T, Cao J G, Zhang J, Su Y, Yan T L and Rao K F. Work roll thermal contour prediction model of non-oriented electrical steel sheets in hot strip millsJournal of University of Science and Technology Beijing: Mineral Metallurgy Materials, 2008,15(3):352-356.

27. Yang G H, Cao J G, Zhang J,Jia S H and Tan R W. Backup roll contour of a SmartCrown tandem cold rolling millJournal of University of Science and Technology Beijing: Mineral Metallurgy Materials, 2008,15(3):357-361.

28. Cao J G, Wei G C, Zhang J, Chen X L and Zhou Y Z. VCR and ASR Technology for Profile and flatness control in hot strip millsJournal of Central South University:Science &Technology of Mining an Metallurgy,2008,15(2):264-270.

29. Li X Y, Zhang J, Chen X L, Cao J G, Li H X. Improvement on strip flatness of cold temper mills by modifying roll contour shapeJournal of University of Science and Technology Beijing: Mineral Metallurgy Materials, 2004,11(3):251-255.

30. Cao J G, Zhang J, Chen X L, Wei G C. Controlof Roll Contourfor Strip Profileand Flatnessin Hot RollingThe 44th Mechanical Working and Steel Processing Conference & 8th Steel Rolling International Conference Proceedings, Florida, U.S.A., 2002(yearly):1001-1010

31.杨光辉,张杰,曹建国,齐杰斌,曾伟,贾生晖.宽带钢四辊冷连轧机边降控制辊型配置,天津大学学报,2012,45(12): 1051-1056

32.李洪波,张杰,曹建国,程方武,胡伟东,张艺.五次 CVC 工作辊辊形与板形控制特性机械工程学报,201248(12)24-30 -71

33.曹建国,覃业均,张杰,宋木清,宫贵良,彭强.基于Fluent非稳态模型工作辊精细冷却参数研究.中南大学学报(自然科学版)2011,42(6): 1402-1405

34.曹建国,张勇,杨光辉,孟小明,曹立潮,周学会,王正凯. UCM六辊冷轧机中间辊辊形研究.中南大学学报(自然科学版), 201142(4)966-971

35.曹建国,孟小明,杨光辉,张勇,曹立潮,刘波.基于遗传算法的UCM双机架冷轧机弯辊力设定模型.天津大学学报, 201144(7)650-654

36.曹建国,王燕萍,孔宁,杨连宏,侯安全,王泽斌.不锈钢热连轧机粗轧支持辊剥落影响因素的有限元分析.工程力学,201128(4)194-199

37.曹建国,张杰,张少军.轧钢设备及自动控制.北京:化学工业出版社,2010.6

38.李洪波,曹建国,张杰,任天宝,张树山,李耀辉.CVC轧机支持辊力学有限元分析及新辊形.塑性工程学报,201017(2)84-89

39.曹建国,轧楠,米凯夫,宋平,鄢檀力,蔡海斌.宽带钢热连轧机自由规程轧制的板形控制技术研究.北京科技大学学报,200931(4)481-486

40.田丽莉,曹建国,张杰,苏毅,鄢檀力,唐本立.无取向硅钢热连轧工作辊热磨辊北京科技大学学报,200931(2)244-249

41.曹建国,齐杰斌,张杰,尹晓青,曾伟,宫贵良.宽带钢冷连轧机边降控制支持辊辊形研究.中南大学学报(自然科学版)2008395):1011-1016

42.曹建国,毛娜,张杰,尹晓青,曾伟.冷连轧机边降控制窜辊数学模型研究钢铁,2008438):57-60

43.曹建国,戴宝泉,张杰,杨光辉,宋平,苏毅,鄢檀力.宽幅无取向硅钢热轧板形控制技术研究.中南大学学报(自然科学版)2008394):771-775

44.黄涛,曹建国,张杰.一种提高热连轧机液压活套系统伺服控制响应速度的方法中国机械工程,200819(11)1351-1353

45.王澜,曹建国,贾生晖,曾彤.冷轧带钢板形屈曲变形失稳限的有限元分析.中南大学学报(自然科学版)200738(6)1157-1161

46.曹建国,魏钢城,张杰,苏毅,陈刚.热轧辊形配置对无取向硅钢板形控制性能的影响.北京科技大学学报,20072910):1033-1036,1050

47.周富强,曹建国,张杰,尹晓青,贾生晖,曾伟.冷连轧机轧制力影响因素.机械工程学报,20074310):94-97

48.周富强,曹建国,张杰,王聪,曾伟,彭强.冷连轧机动态变规格机架速度控制策略及规律.北京科技大学学报,20072910):1037-1040

49.魏钢城,曹建国,张杰,郝建伟,陈刚.2250 CVC热连轧机工作辊辊形改进研究与应用.中南大学学报(自然科学版)2007385):937-942

50.侯福祥,张杰,曹建国,史小路.带钢冷轧机振动问题的研究进展及评述.钢铁研究学报,20071910):6-10,39

51.孙剑,张杰,苏兰海,曹建国.条纹图像边缘检测在热轧带钢平坦度测量中的应用.光学技术,20071910):781-784

52.郝建伟,曹建国,张杰,魏钢城,周一中,陈刚.2250CVC热连轧机支持辊辊形研究.中南大学学报(自然科学版)2007384):734-738

53.鲁海涛,曹建国,张杰,贾生晖,曾伟.冷连轧机变接触支承辊板形控制性能研究与应用.钢铁,2007425):42-46

54.韩广秀,张杰,曹建国,侯福祥,吴长春,杨光辉.退火冷轧钢卷开卷时表面横折印问题.北京科技大学学报,2007294):421-423

55.魏钢城,曹建国,张杰,戴江波.热轧带钢R2粗轧机下主传动轴断裂有限元分析与应用.北京科技大学学报,2007293):508-512

56.孙剑,张杰,苏兰海,曹建国.基于投影条纹法的带钢平坦度检测系统.仪器仪表学报,2007284):743-747

57.周富强,曹建国,张杰,尹晓青,贾生晖,曾伟.基于神经网络的冷连轧机轧制力预报模型.中南大学学报(自然科学版)2006376):1155-1160

58.周富强,曹建国,张杰,尹晓青,贾生晖,曾伟.冷连轧机轧制力在线计算模型.北京科技大学学报,2006289):859-862

59.杨光辉,曹建国,张杰,王聪,贾生晖.SmartCrown冷连轧机板形控制新技术改进研究与应用.钢铁,2006419):56-59

60.鲁海涛,曹建国,张杰,曾劲松,曾伟,秦胜国.冷连轧机带钢单锥度辊边降控制.北京科技大学学报,2006288):774-777

61.杨光辉,曹建国,张杰,鲁海涛,贾生晖,曾伟.SmartCrown四辊冷连轧机工作辊辊形.北京科技大学学报,2006287):669-671

62.曹建国,张杰,宋平,苏毅,鄢檀力.无取向硅钢热轧板形控制的ASR技术.钢铁,2006416):43-46

63.贾生晖,曹建国,张杰,尹晓青,鲁海涛,杨光辉.冷连轧机SmartCrown轧辊磨损辊形对板形调控能力影响.北京科技大学学报,2006285): 468-470480

64.曹建国,张杰,甘健斌,苏毅,唐本立,鄢檀力.无取向硅钢热轧工作辊磨损预报模型.北京科技大学学报,2006283):286-289

65.吴长春,张杰,曹建国,郝建伟,汪磊川,谭仁伟.轧辊与钢板表面形貌的功能特征参数.北京科技大学学报,2006283):282-285

66.曹建国,张杰,陈先霖,魏钢城,宋平,苏毅.宽带钢热连轧机选型配置与板形控制.钢铁,2005406):40-43


成果与荣誉

先后承担国家科技攻关、国家自然科学基金重点项目、高等学校博士学科点专项科研基金博导类、武钢、宝钢、太钢和马钢等科研项目;发表学术论文130余篇,其中SCIEI检索80余篇,国际会议主题或专题英文报告4次,第1作者获第6届北京冶金青年优秀科技论文一等奖1篇、首届和第4届校青年优秀科技论文奖各1篇、第5届中国金属学会热轧板带学术会议一等奖论文1篇、知名学术期刊三刊2008年度20篇最具影响力论文1篇;第1作者著作《轧钢设备及自动控制》、《Finite Element Analysis》(book chapter)等2部,第2作者或参编《弹性与塑性力学简明教程》、《轧钢机械》等教材2部,参编《中国材料工程大典》、《2008-2009冶金工程技术学科发展报告》和《2011-2020年中国钢铁工业科学与技术发展指南》等公开出版物;指导的博士生和硕士生具有良好的人文素养与国际视野,受到知名用人单位欢迎;先后获得中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术二等奖(第1名)、湖北省科学技术进步二等奖(第1名)和北京科技大学教育教学成果二等奖(第3名)等奖励,申请发明专利12项,其中已授权8项:

[1]“兼顾带钢凸度、边降控制和磨损控制的工作辊及使用方法”授权发明专利(ZL20071 0169029.2)

[2]“一种兼顾带钢边降控制和平坦度控制的工作辊”授权发明专利(ZL200810046829.X)

[3]“用于板形控制的连续变凸度轧辊”授权发明专利(ZL200910273229.1)

[4]“一种板带材轧制用变凸度工作辊”授权发明专利(ZL200910086183.2)

[5]“一种具有四次凸度控制能力的变凸度工作辊辊形设计方法”授权发明专利(ZL201010227296.2)

[6]“一种板带材轧制用变接触支持辊及其加工方法”授权发明专利(ZL201010033781.6)

[7]“一种超宽板带六辊冷轧机机型”授权发明专利(ZL201210353444.4)

[8]“一种连续变凸度轧机支持辊”授权发明专利(ZL200810046830.2

[9]“用于宽幅带钢板形控制的通用变凸度轧辊辊形设计方法”发明专利(受理公开)

[10]“适用于自由规程轧制板形控制的连续变凸度轧辊辊形设计方法”发明专利(受理公开)

[11]“一种兼顾带钢边降控制和凸度控制的工作辊”发明专利(受理公开)

[12]“轧辊和带钢三维表面形貌功能特征参数的测量方法及装置”发明专利(受理公开)