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机械与车辆学院 车辆工程

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研究方向

（1）陆、空两栖多域车辆动力学与控制

（2）涵道履带复合式陆空两栖机器人智能决策

（3）室内外融合定位导航与规划

课题组研究对象新颖，研究领域前沿，旨在培养产、学、研全方面发展的高素质融合型创新人才，打造国内最顶尖的陆空两栖车辆及机器人研发团队。不管是热衷前沿技术研究，期望提高实践能力，还是训练团队协作，培养综合能力，课题组都能够对研究生在学术研究、工程应用、技术转化等方面提供有效指导与丰富的条件支持。欢迎具有车辆、自动化、信息、计算机、飞行器等专业基础，并且怀揣梦想，敢于拼搏的年轻人报考博士及硕士研究生，同时也招聘相关领域博士后研究人员。

代表性论文及研究项目

主要研究对象为飞行车辆与陆空两栖智能机器人，研究方向为系统动力学与综合控制，入选中国科学技术协会“青年人才托举工程”。近三年发表SCI/EI论文十余篇，获授权专利二十余项，完成发明专利转化两项（价值1050万元），主持国家自然科学基金、国防科技创新特区、地方自然科学基金等多项课题，以专题负责人身份参与包括国家重点研发计划、重点装备预研等在内的多项重大研究与应用项目。积极推动技术应用与转化，率队获得“互联网+”创新创业大赛全国金奖、“挑战杯”创业计划竞赛全国银奖，入围全国博士后创新创业大赛全国决赛。

代表项目：

[1] 国家自然科学基金（青年基金项目），强空间约束下涵道式飞行作业平台动力学与增稳控制研究， 项目金额30万元，在研，主持

[2] 国防科技创新特区项目，**两栖技术，项目金额150万元，在研，主持

[3] 国防科技创新特区重点项目，两栖单元功能保障与自主避障研究，项目金额300万元，在研，主持

[4] 重庆市自然科学基金（面上项目），涵道式空域作业平台不确定性及扰动控制研究，项目金额10万元，在研，主持

[5] 青年人才托举工程项目，陆空多域机动平台动力学与控制，项目金额45万元，在研，主持

[6] 国家重点研发计划，子母式室内外空地两用灾情获取机器人装备研发，项目金额2379万元，在研，专题负责人

代表论文：

[1] Fan W, Xu B, Zhang Y, et al. Adaptive fault-tolerant control of a novel ducted-fan aerial robot against partial actuator failure[J]. Aerospace Science and Technology, 2022: 107371.

[2] Fan W, Xu B, Xiang C, et al. A novel approach to the attitude stabilization structure for ducted-fan aerial robots: Finding improvements for modeling error and strong external transient disturbance[J]. Chinese Journal of Aeronautics, 2021.

[3] Ai T, Fan W, Xu B, et al. Aerodynamic analysis and modeling of coaxial ducted fan aircraft with the ceiling effect[J]. Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics, 2021.

[4] Zhang Y, Fan W, Xu B, et al. Flight Attitude Control of an Electric Vertical Takeoff and Landing with Flexible Frame[C]// 2021 International Conference on Automation Science and Engineering (CASE). IEEE, 2021.

[5] Wang X, Xiang C, Xu B, Fan W, et al. System identification and robust stabilization using structured controller for a novel ducted fan flying robot[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering, 2019, 233(1): 197-214.

[6] Fan W, Xiang C, Najjaran H, et al. Mixed adaptive control architecture for a novel coaxial-ducted-fan aircraft under time-varying uncertainties[J]. Aerospace Science and Technology, 2018, 76: 141-154.

[7] Fan W, Xiang C, Xu B. Modelling, attitude controller design and flight experiments of a novel micro-ducted-fan aircraft[J]. Advances in Mechanical Engineering, 2018, 10(3): 1687814018765569.

[8] Fan W, Xiang C, Xu B, et al. Mixed-structure control system for an unconventional coaxial-ducted fan aircraft with input saturation[C]//2017 International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS). IEEE, 2017: 353-361.

[9] Zhang Y, Xiang C, Xu B, Fan W, et al. Comprehensive nonlinear modeling and attitude control of a novel tandem ducted fan vehicle[C]// 2016 IEEE/CSAA International Conference on Aircraft Utility Systems (AUS). IEEE, 2016.

[10] Xiang C, Fan W, Liu H, et al. Modeling and simulation analysis of an unmanned tandem ducted fan vehicle with tilting system[C]//2015 International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS). IEEE, 2015: 1196-1204.

代表专利：

[1]一种针对涵道内螺旋桨等效前进比工况推算方法:, CN104915476B[P]. 2018.

[2] 一种纵列双涵道飞行车辆的可倾转矢量控制辅助系统:, CN104960666B[P]. 2017.

[3]一种新型复合滚转姿态控制系统及方法:, CN107215454B [P]. 2017.

[4]一种具有可变距跷跷板式旋翼头的重型自转旋翼机混合动力跳飞系统:, CN105966609B [P]. 2016.

[5]飞行汽车及对接装置:, CN212125517U [P]. 2020.

[6]一种可收纳的涵道及可折叠收纳的飞行汽车:, CN210881562U[P]. 2020.

[7]无人机抓捕设备:, CN213057515U [P]. 2021.

[8]飞行汽车:, CN212124772U[P]. 2020.

[9]飞行器系留跟随保护平台:, CN211844954U[P]. 2020.

[10]无人机系统地面站及无人机系统:, CN211478965U[P]. 2019.

[11]一种主动悬架控制系统:, CN210911933U [P]. 2019.

[12]一种可收纳的涵道及可折叠收纳的飞行汽车:, CN210881562U [P]. 2019.

[13]一种车辆:, CN210882382U [P]. 2019.

[14]一种悬架系统、底盘以及车辆:, CN210881580U [P]. 2019.

[15]一种涵道式无人机及其涵道:, CN210364373U [P]. 2019.

[16]一种运输系统:, CN209159316U [P]. 2018.

[17]重型旋翼飞行器的动力设备:, CN208802145U [P]. 2018.

[18]一种无人机运输设备:, CN208149620U [P]. 2018.

[19]可空中实时重构的涵道飞行器及系统:, CN208412124U [P]. 2018.

[20]一种基于飞行器平台的作业装置:, CN206782078U [P]. 2017.

成果及荣誉

入选人才计划：

中国科学技术协会“青年人才托举工程”

中国汽车工程学会“青年人才托举工程”

获奖与荣誉：

全国博士后学术论坛优秀成果一等奖

“互联网+”创新创业大赛全国金奖

挑战杯”创业计划竞赛全国银奖

大学生方程式赛车全国亚军（油车组）、全国冠军（电车组）

社会职务

北京理工大学重庆创新中心先进车辆院士平台技术负责人

中国汽车工程学会会员

《Aerospace Science and Technology》、《中国航空学报（英文版）》等顶级期刊审稿人