讲席教授 机械与能源工程系

吴勇波,1997年初毕业于日本东北大学(Tohoku University)精密工程专业,获博士学位,其后担任日本尼康公司主任级工程师,1998年任日本东北大学助理教授,2000年加入日本秋田県立大学(Akita Prefectural University)先后担任讲师/副教授/教授,回国前任日本秋田県立大学材料创制加工实验室主任教授。2017年5月回国后任南方科技大学机械与能源工程系讲席教授。吴勇波教授的研究领域包括磁场/电场辅助纳米精度抛光,超声辅助精密加工,电场-超声复合辅助加工等。他在国际知名学术期刊和学术会议上发表论文两百多篇,日本专利16项,中国专利8项,参与撰写英日文著作5部。吴教授还是国际磨粒加工技术委员会委员、国际纳米制造学会会士、国际微纳机械加工制造学术研讨会系列组委会主席。

个人简介

吴勇波,1997年获得东北大学(日本)博士学位,回国前任日本秋田县立大学终身正教授,国际磨粒技术委员会委员、国际纳米制造学会会士、 国际微纳机械加工制造学术研讨会ISMNM系列组委会主席。在精密加工制造领域开展了多年卓越的科研教学工作,率先在国际上提出多场辅助精密加工概念,并开展了一系列前瞻性的原创性研究。发表高水平论文200多篇,日本专利16项,中国专利8项,参与撰写英日文著作5部,先后承担项目40余项,获得超3亿日元的研究经费。接受与培养访问研究员、博士生、硕士生60余人。

研究领域:
◆ 超声辅助机械加工工艺与设备
◆ 磁场利用研抛精密加工工艺与设备
◆ 温度场辅助高效加工工艺与设备
◆ 固相化学反应利用/超声辅助复合加工工艺与设备

学习经历:
◆ 1978.10 - 1982.07:合肥工业大学 ,机械制造工程,学士
◆ 1982.09 - 1985.02 :北京航空航天大学,航空制造工程,硕士
◆ 1992.04 - 1997.03 :东北大学(日本),精密工学工程,博士

工作经历:
◆ 2017.05 - 现在   南方科技大学,讲座教授
◆ 2007.04 - 2017.04  秋田県立大学 教授,研究室主任
◆ 2004.04 - 2007.03  秋田県立大学,副教授
◆ 2000.04 - 2004.03  秋田県立大学,专任讲师
◆ 1998.07 - 2000.03  东北大学(日本),研究助理教授
◆ 1997.04 - 1998.06  尼康公司,高级工程师
◆ 1991.10 - 1992.03  东北大学(日本),客座研究员
◆ 1989.06 - 1991.09  南昌航空大学,讲师
◆ 1987.10 - 1989.05   丰桥技术科学大学,客座研究员
◆ 1985.03 - 1987.09   南昌航空大学,助教

所获荣誉:
◆ 2018年入选深圳市南山区“领航人才”A类
◆ 2017年入选深圳市海外高层次人才“孔雀人才”A类
◆ 2012,Fellow, International Society of NanoManufacturing (ISNM)
◆ 2013,Representative, Japan Society for Precision Engineering (JSPE)
◆ 2012, Advisor/Supervisor of outstanding young scholar Award Winnerat 12theuspen,Stockholm, Sweden,
◆ 2013,Advisor/Supervisor of best paper Award Winner at 8th LEM21, Matsushima, Japan
◆ 2014,Advisor/Supervisor of outstanding young scholar Award Winner at 14theuspen, Dubrovnik, Croatia,
◆ 2015,Advisor of best paper Award winner at 11th CJUMP, Itabashi, Tokyo, Japan
◆ 2011年江西省“赣鄱英才555工程”第一批入选者
◆ 2009,30th Machine Tools Technology Award, Japanese Machine Tools Technology Promotion Foundation
◆ 2004,Best Paper Award of JSAT (Japan Society for Abrasive Technology)
◆ 2002,Kumagai Award of JSPE (Japan Society for Precision Engineering)
◆ 1999,Manufacturing and Machine Tool Research Award of JSME (Japan Society of Mechanical Engineers)

 
代表性学术论文:
  1. Ming Feng, Yongbo Wu*, et al. Investigation on the polishing of aspheric surfaces with a doughnut-shaped magnetic compound fluid (MCF) tool using an industrial robot[J]. Precision Engineering, 2020, 61:182-193.
  2. Wang Q, Wu Y*, Li Y, et al. Proposal of a tilted helical milling technique for high-quality hole drilling of CFRP: analysis of hole surface finish[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2019, 101(1-4): 1041-1049.
  3. Nomura M*, Makita N, Fujii T, et al. Effects of Water Supply Using Ultrasonic Atomization on the Working Life of MCF Slurry in MCF Polishing[J]. International Journal of Automation Technology, 2019, 13(6): 743-748.
  4. Xu W*, Wu Y*. Piezoelectric actuator for machining on macro-to-micro cylindrical components by a precision rotary motion control[J]. Mechanical Systems and Signal Processing, 2019, 114: 439-447.
  5. Feng M, Wang Y, Bitou T, Yongbo Wu*. Polishing investigation on zirconia ceramics using magnetic compound fluid slurry[J]. International Journal of Abrasive Technology, 2019, 9(4): 257-275.
  6. Wang Z, Yang Y, Liu Y, Yongbo Wu. Prediction of time-varying chatter stability: effect of tool wear[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2018, 99(9-12): 2705-2716.
  7. Wu*, Q. Wang, S. Li, D. Lu, Ultrasonic Assisted Machining of Nickle-based Superalloy Inconel 718, in: Superalloys, In Tech Publishers, ISBN 978-953-51-5335-1, Croatia-EU, 2018.3.1.
  8. Li, Y. Wu*, M. Nomura, T. Fujii, Proposal of an ultrasonic assisted electrochemical grinding method and its fundamental machining characteristics in the grinding of Ti–6Al–4V, ASME Journal of Manufacturing Science and Engineering, 140 (2018) 071009-1-9.
  9. Xu* and Y. Wu*, A novel approach to fabricate high aspect ratio micro-rod using ultrasonic vibration-assisted centerless grinding,International Journal of Mechanical Sciences, 141 (2018) 21-30.
  10. Wang, Y. Wu*, T. Bitou, M. Nomura, T. Fujii, Proposal of a tilted helical milling technique for high quality hole drilling of CFRP: Kinetic analysis of hole formation and material removal, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 94 (2018)4221-4235,DOI 10.1007/s00170-017-1106-3
  11. Li, Y. Wu*, K. Yamamura, M. Nomura, T. Fujii, Improving the grindability of titanium alloy Ti-6Al-4V with the assistance of ultrasonic vibration and plasma electrolytic oxidation, CIRP Annals Manufacturing Technology, Vol.66, Issue 1 (2017) DOI: 10.1016/j.cirp.2017.04.089
  12. Wu*, S. Li, M. Nomura, S. Kobayashi, T. Tachibana, Ultrasonic assisted electrolytic grinding of titanium alloy Ti-6Al-4V, International Journal of Nanomanufacturing, Vol.13, Issue 2( 2017) 152-160.
  13. Li, Y. Wu*, M. Nomura, Effect of grinding wheel ultrasonic vibration on chip formation in surface grinding of Inconel 718, Int. J. of Advanced Manufacturing Technology, 2016; DOI: 10.1007/s00170-015-8149-0.
  14. Wang, Y. Wu* and M. Nomura, Feasibility study on surface finishing of miniature V-grooves with magnetic compound fluid slurry, Precision Engineering, Vol.45, (2016) pp.67-78.
  15. Li, Y. Wu*, M. Nomura, Improving the working surface condition of electroplated cBN grinding quill in surface grinding of Inconel 718 by the assistance of ultrasonic vibration, ASME J. of Manufacturing Science and Engineering, Vol.138, (2016) pp.071008-1_8.
  16. Lu, Q. Wang, Y. Wu*, J. Cao, H. Guo, Fundamental Turning Characteristics of Inconel 718 by Applying Ultrasonic Elliptical Vibration on the Base Plane, Materials and Manufacturing Processes, Vol.30, No.8 (2015) pp.1010-1017.
  17. Cao, Y. Wu*, J. Li, Q. Zhang, A grinding force model for ultrasonic assisted internal grinding (UAIG) of SiC ceramics, Int. J. of Advanced Manufacturing Technology, Vol.81, No.5 (2015) pp.875-885.
  18. Wang, Y. Wu*, H. Guo, M. Fujimoto, M. Nomura and K. Shimada, A New MCF (Magnetic Compound Fluid) Slurry and its Performance in Magnetic Field-assisted Polishing of Oxygen- free Copper, J. of Applied Physics, 117 (2015) pp.17D712-1_4.
  19. Guo, Y. Wu*, D. Lu, M. Fujimoto, M. Nomura, Effects of pressure and shear stress on material removal rate in ultra-fine polishing of optical glass with magnetic compound fluid slurry, J. of Materials Processing Technology, Vol.214, No.11 (2014) pp.2759-2769.
  20. Cao, Y. Wu*, D. Lu, M. Fujimoto, M. Nomura, Material removal behavior in ultrasonic- assisted scratching of SiC ceramics with a single diamond tool, Int. J. of Machine Tools and Manufacture, Vol. 79 (2014) pp.49-61.
  21. Li, Y. Wu*, L. Zhou, M. Fujimoto, Vibration-Assisted Dry Polishing of Fused Silica Using a Fixed-Abrasive Polisher, Int. J. of Machine Tools and Manufacture, Vol. 77, No.1 (2014) pp.93- 102.
  22. Jiao, Y. Wu*, X. Wang, H. Guo, Z. Liang, Fundamental performance of magnetic compound fluid (MCF) wheel in ultra-fine surface finishing of optical glass, Int. J. of Machine Tools and Manufacture, Vol. 75 (2013) pp.109-118.
  23. Liang, X. Wang, Y. Wu, L. Xie, L. Jiao, W. Zhao, Experimental Study on Brittle - Ductile Transition in Elliptical Ultrasonic Assisted Grinding (EUAG) of Monocrystal Sapphire using Single Diamond Abrasive Grain, Int. J. of Machine Tools and Manufacture, Vol. 71, (2013) pp.41-51.
  24. Wu* and H. Guo, “Polishing Mechanism and Applications of Magnetic Compound Fluid (MCF) Slurry”, in: Manufacturing Technologies for the Performance Enhancement of Optical Glasses, Chapter 4.5, Science and Technology Publications, Tokyo, Japan, 2012.
  25. Xu, Y. Wu*, Simulation investigation of through-feed centerless grinding process performed on a surface grinder, Journal of Materials Processing Technology, Vol. 212 (2012), pp.927-935.
  26. Li, Y. Wu*, J. Wang, W. Yang, Y. Guo and Q. Xu, Tentative investigation towards precision polishing of optical components with ultrasonically vibrating bound-abrasive pellets, Optics Express, Vol.20, No.1 (2012), pp.568-575.
  27. Wu*, Y. Li, J. Cao and Z. Liang, “Ultrasonic Assisted Fixed Abrasive Machining of Hard- Brittle Materials”, in: Ultrasonics: Theory, Techniques and Practical Application, NOVA SCIENCE PUBLISHERS, INC., NY, USA, 2012.
  28. Peng, Y. Wu*, Z.Q. Liang, Y. B. Guo and X. Lin, An Experimental Study of Ultrasonic Vibration-assisted Grinding of Polysilicon Using Two-Dimensional Vertical Workpiece Vibration, Int. J. of Advanced Manufacturing Technology, Vol.54, (2011) pp.941-947.
  29. Xu and Y. Wu*, A new in-feed centerless grinding technique using a surface grinder J. of materials Processing Technology, Vol.211, (2011) pp.141-149.
  30. Liang, Y. Wu*, X. Wang, W. Zhao, T. Sato, W. Lin, A New Two-dimensional Ultrasonic Assisted Grinding (2D-UAG) Method and Its Fundamental Performance in Monocrystal Silicon Machining, Int. J. of Machine Tools and Manufacture, Vol.50, (2010) pp.728-736.
  31. Xu, Y. Wu*, T. Sato, W. Lin, Effects of process parameters on workpiece roundness in tangential-feed centerless grinding using a surface grinder, J. of Materials Processing Technology, Vol.210, (2010) pp.759-766.
  32. Wu*, S. Yokoyama, T. Sato, W. Lin, T. Tachibana, Development of a new rotary ultrasonic spindle for precision ultrasonically assisted grinding, Int. J. of Machine Tools and Manufacture, Vol.49, No.12/13, (2009) pp.933-938.
  33. Furuya, Y. Wu*, M. Nomura, Y. Shimada and K. Yamamoto, Fundamental performance of magnetic compound fluid polishing liquid in contact-free polishing of metal surface, J. of Materials Processing Technology, Vol. 201, (2008) pp.536-541.
  34. Wu*, “Ultrasonic-shoe Centerless Grinding”, in: Illustration of Abrasive Technology, Chapter 2.2.4, edited by Japan Society for Abrasive Technology, Nihon Kogyo Chosakai Publications, Tokyo, Japan, 2005.
  35. Wu*, “Ultra-precision Centerless Grinding”, in: Ultra-precision Machining and Aspherical Machining, Chapter 1.7, edited by Katsuo Syoji, NTS Publications, Tokyo, Japan, 2004.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

研究领域

(1)电场/磁场辅助抛光

磁性复合流体(MCF)及其在纳米精密表面抛光中的基本性能

TAS/Fresnel透镜模具抛光

石英/蓝宝石/精细陶瓷的纳米级MCF表面处理

非球面(凹面和凸面)镜面光整加工

MCF抛光轮的开发与应用研究

(2)超声辅助加工

超声辅助内圆镜面磨削

一种新型无电源超声振动主轴

椭圆超声辅助磨削技术及其在蓝宝石、硅、碳化硅高效精密加工中的应用

超声辅助固定磨料化学机械抛光技术及其在硅/光学玻璃精密加工和晶圆边缘处理中的应用

难切削材料(钛合金、镍基合金)的超声辅助切削和磨削

(3)电场超声复合辅助加工

难加工材料(钛合金、镍基合金、碳化钨)的超声辅助电解/等离子氧化磨削(E/POG)

难加工材料的电塑性效应/超声复合辅助加工

(4)斜螺旋铣磨(THM/G)方法的提出

THM/G法在CFRP及陶瓷材料钻孔中的应用

THM/G陶瓷开槽

(5)无心磨削

一种在平面磨床上进行无心磨削的新方法

超声无心磨削微柱/球加工


教学

主讲课程:机械制造基础(本科),复合制造技术前沿(研究生)


学术成果 查看更多

吴勇波教授首先提出多场(声场:超声,磁场:磁流变,电场:等离子放电/电致塑性/微波,光场:激光/紫外线,化学场:固相反应)辅助精密加工,并在此领域开展了一系列前瞻性、原创性研究,被公认为这一领域的权威专家,发表论文两百多篇,申请了日本国专利16项(其中获授权7项),受邀在学术研讨会上做专题报告近30次。

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团队成员 查看更多

加入团队

 

院系介绍:
     南方科技大学机械与能源工程系成立于2016年1月(以下简称“机械系”),以建设国际一流的创新工程人才培养和科学研究基地为目标。实行通识教育以加强数理基础,综合创新、实践课程以及机械工程师的基本能力训练,着重培养具有坚实理论基础,杰出实践能力,自主学习能力,同时具有交叉学科背景,优秀人文素养,能够深入研究工程科学问题的学术型人才,能够领导解决重大工程问题的创新型人才,具备国际化理念的领军人才。本系的研究方向主要包括:智能制造、成型制造以及3D打印、精密加工技术、能源工程、机器人与自动化。
   机械系成立至今已建有深圳市高机能材料增材制造重点实验室,深圳市车用燃料电池电堆工程实验室;南科大机器人研究院,南科大智能制造研究院(筹);以及成形与增材制造、精密加工技术、能源工程等三个深圳市孔雀团队和一个广创团队。在广东省高水平理工科大学建设规划的支持下,一共建设了20多个科研实验室,设备总资产逾3500万元。截至2019年9月,本系在研科研项目近80余项,共获批科研经费逾1.8亿元,包括国家重点研发计划课题、国家自然科学基金重点项目等国家级项目,广东省引进科技创新团队项目、深圳市重点实验室、孔雀团队等地方级项目,以及企业委托的技术研发横向项目等。本系成立至今,在国际知名学术期刊/会议发表署名南科大的论文156篇,申请发明专利67项,实用新型专利38项,授权专利15项。   
     学生培养方面,我系机械工程本科专业于2016年申报,2017年3月获批,2018年5月新增为学士学位授予专业。该专业包含创新设计与先进制造,机器人与自动化,新能源工程三大学科方向。目前,本专业在校生合计114人,毕业生人数合计32人,升学就业率100%。机器人工程专业,于2018年申报,2019年3月获批。现已开始招生,目前该专业在校生人数合计96人。机械系以建设国际一流的教育和研究基地为目标,融合前沿交叉学科优势,实行以通识教育加强数理基础,以创新实践课程训练机械工程师的基本能力的创新型授课模式。 机械系本科生毕业后能够从事具有工程应用背景的基础科学研究,创新性产品开发与制造,新材料、新技术和新工艺的研发与应用,以及工程管理,一方面可以继续攻读本专业及相关学科的研究生,另一方面可以到企业、科研机构以及事业单位从事研发和管理工作。
     同时,我系已招收4届硕士、博士研究生,目前研究生人数合计172人,招生及培养专业方向包括:智能制造、成形制造及3D打印、精密加工技术、机器人及自动化、能源工程,旨在培养具有多学科交叉背景和国际化视野的高水平、创新型的领军人才;现我系2016级、2017级34名硕士研究生已顺利毕业,就业升学率为100%,其中12人攻读普渡大学、哈尔滨工业大学、香港大学、昆士兰大学等境内外知名高校博士,多名学生获华为、中兴、迈瑞生物、一汽、上汽等名企offer。
国际交流实践方面,为了开阔学生的国际化视野,我系积极推进与境内外知名高校以及企业的合作,学生在学期间将有机会到科研院所或机械领域相关的企业实践实习,并有出国交流的机会。目前合作的单位包括美国、加拿大、英国、日本、新加坡、香港的国际一流高校以及Timken、Honeywell、大疆、华为等知名企业。    
    机械系借鉴世界一流大学的工程学科设置,创新教学实践模式,面向粤港澳大湾区建设发展的重大需求,以多学科交叉开展研究,整合资源蓬勃发展,努力成为引领社会发展创新型领军人才的培养基地。

本科专业:机械工程、机器人工程

 
硕博点情况:2018年我系在“力学”一级学科下成功增设“智能制造与机器人”二级学科,现我系正积极筹划申请机械工程硕士、博士学位授予权。
 
师资队伍:
机械系及成立以来,大力引进海内外高层次人才,已初步建成一支优秀的教学与科研团,包括长期访问杰出教授2人,教学科研系列教授27人,教学系列教授3人,研究系列教授5人,实验师/实验员4人,其中包括:
1名加拿大工程院院士
1名中国工程院院士(长期访问)
1名新加坡工程院院士(长期访问))
1名教育部特聘教授
1名广东省高层次人才
1名深圳市鹏城学者
19名深圳市海外高层次人才
5名深圳市高层次人才
(注:以上荣誉头衔有交叉)
Version:1.0 StartHTML:000000202 EndHTML:000002420 StartFragment:000000848 EndFragment:000002364 StartSelection:000000880 EndSelection:000002344 SourceURL:http://mee.sustc.edu.cn/cn/about/node1/本系概况 - 机械与能源工程系
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