人物經(jīng)歷
教育背景
1983.09—1988.07 清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系 工學(xué)學(xué)士;
1988.09—1990.07 清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系 工學(xué)碩士;
2003.09—2008.07清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系工學(xué)博士。
工作履歷
1990.08—1992.12 清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系 助教;
1992.12—1998.08 清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系 講師;
1997.09—1998.01 清華大學(xué)教務(wù)處掛職 任處長助理;
1998.08—2012.12清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系副教授;
2013.01—清華大學(xué)機械工程系 副教授。
主講課程
制造工程基礎(chǔ)(課號30120233, 本科生);
生產(chǎn)實習(xí)與社會實踐 (課號40120613, 本科生);
機械系統(tǒng)課程設(shè)計 (課號40120522, 本科生)。
研究方向
精密與超精密加工;
生命科學(xué)精密微操作。
主要貢獻(xiàn)
學(xué)術(shù)成果
1. 主要科研項目:
[1]2012-2015,面向微注射的細(xì)胞力學(xué)建模表征與參數(shù)優(yōu)化,國家自然科學(xué)基金項
[2]2012-2014,數(shù)字化裝配技術(shù)研究,企業(yè)資助項目
[3]2012-2014,碳纖維復(fù)合材料/鈦合金疊層構(gòu)件精密制孔機理與工藝研究,摩擦學(xué)國家重點實驗項目
[4]2012-2013,手機攝像頭自動對焦裝置的研究與開發(fā),企業(yè)資助
[5]2009-2011,生命科學(xué)微量樣品自動化操作設(shè)備, 國家863重點項目.
[6]2009-2011, 微結(jié)構(gòu)表面的超精密車削機理與精度提高技術(shù),摩擦學(xué)國家重點實驗室自由探索項目.
[7]2008-2011, 面向生命科學(xué)的機器人微納理論與技術(shù)研究,摩擦學(xué)國家重點實驗室重點項目.
[8]2007-2009, 電磁驅(qū)動超高頻響直線式微進(jìn)給系統(tǒng),國家自然科學(xué)基金項目.
[9]2007-2009, 軍民兩用智能移動機器人, 企業(yè)資助.
[10]2007-2008, 高精度裝夾技術(shù)及應(yīng)用, 包頭市科委項目.
[11]2006-2008, 超聲引導(dǎo)肝腫瘤微波消融治療機器人系統(tǒng)的開發(fā), 北京市科委十一五重大項目.
[12]2002-2004, 利用變速加工提高非圓車削精度的機理和方法研究, 國家自然科學(xué)青年基金項目.
[13]2002-2003, 中型柔性組合夾具元件設(shè)計及其軟件開發(fā), 企業(yè)資助.
[14]2001-2002, 中國三江航天集團(tuán)下屬八廠CIMS初步設(shè)計, 企業(yè)資助.
[15]2001-2002, 中國三江航天集團(tuán)車間合理化, 企業(yè)資助.
[16]1998-2000, 采用信息元法面向并行工程CAPP框架系統(tǒng), 國家863項目.
[17]1999-2000, 基于異地PDM的分布式產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù), 國家863重點項目.
[18]1997-1999, 基于重復(fù)控制的直線伺服單元研究,國家自然科學(xué)基金項目.
[19]1993-1995, 金剛石微粉砂輪超精密磨削, 國家自然科學(xué)基金項目.
[20]1989-1992, 高頻響大行程微進(jìn)給機構(gòu)研究,國家自然科學(xué)基金重大項目子項.
2. 主要論文
[1]Dan Wu, Ken Chen. Frequency domain analysis of nonlinear active disturbance rejection control via the describing function method. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2013. (online, doi:10.1109/TIE.2012.2203777)
[2]Fei Liu, Dan Wu, Roger D. Kamm, Ken Chen. Analysis of nanoprobe penetration through a lipid bilayer. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) u2013 Biomembranes. (Available online 20 March 2013)
[3]Fei Liu, Dan Wu, Ken Chen. The Simplest Creeping Gait for a Quadruped Robot. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C, Journal of Mechanical Engineering Science, 2013. (online,doi: 10.1177/0954406212444987)
[4]Dan Wu, Libin Song, Ken Chen,Fei Liu. Modelling and hydrostatic analysis of contact printing microarrays by quill pins. International Journal of Mechanical Sciences, 2012, 54(1): 206-212. (SCI: 881AS)
[5]Dan Wu, Shunyan Zhou, Xiaodan Xie. Design and control of an electromagnetic fast tool servo with high bandwidth. IET Electric Power Applications, 2011, 5(2):217-223. (SCI: 752DC)
[6]Dan Wu, Ken Chen. Chatter suppression in fast tool servo-assisted turning by spindle speed variation. International Journal of Machine Tools & Manufacture, 2010, 50(12): 1038-1047. (SCI: 683BW)
[7]Dan Wu, Xiaodan Xie, Shunyan Zhou. Design of a normal stress electromagnetic fast linear actuator. IEEE Transactions on Magnetics, 2010, 46(4):1007-1014. (SCI: 572TG)
[8]Dan Wu, Ken Chen. Design and Analysis of Precision Active Disturbance Rejection Control for Noncircular Turning Process. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2009, 56(7): 2746-2753. (SCI: 466XD).
[9]Dan Wu, Tong Zhao, Ken Chen, Xiankui Wang. Application of active disturbance rejection control to variable spindle speed noncircular turning process. International Journal of Machine Tools & Manufacture, 2009, 49(5):419-423. (SCI: 430BI).
[10]Dan Wu, Ken Chen, Xiankui Wang. An investigation of practical application of variable spindle speed machining to noncircular turning process. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2009, 44(11):1094-1105. (SCI: 495HO)
[11]Dan Wu, Ken Chen, Xiankui Wang. Tracking control and active disturbance rejection with application to noncircular machining. International Journal of Machine Tools & Manufacture. 2007, 47(15): 2207-2217. (SCI: 233DB).
[12]Danpu Zhao, Jing Xu, Dan Wu, Ken Chen, Chengrong Li. Gait definition and successive gait-transition method based on energy consumption for a quadruped. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2012, 25(1):29-37. (SCI: 879QG)
[13]Dan Wu, Xiankui Wang, Tong Zhao, Weilong Lv. Application of active disturbance rejection to tracking control of a fast tool servo system. Proceedings of the IEEE International Conference on Control Applications, Toronto, Canada, 2005: 547-552. (EI: 2006259952183).
[14]Dan Wu, Xiankui Wang, Ken Chen, Wangmin Yi. Analysis and improvement for machining stability in noncircular turning. Proceedings of ASPE 19th Annual Meeting, Orlando, USA, 2004.
[15]Dan Wu, Xiankui Wang, Tong Zhao. Profile Precision Analysis and Enhancement for Noncircular Turning. Proceedings of the Second International Conference on Precision Engineering and Nano Technology, Changsha, China, 2002: 265-270.
[16]Dan Wu, Xiankui Wang, Zhizhong Li. oncurrent Process Planning for Machined Parts. Tsinghua Science and Technology, 2002, 7(5): 481-487.
[17]Dan Wu, Xiankui Wang, Zhiqiang Wei. Research on Key Techniques of Distributed Product Data Management. Proceedings of 5th International Conference on Progress of Machining Technology, Beijing, China, 2000: 847-852.
[18]Dan Wu, Xiankui Wang. Software Stiffness in Linear Motor Micro-feed System. Proceedings of the Sixth International Manufacturing Conference with China, Hongkong, 1993:449-451.
[19]Danpu Zhao, Dan Wu, Ken Chen. A Gait generation and Transition Method for Quadruped Walking Machine. High Technology Letters. (Accepted)
[20]Danpu Zhao, Dan Wu, , Yi Qiang, et al. The design of bionic joints: a lesson from synovial joints. Proceedings of the 1st International Conference on Bio-Medical Engineering and Informatics, Sanya, China, 2008: 788-792. (EI: 20083811570179).
[21]Danpu Zhao, Dan Wu, , Ken Chen. The mechanism and feasibility of self-assembly with capillary force. Key Engineering Materials. 2007, 335: 234-239. (EI: 20071210498649)
[22]Xiankui Wang, Dan Wu. Research on the Linear Motor Micro-feed Mechanism. Proceedings of the 11th International Conference on Production Research, Hefei, China, 1991: 1961-1964.
[23]Xiankui Wang, Dan Wu, Yuan Zhejun. Experimental Research on the Linear Motor Micro-feed Device with High Frequency Response, Long Travel and High Accuracy. Annals of CIRP, 1991,40(1):379-382.
[24]吳丹,周順燕,謝曉丹. 快速刀具伺服系統(tǒng)的精密自抗擾控制. 第29屆中國控制會議論文集. 2010, 6101-6106. 北京:2010.7.29~31. (EI: 20105113503685)
[25]吳丹, 謝曉丹, 王先逵. 快速刀具伺服機構(gòu)的研究進(jìn)展. 中國機械工程, 2008, 19(11):1379-1385. EI:20082911382698.
[26]吳丹,馮平法,劉莉. 創(chuàng)新生產(chǎn)實習(xí)模式,提高學(xué)生綜合素質(zhì). 清華大學(xué)教育研究, 2008, 29(sup.): 72-79.
[27]吳丹, 孫京海, 王先逵. 非軸對稱車削成型方法探討. 清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2006, 46(11): 1832-1835. (EI: 20070510399859)
[28]吳丹, 王先逵, 趙旦譜, 等. 變速非圓車削關(guān)鍵技術(shù)研究. 上海大學(xué)學(xué)報, 2004, 8(8):1-5.
[29]吳丹, 王先逵, 易旺民, 等. 重復(fù)控制及其在變速非圓車削中的應(yīng)用. 中國機械工程, 2004, 15(5):446-449. INSPEC: 8154007.
[30]吳丹, 王先逵, 趙彤, 等. 非圓車削中刀具運動實現(xiàn)方法. 清華大學(xué)學(xué)報: 自然科學(xué)版, 2003, 43(11):1472-1475. (EI: 2004148103118)
[31]吳丹, 王先逵, 魏志強, 等. 基于協(xié)同服務(wù)平臺的分布式產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理. 清華大學(xué)學(xué)報, 2002, 42(6): 791-794. (EI: 2002417130770).
[32]吳丹, 王先逵, 魏志強, 等. 異地數(shù)字化產(chǎn)品定義及管理的關(guān)鍵技術(shù)研究. 機械工程學(xué)報, 2002, 38(11): 71-74.
[33]吳丹, 王先逵, 魏志強. 飛機產(chǎn)品數(shù)字化定義技術(shù). 航空制造技術(shù), 2001, (8): 21-25.
[34]劉飛,吳丹,陳懇,宋立濱,潘玉龍. 微陣列制備機器人分向前饋誤差補償控制. 清華大學(xué)學(xué)報,2010. (已錄用)
[35]潘玉龍,吳丹,宋立濱,劉飛,陳懇. 多孔板微陣列制備機器人系統(tǒng)的設(shè)計. 機器人. 2010. (已錄用)
[36]謝曉丹,王博超,吳丹. 電磁驅(qū)動快速刀具伺服機構(gòu)的電磁場和驅(qū)動力. 清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2008, 48(8): 1298-1301. (EI: 20083611520701)
[37]呂偉龍, 吳丹, 王先逵, 等. 自抗擾精密跟蹤運動控制器的設(shè)計. 清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007, 47(2): 190-193. (EI: 20071610558158)
[38]趙旦譜, 吳丹, 陳懇. 毛細(xì)力驅(qū)動自組裝定位原理. 清華大學(xué)學(xué)報, 2005, 45(11): 1480-1483. (EI: 2006049663742)
[39]易旺民, 吳丹, 高楊, 等. 用于非圓車削的離散重復(fù)控制算法. 清華大學(xué)學(xué)報: 自然科學(xué)版, 2004, 44(8):1064-1066. (EI: 2004488687128)
[40]王先逵, 吳丹, 劉成穎, 等. 制造自動化技術(shù)的發(fā)展方向. 航空制造技術(shù), 2002, (5): 17-20.
[41]王先逵, 吳丹. 制造技術(shù)中的模糊邏輯決策研究. 中國機械工程, 2000, 11(2): 157-162.
[42]王先逵, 吳丹, 劉成穎. 精密加工和超精密加工技術(shù)綜述. 中國機械工程, 1999, (5):570-576.
3. 發(fā)明專利
[1]一種整體式的點樣針清洗裝置. ZL 200910241631.1, 2011年授權(quán). (排名第1)
[2]一種輪足兩用機器人腿. ZL 200810057401.5, 2011年授權(quán). (排名第1)
[3]管道噴涂機器人及其作業(yè)軌跡規(guī)劃方法. ZL 200910090827.5, 2011年授權(quán). (排名第4)
[4]輪足兩用式移動機器人. ZL 200810056851.2, 2010年授權(quán). (排名第1)
[5]仿生輪足兩用式機器人. ZL 200810057399.1, 2010年授權(quán). (排名第1)
[6]紙漿模塑制品的復(fù)合成形方法. ZL 98126393.3, 2003年授權(quán). (排名第3)
[7]高頻響大行程高精度微進(jìn)給裝置. ZL 95107471.7, 2000年授權(quán). (排名第2)
[8]金剛石微粉砂輪的軟彈性修整法. ZL 95105340.X, 2000年授權(quán). (排名第3)
研究概況
在精密超精密加工方面,研制出帶寬為200Hz和10kHz的兩種快速刀具伺服系統(tǒng)(Fast Tool Servo,F(xiàn)TS),解決了快速刀具伺服機構(gòu)行程和頻響之間的矛盾,以及FTS精密運動控制問題,并分別應(yīng)用于精密非圓車削和非軸對稱微結(jié)構(gòu)表面的超精密車削中。將變速加工引入非圓車削,從理論上揭示了變速加工提高非圓車削穩(wěn)定性和精度的機理,建立了實際應(yīng)用變速加工的有效方法。通過理論建模與有限元分析,闡明了超精密非軸對稱車削成形機理。此外,結(jié)合國家國防重大需求,深入開展碳纖維復(fù)合材料/鈦合金疊層構(gòu)件高效精密制孔機理與工藝研究,從理論上揭示疊層構(gòu)件精密成形機理和刀具磨損機制,探索實現(xiàn)新型制孔工藝,滿足軍工重點型號工程應(yīng)用需求。
在生命科學(xué)精密微操作方面,作為項目負(fù)責(zé)人,承擔(dān)了863重點項目“生命科學(xué)微量樣品自動化操作設(shè)備”。提出原位冷凍研磨離心的蛋白質(zhì)提取方法,解決了現(xiàn)有方法效率和蛋白回收率低的問題;建立了狹縫針接觸分樣的動力學(xué)模型,從理論上揭示了狹縫針微陣列制備的機理,研制成功生物樣品微陣列制備系統(tǒng),并在軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院、南京大學(xué)等多家單位進(jìn)行示范應(yīng)用。在國家自然科學(xué)基金資助下,以細(xì)胞顯微注射為背景,首次利用耗散粒子動力學(xué)方法,建立了綜合細(xì)胞骨架與細(xì)胞膜特性的細(xì)胞微結(jié)構(gòu)模型,并與美國麻省理工學(xué)院力生物學(xué)實驗室合作,深入研究細(xì)胞力學(xué)特性和損傷機理,以提高顯微注射操作效率和細(xì)胞成活率。