劉衛東 教授

伟德BETVLCTOR1946 車輛工程專業

一、劉衛東教授簡介

2018年受聘于伟德BETVLCTOR1946，主要開展智能輪胎與履帶、車輛結構/儲能一體化的研究。

1984年畢業于山東化工學院橡膠制品專業(現為青島科技大學高分子科學與工程學院)，獲得學士學位，留校任教。1994 年畢業于南京理工大學，獲得含能材料專業博士學位。1994-1997 年作為博士後在中國科學研究院長春化學應用化學研究所師從中國科學院院士黃葆同先生，從事高分子合成、共混、計算機仿真方面的研究。1997-2000 年在馬薩諸塞大學阿默斯特分校高分子中心（UMass at Amherst)，師從美國科學院院士和美國工程院院士Richard Stein 教授，利用原子力學顯微鏡，透射電子顯微鏡，差熱掃描分析和即時同步X光散射技術對高分子及其無機納米複合材料在加工過程中的高分子物理問題進行了深入研究。

2000年後主持和參與過20多項工業課題的研發和産業化，公司包括美國聯邦航空管理局(Federal Aviation Administration)，美國諾斯羅普格魯曼公司(Northrop Grumman)，美國通用電氣公司(GE)，波音公司(Boeing)，美國古德裡奇公司(Goodrich)等。開發了一系列創新型高分子材料及産品，包括導電高分子電線、電磁屏蔽塗料及結構複合材料、超高納米材料填量的超輕超強工程複合材料、形狀記憶性高分子材料、分段式全橡膠履帶及新型結構非充氣輪胎等。

曾為美國化學會及橡膠分會、美國物理會、國際先進材料與工程技術學會、熱固樹脂配方設計師學會會員，擔任3個國際期刊的文章評審。獲得專利15項，出版2部書著章節。在《高分子》、《高分子科學》等國際學術期刊發表論文39篇，2008年獲國際先進材料與工程技術學會（SAMPE）傑出論文獎。在美的十五年裡，為工業界提交技術報告上百篇。2013年回國，作為--專家和山東省“泰山學者”特聘專家，開發出17種新型結構輪履産品，獲得四項十三五創新基金項目及國資委2000萬元資助。

二、主要代表性成果和貢獻

1）新型結構輪胎與履帶創新産品的研發和生産： 針對我國高端裝備車輛沒有全橡膠履帶産品，重點開啟了該領域全橡膠履帶的創新研發，作為山東省“泰山學者”海外特聘專家，創建35人的研發和生産團隊，首次将分段組裝式全橡膠履帶應用到高端帶式車輛上，多次獲得國家比武第一，同時研發和生産了8種型号的民用産品，并已小批量銷售到國内外市場。2016年底獲國資委2000萬元資助。2019年在國家高端裝備采購網上“輪式車輛非充氣車輪技術”競标的盲審和複審中獲得第一名，2020年底交付産品樣機，并通過實車驗證。該産品是以高分子材料替代金屬剛性輪毂，形成可與充氣輪胎彈性相近的彈性和承載性，不僅抗彈抗刺紮，還解決了爆胎和漏氣及維護的難題，是首次在高端裝備上的實踐應用，是輪胎制造行業的颠覆性産品。

2) 智能高分子材料的設計和産業化： 創新和研發了一系列具有不同商業用途的智能高分子産品，其中包括油溶脹熱緻形狀記憶性高分子材料，水溶脹熱緻形狀記憶性高分子材料，耐油性熱緻形狀記憶性高分子材料，電緻形狀記憶性高分子材料和發泡形狀記憶性高分子材料。

3） 高分子化學的合成技術： 2013年作為--專家，擔任國家某集團首席專家，創建新概念材料研究室，組建研發創新團隊，參與建設年産10噸的超高強度高分子PBO纖維生産線，合成和制備出PBO纖維産品，其拉伸性能為同等直徑下鋼絲強度的十倍，完成了耐高溫熱塑性聚酰亞胺材料合成及石墨烯、碳納米管和新概念材料在高端領域的應用研發工作，獲得了四項十三五軍工領域創新基金項目。

三、招收研究生的課題研究方向

1、智能新型結構輪履技術研發

智能輪胎與履帶（Intelligent Tire and Track）是在輪胎或履帶内嵌入微型傳感器，監測輪履某種特征響應（如加速度、形變、應力等），從而獲取輪履與地面作用狀态和信息的輪履系統。通過采集新型結構輪履在不同道路狀況下的數據，建立與車聯網結合的智能輪履雲端數據平台，為智能駕駛及無人駕駛提供第一手道路狀況信息和輪履狀态，針對非充氣及可重構車輪等新型輪履的智能研究還未見報道。

研究内容包括：

1)  智能輪履系統硬件方案研究

2)  輪履接地印迹加速度響應機理及輪履特性研究

3)  多源信息融合輪履信息估算策略研究

4)  新型結構輪履産品的計算機仿真研究

5）材料體系及産品組裝制備工藝技術研究

2、車輛結構/儲能一體化技術研究

碳纖維複合材料的高強度、抗沖擊的性能可使車身結構具備一定的防護功能。如果在輕質碳纖維結構中賦予儲能功能，這種一體化複合材料不僅可承受車輛負載，也能作為能量儲存設備助力電動車輛的續航能力。

研究内容包括：

1)  石墨烯/碳納米管修飾碳纖維及固态電解質複合材料研究

2)  一體化複合材料制備工藝及電化學性能和力學性能研究

3)  基于新型複合材料的安全性研究和示範性應用

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