曹继伟科研成果

基本信息 科学研究 论文专著 招生信息 新建主栏目 基本信息 名称 曹继伟，男，研究员，博士生导师，哈尔滨工业大学电气工程学院电工新技术研究所副所长，主要研究方向为：高转矩密度伺服电机系统和高速高功率密度电机及其测试系统。近5年来，围绕不同领域对高功率密度电机、发电机的需求，研发了系列高转矩密度伺服电机产品、型谱化高速高刚度电机/发电机系统、系列化高速高精度电机性能综合测试系统，主持国家级科研项目15项，主持企业合作委托项目10余项，承研科研经费5000余万元。获得教育部科技进步一等奖2项，国家部委科技进步奖二等奖1项，中国机械联合会科学进步奖1项。 工作经历 名称 2014.07-2019.12 电气工程学院 助理研究员 2019.12至今 电气工程学院 副研究员 2023.03至今 电气工程学院 博士生导师 2024.01至今 电气工程学院 研究员 教育经历 名称 2008.02-2014-04 哈尔滨工业大学电气工程学院 博士 主要任职 名称 中国航空学会航空机电、人体与环境工程分会青年工作委员会委员 全国机床数控系统标准化委员会（SAC/TC367）委员 高功率密度电机 名称 针对我国装备等领域全电化、高功率密度的需求，提出伺服电机电磁负荷最优化配比设计方法，解决了高极限转矩、高可靠伺服电机的设计问题，形成了新进伺服电机设计技术向国内多家科研院所推广应用，推进了新型技术的进一步发展，为我国装备电动化奠定了技术基础。 面对未来飞机、卫星等应用领域，提出了一系列高功率密度电机结构，突破了现有高温超导材料的性能制约，研制了世界上第一台高速高温超导电机。上诉研究工作获得了国家自然科学基金青年基金、国家自然科学基金面上基金和国家自然科学基金重大项目的连续资助；在该方向上发表SCI检索文章6篇，申请国家发明专利4项。进而提出电机系统一体化散热机构及传热方法研究，提高大容量发电机的功能密度及可靠性，为我国航空系统的电气化变革提出技术支撑。 该方向上获得教育部科技进步一等奖1项。 高速电机系统 名称 高速大功率电主轴是数控机床的核心部件，追求更高精度、更大功率、更高速度是发展高档数控机床的核心基础之一。申请人在这一方面开展电磁热多物理场耦合设计方法研究，进一步提升了主轴电机的转速及功率。申请人承担了2016年国家强基工程项目“超高速精密静压电主轴产业化技术”和2019年国家科技重大专项（04专项）“大功率精密电主轴关键技术研究及在高档数控机床上的应用”，研发了多款高速电主轴产品，技术成果鉴定认为“达到了国际领先水平”，产品销售额达到近5000万元，取得了良好的社会及经济效益，为我国高档数控机床行业奠定了基础；在此方向上获得中国机械工业联合会科技进步二等奖一项、教育部科技进步奖一项，同时参与制定了4项国家行业标准；并受中国航空适航中心委托对6种国际TSO标准进行研究，形成6项中国飞机适航标准。 奖项成果 奖项名称 高速高功率密度系列主轴电机的研制及应用 获奖时间 2011年1月 完成人 曹继伟（第7完成人） 所获奖项 教育部科学技术进步一等奖 简单介绍 奖项成果 奖项名称 新型高效、高速、高刚度、大功率电主轴及驱动装置 获奖时间 2019年10月15日 完成人 曹继伟 所获奖项 中国机械工业科学技术奖二等奖 简单介绍 科研项目 名称 序号 项目名称 项目性质及来源 1 超导电枢绕组与电机系统多物理场耦合机制与匹配规律研究 国家自然科学基金/青年基金 2 模块化环形绕组全超导同步电机的磁热电耦合特性研究 国家自然科学基金/面上项目 3 高速高精度电机性能综合测试仪样机研制 科技部/重点研发 4 超精密静压电主轴的电磁设计及试验 工信部/强基工程 5 多足机器人电机模组 广州视琨电子科技股份有限公司 6 高速泵驱控装置技术研发 北京深蓝航天科技有限公司 7 高速大功率电主轴用内藏式电机电磁优化设计及测试技术研究 科技部/科技重大专项04专项 8 TSO-C142A非可充电锂电池和电池组等6份技术标准规定（TSO）分析研究 横向/中国适航中心 9 高功率密度电机系统服役规律与可靠运行机制 国家自然科学基金/重大项目 10 哈工大-广州昊志电机技术联合实验室合作技术开发 广州市昊志机电股份有限公司 专利 专利名称 一种新型振荡电机 专利号 ZL20181168012.X 发明人 申请时间 2019.3 专利类别 发明 简单介绍 专利 专利名称 一种槽楔通气的气浮转子无轴承电机 专利号 ZL201811116236.6 发明人 申请时间 2019.3 专利类别 发明 简单介绍 专利 专利名称 一种横向磁通高速超导电机系统 专利号 ZL201510304701.9 发明人 申请时间 2018.3 专利类别 发明 简单介绍 专利 专利名称 一种混合绕组高速双馈超导电机系统 专利号 ZL201510270652.1 发明人 申请时间 2017.8 专利类别 发明 简单介绍 专利 专利名称 一种分体式高速电主轴测功机 专利号 ZL201210109932.0 发明人 申请时间 2014.4 专利类别 发明 简单介绍 专利 专利名称 一种具有超导磁悬浮结构的长行程磁浮平面电机 专利号 ZL201310012685.7 发明人 申请时间 2017.5 专利类别 发明 简单介绍 专利 专利名称 一种电磁铁分布的五自由度磁浮导轨 专利号 ZL201310012681.9 发明人 申请时间 2017.2 专利类别 发明 简单介绍 专利 专利名称 一种高速永磁电机的转子结构 专利号 ZL201510208711.2 发明人 申请时间 2017.6 专利类别 发明 简单介绍 论文期刊 论文标题 Design and Test of a High-speed Double-winding High Temperature Super -conducting Synchronous Motor 作者 Cao Jiwei, Han Zhengnan, Song Yuchen, Li Liyi 发表时间 2019 期刊名称 IEEE Access 期卷 待 简单介绍 论文期刊 论文标题 Investigation on Maximum Electromagnetic Torque of Permanent-Magnet Synchronous Machines 作者 Cao Jiwei, Zhang Chengming, Liu Jiaxi, Li Liyi 发表时间 2020 期刊名称 IEEE Access 期卷 待 简单介绍 论文期刊 论文标题 Novel Test Method for AC Current Carrying Capability in the Consideration of Alternating Magnetic Field 作者 Cao Jiwei, Han Zhengnan, Li Liyi 发表时间 2016 期刊名称 IEEE Transactions on Applied Superconductivity 期卷 简单介绍 论文期刊 论文标题 Design and experiment of high speed motor test system 作者 Cao Jiwei, Lei Qun 发表时间 2018 期刊名称 IET Conference 期卷 CP743,p 1139-1143 简单介绍 论文期刊 论文标题 A new testing system for high-speed motors 作者 Wang Kaisiyuan, Cao Jiwei 发表时间 2018 期刊名称 IET Conference 期卷 n CP743,p 524-529 简单介绍 论文期刊 论文标题 JBT 13074.2 数控机床电气设备及系统 主轴电动机性能试验规范 第2部分：功率密度 作者 李立毅，徐殿国，曹继伟 发表时间 2017 期刊名称 行业标准 期卷 简单介绍 招生信息 名称 每年招收1-2名硕士研究生，招收1名博士研究生。