教授,博士生导师,入选国家级高层次青年人才计划,主要从事先进传感器及检测技术研究,在光纤传感、光谱分析、结构健康监测等领域取得了创新性的成果,研制的传感器及检测系统应用于航天、航空和高速列车多种装备。近年来,主持国家级项目5项,省部级重点、企业委托等其他项目10项,主持项目经费2000万元,发表SCI学术论文80余篇,获得国家发明专利35项。
每年招收博士研究生1-2名,硕士研究生3~5名,欢迎自动化、仪器、光学、机械等相关学科背景的同学报考,优秀毕业生可推荐至国内外知名企业研究院工作或科研院所进修。
(1)重大装备结构状态监测/测试技术研究与应用
近年来,我国在航天、航空、高速列车等高端装备技术领域取得快速发展,陆续成功建设了空间站、新一代飞船、大型运输机、先进战斗机、和谐号/复兴号高速列车等重大装备,已经成为我国高端装备技术的重要名片。但是,装备在服役过程中,由于长期承受交变载荷和恶劣环境的影响,其结构容易发生疲劳损伤、性能退化,甚至失效,如不能及时发现和应对容易造成重大安全事故。因此,对其进行状态监测和性能评估已经成为当前面临的紧迫问题。
面向上述需求,指导研究生开展了多型重大装备复杂结构状态监测/测试理论研究,提出了结构监测与评估新方法,自主研制了国际先进水平的大型监测系统(包括传感器网络、大容量硬件装置、在线控制与远程监控软件、智能分析算法等),应用于某型航天器、某型飞行器、复兴号高速列车和时速600公里高速磁浮列车等大型装备。


(2)高分辨力/高速光谱智能分析技术与仪器研制
光学技术作为最重要的非接触式检测手段,正引领检测技术从接触测量向非接触测量深刻变革。其中,光谱分析技术凭借高分辨力、高速、无损等独特优势,已成为当前发展最快的测试技术前沿之一,在生命科学、临床医学、物质分析、薄膜检测、半导体制造、光纤传感等众多领域展现出不可替代的作用。然而,传统光谱分析方法在分辨力、采集速度与复杂信号智能解析方面存在明显局限,难以满足前沿探索和先进生产中对物质成分与微纳结构进行实时、精准、原位表征的迫切需求,如不能突破这些技术瓶颈,将严重制约相关领域的创新发展和产业升级。因此,研发高分辨力/高速光谱智能分析技术及自主可控仪器,已成为检测领域的重要发展方向。
面向上述需求,指导研究生开展了高分辨力/高速光谱智能分析理论与关键技术研究,提出了高分辨力光谱检测与分析新方法,突破了高灵敏度光信号采集与控制硬件技术,发展了多维智能光谱分析算法,自主研制了国际先进水平的多类型光谱分析仪器,主要包括:高速高分辨力近红外光谱分析仪、大范围扫描式光谱分析仪、差分反射光谱仪、显微拉曼光谱仪、显微可调谐激光吸收光谱仪等,应用于复杂物质成分分析、先进薄膜厚度精确测量、半导体制造过程监控、生命科学原位表征、以及分布式光纤传感等关键场景。

(3)研究生培养与创新能力实践教学
鼓励和支持研究生基于所研课题发展创新实践能力,参与各级各类大学生创新能力实践竞赛。指导的研究生获中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛金奖、山东省“互联网+”大学生创新创业大赛金奖、山东省大学生科技创新大赛一等奖、中国国际传感器创新创业大赛二等奖等。获评中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛优秀创新创业导师、山东省大学生科技创新大赛金牌指导教师等。

59. 姜明顺 , 张雷 and 王译那. 关于脉冲激光辐照靶材作用机理的研究. 光电技术应用, 2018.
60. 姜明顺 , 张雷 , 张法业 , 隋青美 and 李泽. 高精度超声波液位测量系统设计. 自动化仪表, 2018.
61. 隋青美 , 刘茜 , 张雷 , 张法业 and 姜明顺. 反射式光纤测振系统理论分析与实验研究. 化工自动化及仪表, 2018.
67. 张法业 , 姜明顺 , 隋青美 , 张雷 , 曹玉强 and 张法业. 基于可调谐DFB激光器的FBG加速度检测系统. 《光电子激光》, 2015.
68. 张雷. Pentacene/Cu(110) interface formation monitored by in situ optical spectroscopy. 2014.
69. 张雷. C60 adsorption on Cu(110) studied by optical spectroscopy. 2014.
70. 张雷 , 曹玉强 , 张法业 , 姜明顺 and 隋青美. 基于可调谐DFB激光器的FBG加速度检测系统. 《光电子激光》, 2015.
72. 曹玉强 , 张法业 , 姜明顺 , 隋青美 and 张雷. 基于柔性铰链结构的高灵敏度低频光纤光栅加速度传感器. 《红外与激光工程》, 46, 253, 2017.
73. 姜明顺 , 张雷 , 张法业 , 隋青美 and 李泽. 高精度超声波液位测量系统设计. 自动化仪表, 2018.
74. 姜明顺 , 隋青美 , 刘茜 , 张雷 and 张法业. 反射式光纤测振系统理论分析与实验研究. 化工自动化及仪表, 2018.
75. 姜明顺 , 张雷 and 王译那. 关于脉冲激光辐照靶材作用机理的研究. 光电技术应用, 2018.
76. 姜明顺 , 隋青美 , 张雷 , 曹玉强 and 张法业. 基于可调谐DFB激光器的FBG加速度检测系统. 《光电子激光》, 2015.
77. 姜明顺 , 张法业 , 张雷 , 隋青美 and 魏钧涛. 光纤光栅传感弱信号探测电路的设计与优化. 《仪表技术与传感器》, 181, 2017.
78. 张雷. Pentacene/Cu(110) interface formation monitored by in situ optical spectroscopy. 2014.
79. 张雷. C60 adsorption on Cu(110) studied by optical spectroscopy. 2014.
1. 列车走行部系统状态感知与监测拓扑优化研究, 2023-09-01-2026-06-30
2. 光纤传感系统的开发与应用, 2024-11-15-2026-08-31
3. 国网山东超高压公司2024年特高压换流变网侧组部件振动状态评估与运检策略优化研究, 2024-05-17-2026-12-31
4. 计量仪器缺陷诊断系统开发项目, 2023-08-14-2025-11-13
5. 信息物理融合的载运装备综合验证平台集成技术研究, 2023-04-07-2028-03-31
6. 基于多法向光电阵列的GIS组合电器局部放电在线监测关键技术研究, 2023-05-05-2026-12-31
7. 国网连云港供电公司2022年基于计量采集模型优化的低压台区精益管理能力提升服务, 2022-07-07-2025-12-30
8. 轨道交通列车关键结构状态监测技术研究:课题1-青岛地铁1号线复合材料车体与转向架全局感知系统研发, 2021-08-15-2026-12-31
9. 国网江苏常州供电公司2022年分钟级数据的居民用户用能服务能力提升服务, 2022-06-08-2026-12-30
10. 轨道交通列车关键结构状态监测技术研究:课题2-青岛地铁1号线复材车体关键部件及部位感知系统研究, 2021-08-15-2026-12-31
11. 长大多腔复合材料拉挤工艺仿真验证, 2022-04-01-2026-08-31
12. 基于声纹感知和深度学习算法的变压器机械故障诊断技术研究, 2022-07-08-2024-12-31
13. 轨道车辆复合材料转向架构架载荷识别与寿命预测技术研究, 2022-09-07-2026-12-31
14. 基于光纤多参量感知的高速动车组关键结构状态监测与性能评估技术研究, 2020-01-05-2022-10-31
15. 轨道交通列车关键结构状态监测技术研究:课题3-新一代高速磁浮列车结构健康及电磁铁温度监测系统开发, 2021-08-15-2026-12-31
16. (包干项目)基于近红外光谱的水泥生料成分在线检测关键技术研究, 2021-12-23-2024-12-31
17. 国网江苏南京2021基于多元高频数据的台区可开放容量及精细负荷资源分析提升服务, 2021-09-30-2023-12-31
18. 国网江苏泰州供电公司基于用采大数据的社区智慧管理研发服务, 2021-08-25-2025-12-31
19. 高速磁浮列车关键部件光纤光栅动应力测试系统开发, 2020-09-20-2021-12-31
20. 基于光纤珐珀传感器的碳纤维复合材料结构损伤超声检测技术研究, 2020-09-18-2024-12-31
21. 高速列车关键结构健康监测与安全评估技术研究, 2019-11-01-2022-04-30
22. 时速 600 公里高速磁浮列车轻量化车体技术研究, 2019-03-20-2021-12-31
23. 工业装备智慧化健康管理协同创新中心, 2020-01-01-2022-12-31
24. 工业装备智慧化健康管理协同创新中心, 2020-01-01-2022-12-31
25. 冷链物流废热制冷系统双层预测控制研究, 2016-10-29-2019-06-30