北京航空航天大学教授(基本资料 个人履历)

负责及承担的课题(获得奖项 著作及论文)

北京航空航天大学教授

基本资料

男,1972年出生于江西省九江市。

1989-1993，北方工业大学，工学学士

1993-1996，北京理工大学，工学硕士，

1999-2002，东京工业大学，博士 （获日本政府奖学金（国费），导师香川利春）

工作经历

1996 年4月-1999年9月在北京理工大学自动控制系任助教和讲师，

1996年11月-1998年8月在全球最大气动研发基地---日本SMC筑波技术中心参加气动技术研修和从事共同研究。

2002年10月-2006年3月在东京工业大学精密工学研究所任助手和副教授，从事气动相关技术的研究和教育工 作。

2006年3月海外直聘为北京航空航天大学自动化学院教授，

2006年6月增列为机械电子工程学科博士生导师，

2009年评为蓝天学者。

专业方向

工业自动化中广泛使用的气动系统的节能、测量、仿真与控制。

个人履历

曾师从日本最著名气动权威---香川利春教授。博士毕业论文“气动系统的能量评价研究”在世界上首创气动动力（Pneumatic Power）概念，解决了困扰气动界多年的能量评价标准问题，为查明气动系统内的能量损失提供了量化标准，为气动能量评价体系的创建奠定了理论基础，其成果获得日本流体动力系统学会最高奖---学术论文奖。基于该成果的气动动力仪已获日本专利，它的普及可望给日本的汽车、IT、电器等主要制造业的自动化工厂每年节约耗电约40亿度。

在日本学习工作期间，发表学术论文40余篇，技术解说20篇，调研报告6篇。曾担任日本流体动力系统学会气动元件信赖性研究委员会干事、日本流体动力工业会标准化委员会ISO国内对策部会委员、气动元件复合系统节能调查研究委员会委员、气动元件流量特性试验方法规格化调查研究委员会委员、气动系统高速精密控制特性调查研究委员会委员；曾作为ISO/TC131/SC5/WG3代表负责ISO 6358修正案PART3的撰写及理论工作。

回国后现担任全国气动标准化技术委员会委员、中国机械工程学会流体传动与控制分会青年工作委员会副秘书长等职。

负责及承担的课题

1 2003.4–2005.3 气动动力仪的开发与应用促进 日本文部科学省 科学研究费 负责人

2 2004.4–2005.3 气动动力仪的产品化 妙德株式会社 负责人

3 2003.4–2005.3 关于气动元件流体特性测量方法的研究 日本流体动力工业会 SMC株式会社 负责人

4 2003.4–2005.3 泄露检测仪的解析开发 光阳产业株式会社 负责人

5 2004.4–2006.3 减振台用膜片式电气变换器的解析 藤仓橡胶株式会社 负责人

6 2003.4–2005.3 高精度伺服阀的建模与仿真 佳能株式会社 主要承担人

7 2005.4–2006.3 气动管路分歧合流的建模与仿真 富士电机株式会社 主要承担人

8 2005.4–2006.3 运用旋回流的非接触半导体晶片搬送装置的仿真 HARMOTEC株式会社 主要承担人

获得奖项

2003年日本流体动力系统学会最高奖---学术论文奖

著作及论文

近五年以第一或第二作者发表的学术论文有：

[1] Maolin Cai, Kenji Kawashima, Toshiharu Kagawa：Power Assessment of Flowing Compressed Air, Journal of Fluids Engineering, Transactions of the ASME, Vol.128, No.2, pp.402-405, 2006

[2] Maolin Cai, Toshiharu Kagawa: Energy Quantification of Compressed Air in Pneumatic Actuating Systems including Compressor, Compressors & Pneumatics of Russia, pp.24-28, December, 2002

[3] 蔡茂林，藤田??，香川利春：空??シリンダの作?における有?エネルギ??支，日本フル?ドパワ?システム学会?文 集，Vol.33，No.4，pp.91-98，2002

[4] 蔡茂林，藤田??，香川利春：空????システムにおけるエネルギ?消?とその??，日本油空?学会?文 集，Vol.32，No.5，pp.118-123，2001

[5] 王涛，蔡茂林，川?健嗣，香川利春：流量??表示式を用いた等温化放出法による空??要素の流量特性の??，日本フル?ドパワ?システム学会?文 集，Vol.36，No.4，pp.102-108，2005

[6] Harus L.Guntur, Maolin Cai, Kenji Kawashima, Toshiharu Kagawa： Increasing Accuracy of Differential Pressure based Air Leak Detector by Well-Predicting the Required Temperature Recovery Time, Measurement Science and Technology, Vol.17, No.2, pp411-418, 2006

[7] リシン，蔡茂林，川?健嗣，香川利春：旋回流を用いた非接触搬送系に?する研究(第1?　ボルテックス?チャックの基?特性)，日本フル?ドパワ?システ ム学会?文集，Vol.38，No.1，2007

[8] 王涛，蔡茂林，川?健嗣，香川利春：?等温化?力容器を用いた空???器の流量特性??に?する研究－???を考?した等温化放出法の温度??の提案，日 本フル?ドパワ?システム学会?文集，Vol.37, No.2, 2006

[9] Tao Wang, Maolin Cai, Kenji Kawashima and Toshiharu Kagawa： Modeling of a Nozzle-flapper Type Pneumatic Servo Valve Including the Influence of Flow Force, International Journal of Fluid Power, Vol. 6, No. 3, pp. 33-43, 2005

[10] CAI Maolin and Toshiharu KAGAWA: Simulation for Energy Savings in Pneumatic System, Asian Simulation Conference 2006, pp.258-261, 2006

[11] Maolin Cai, Toshiharu Kagawa：Power Distributions in Pneumatic System, Proceedings of First BIT-TIT Joint Workshop on Mechanical Engineering, Beijing, China, 2005

[12] Maolin Cai, Toshiharu Kagawa：Design and Application of Air Power Meter in Compressed Air Systems, EcoDesign 2001: Second International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing, Tokyo, Japan, pp.208-212, 2001

[13] Maolin Cai, Toshiharu Kagawa：Energy Consumption Assessment of Pneumatic Actuating Systems including Compressor, International Conference on Compressors and their Systems, London, UK, pp.381-390, 2001

[14] L.G. Harus, CAI Maolin, Kenji KAWASHIMA and Toshiharu KAGAWA: Dynamic Model of Leak Measurement by Pneumatic Pressure Change, Asian Simulation Conference 2006, pp.253-256, 2006

[15] Toshiharu Kagawa, Maolin Cai, Kenji Kawashima：Energy Assessment in Pneumatic Systems and Air Power Meter, Bath Workshop on Power Transmission & Motion Control, Bath, UK, pp.377-387, 2002

[16] Toshiharu Kagawa, Maolin Cai, Hirotaka Kameya: Overall Efficiency Consideration in Pneumatic Systems with Compressor, Dryer, Pipe and Actuators, The 5th JFPS International Symposium on Fluid Power, Kyoto, Japan, pp.383-388, 2002

[17] Toshiharu Kagawa, Maolin Cai, Kenji Kawashima, Tatsuya Funaki：Energy Conversion Mechanics and Evaluation of Compressible Fluid in Pneumatic Actuator Systems, IECEC Intersociety Energy Conversion Engineering Conference, Washington, DC, US, CD-ROM, 2002

[18] L.G., Harus, Maolin Cai, Kenji Kawashima and Toshiharu Kagawa: Characteristics of Leak Detection Based on Differential Measurement, Proc. of the 6th JFPS International Symposium on Fluid Power, Tsukuba, Japan, pp.316-321, 2005

[19] Tao Wang, Maolin Cai, Kenji Kawashima and Toshiharu Kagawa: Determination of Flow Rate Characteristics of Pneumatic Components by Pressure Response Considering Heat Transfer, 8thTriennial International Symposium on Fluid Control, Measurement and Visualization, CD-ROM, Chengdu, China, Aug., 2005

[20] Harus L.G., Maolin Cai, Kenji Kawashima, Toshiharu Kagawa: Analysis of Differential Pressure based Air Leak Tester, SICE Annual Conference, Kochi, Japan, pp.3059-3063, 2005

[21] Harus L.G., Maolin Cai, Kenji Kawashima, Toshiharu Kagawa: Analysis of Temperature Effect on Differential Pressure Method for Air Leak Detection, SICE Annual Conference, Saporo, Japan, CD-ROM, 2004

[22] Toshiharu Kagawa, Maolin Cai, Kenji Kawashima, Tao Wang: Extended representation of flow-rate characteristics for pneumatic components and its measurement using isothermal chamber, Proceedings of Power Transmission and Motion Control 2004, Bath, UK, pp.271-282, 2004

[23] Tao Wang, Maolin Cai, Kenji Kawashima and Toshiharu Kagawa: Model of a Nozzle-flapper Type Pneumatic Servo Valve and Differential Pressure Control System Design, Proc. of the 6th JFPS International Symposium on Fluid Power, Tsukuba, Japan, pp.322-327, 2005

[24] Changho YOUN, Maolin CAI, Tatsuya FUNAKI, Kenji KAWASHIMA, Toshiharu KAGAWA: Fundamental Analysis of Super Low Noise Control Restriction for Compressible Fluid, Proceedings of ICHP 2003, pp.387-394, 2003

[25] 蔡茂林，香川利春：气动系统的能量消耗评价体系及能量损失分析, 第四届全国流体传动与控制学术会议，大连，中国，2006

[26] 蔡茂林，?木?也，川?健嗣，香川利春：省エネのためのエアパワ?メ?タの??，平成15年度春季フル?ドパワ?システム?演会?演?文 集，pp.119-121，2003

[27] 蔡茂林，藤田??，香川利春：エアエクセルギによる空??エネルギ???，平成13年度春季フルイドパワ?システム?演会?演?文 集，pp.85-87，2001

[28] ハルス グントル，蔡茂林，川?健嗣，?木?也，香川利春：空?漏れ??における差??出法に?する研究，平成17年度春季フル?ドパワ?システム?演会?演?文 集，?京，日本，pp.140-142，2005

[29] 王涛，蔡茂林，仙石?治，香川利春：空??小口径接??器の流量特性の??及び考察，平成15年度春季フル?ドパワ?システム?演会?演?文集，?京，日 本，pp.104-106，2003

[30] 蔡茂林，藤田??，香川利春：多孔オリフィス形のショックアブソ?バのシミュレ?ション，第19回シミュレ?ション?テクノロジ??コンファレンス?表? 文集，?京，日本，pp.227-230，2001

[31] 王涛，蔡茂林，?木?也，川?健嗣，香川利春：ノズルフラッパ型空??サ?ボ弁の?力流量特性の??に?する研究，平成16年度秋季フル?ドパワ?システ ム?演会?演?文集，高知，日本，pp.137-139，2004

[32] 王涛，蔡茂林，川?健嗣，香川利春：ノズルフラッパ型空??サ?ボ弁のモデル化，平成16年度春季フル?ドフル?ドパワ??システム?演会?演?文 集，Vol.36，No.4，pp.70-72，2004

[33] 王涛，蔡茂林，?木?也，川?健嗣，香川利春：ノズルフラッパ型空??サ?ボ弁の特性解析，??自?制御学会2003 年度???用部?大会，?京，日本，pp.52-55，2003

[34] 蔡茂林，川?健嗣，藤田??，香川利春：空??シリンダ??システムの供??力と制御性に?する研究，平成16年度春季フル?ドパワ?システム?演会?演 ?文集，?京，日本，pp.73-75，2004

[35] リシン，蔡茂林，川?健嗣，香川利春：ノズルフラッパ型サ?ボ弁と?空??器による?力制御性の比?，平成17年度春季フル?ドパワ?システム?演会?演 ?文集，?京，日本，pp.137-139，2005

与多人合作著书一本：

[1]《气动系统入门》, 承担其中一章，日本流体动力系统学会创立30周年出版,2003年出版；

另外，在日本行业杂志《油空压技术》等上针对企业研发人员发表了20篇技 术解说文章；在气动系统节能，气动元件特性表示方法和试验方法规格化，气动系统高速精密控制特性，气动系统及元件的信赖性方面参与了大量的调查研究工作， 完成调研报告6篇，与相关学术组织、研究机构及日本企业建立起了紧密的联系。