蔡建国

发布者：阮杨捷发布时间：2014-09-23浏览次数：54937

蔡建国，男，1984年8月出生，江苏靖江人，博士，集团青年首席教授，galaxy银河教授、博士生导师，国家优青，国家预应力工程技术研究中心副主任。国家一级注册结构工程师，中国空间技术研究院兼职博士生导师，钱学森空间技术实验室兼职研究员。国际薄壳与空间协会（IASS）半谷奖评审委员会委员，中国力学学会结构工程专业委员会委员，中国机械工程学会空间机构分会委员，中国建筑学会建筑结构抗倒塌专业委员会委员，中国宇航学会空间太阳能电站专业委员会委员、返回与再入专业委员会委员，中国振动工程学会冲击与防护专业委员会委员、航天器振动与控制专业委员会委员，中国建筑金属结构协会检测鉴定加固改造分会常务委员、教育分会常务委员，中国工程建设标准化协会预应力工程专业委员会委员，中国土木工程学会轨道交通分会青年专家委员会委员，中国航天科技集团航天进入减速与着陆技术实验室学术委员会委员。

  • 教育经历

2001.09-2005.06    集团土木工程专业读本科（专业排名第1）

2005.09-2012.03    集团结构工程专业硕博连读（导师：冯健 教授）

2008.09-2009.09    美国加州理工公司联合培养博士生 (导师：Pellegrino Sergio教授)

  • 工作经历

2012.03-2014.03    galaxy银河(中国)集团有限公司官网讲师

2014.04-2017.03    galaxy银河(中国)集团有限公司官网副研究员（破格晋升）

2016.01-2017.01    美国西北大学访问学者（合作导师：黄永刚 教授）

2017.04至今 galaxy银河(中国)集团有限公司官网教授（破格晋升）

  • 教学情况

本科生：弹性力学、工程结构设计原理、智慧建造与运维导论

研究生：计算力学

  • 科研情况

  1. 混凝土结构先进建造技术

研究内容：3D打印混凝土结构，预制装配混凝土结构和柔性模板混凝土结构，月面原位建造技术

支撑项目：国家重点研发计划课题（建筑工程现场组装式大型3D打印设备及其3D打印技术）、江苏省产学研前瞻性联合研究项目（预制混凝土装配整体式结构的研究）

  1. 可展与折叠结构

研究内容：新型可展与折叠结构体系，机构学基本理论，刚性和柔性折展结构在宇航、建筑、电子等领域的应用

支撑项目：国家自然科学基金先进制造联合基金重点项目（空间大尺度高精度天线薄膜结构展开与制造基础问题）、国家自然科学基金优秀青年基金项目（可展与折叠结构）、预先研究项目课题（卷绕收拢方法研究）、江苏省六大人才高峰项目、江苏省自然科学基金优青青年基金（新型可展与折叠结构）、北京空间机电研究所开放基金

  1. 新型空间结构

研究内容：新型空间结构体系，空间结构抗连续倒塌性能，多稳态结构与智能结构

支撑项目：国家自然科学基金面上项目（张拉整体结构形态分析与抗冲击性能研究，斜拉结构的鲁棒性及其抗连续倒塌性能研究，索杆式多稳态结构的形态、运动过程与预应力优化研究）、国家自然科学基金青年基金项目、国家自然科学基金外国青年学者研究基金（国内合作者）、江苏省自然科学基金项目青年项目、教育部高等集团博士学科点专项科研基金

  1. 力学超材料

研究内容：折纸型超材料，剪纸型超材料与功能性结构超材料

支撑项目：预先研究项目课题（着陆缓冲技术）、航空科学基金项目（超轻多孔金属材料着陆缓冲结构技术研究）、一院高校联合创新基金（基于折纸元素的航天器着陆缓冲装置研究）

  • 奖励与荣誉

  1. 2020年集团青年五四奖章

  2. 2018年荣获国家自然科学基金优秀青年基金

  3. 2017年荣获江苏省六大人才高峰项目

  4. 2017年荣获教育部科技进步二等奖（排名3）

  5. 2017年荣获江苏省自然科学基金优秀青年基金

  6. 2016年入选集团首批“仲英青年学者”

  7. 2015年荣获中冶集团科技进步二等奖（排名6）

  8. 2014年入选集团优秀青年教师教学科研资助计划（A类）

  9. 2014年入选“华英学者”

  10. 2013年荣获江苏省优秀博士学位论文

  11. 2013年荣获中国钢结构协会科技进步二等奖（排名5）

  12. 2005年荣获中国土木工程学会高校优秀毕业生

  • 论文情况

以第一/通讯作者发表SCI论文95篇，部分代表作如下：

  1. Ma Ruijun, Li Meng, Xu Yixiang, Meloni Marco, Feng Jian, Cai Jianguo*.Geometry design and in-plane compression performance of novel origamihoneycomb material, Thin-walled Structures, 2022, 181, 110111

  2. Meloni Marco, Zhang Qian, Pak Joonseok , Bilore Manish Naresh, Ma Ruijun, Ballegaard Emil, Lee Daniel Sang-Hoon, Cai Jianguo*. Designing origami tessellations composed of quadrilateral meshes and degree-4 vertices for engineering applications. Automation in Construction, 2022, 142, 104482

  3. Zhang Quan#, Jin Tao#, Cai Jianguo#, Xu Liang, He Tianyi, Wang Tianhong, Tian Yingzhong, Li Long*, Peng Yan*, Lee Chengkuo*, Wearable triboelectric sensors enabled gait analysis and waist motion capture for IoT-based smart healthcare applications, Advanced Science, 2022, 9(4), 2103694

  4. Zhang Qian, Zhong Yihan, Wang Zizhe, Kueh Ahmad BH, Feng Jian, Cai Jianguo*. Analytical model and general calculation procedure for wrinkled membrane parameters. International Journal of Mechanical Science, 2022, 221, 107168

  5. Zhang Qian, Jia Wenwen, Lee Daniel Sang-Hong, Cai Jianguo*, Feng Jian. Inverse design of planar morphing scissor structures with end constraints. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2022, 65(2), 1-14.

  6. Zhang Qian, Li Yuanyuan, Kueh Ahmad BH, Qian Zelun, Cai Jianguo*, Folding responses of origami-inspired structures connected by groove compliant joints, Journal of Mechanisms and Robotics ASME, 2022, 14, 031010

  7. Meloni Marco, Cai Jianguo*, Zhang Qian, Lee Daniel Sang-Hoon, Li Meng, Ruijun Ma, Parashkevov Teo Emilov, Feng Jian. Engineering Origami: A Comprehensive Review of Recent Applications, Design Methods and Tools, Advanced Science, 2021, 2000636

  8. Zhang Qian, Wang Xinyu, Lee Daniel Sang-hoon, Cai Jianguo*, Ren Zheng, Feng Jian. Development of kinetic origami canopy using Arc Miura folding patterns, Journal of Building Engineering, 2021, 43, 103116.

  9. Zhou Ya, Zhang Qian, CaiJianguo*, Zhang Yuting, Yang Ruiguo, Feng Jian. Experimental Study of the Hysteretic Behavior of Energy Dissipation Braces based on Miura Origami, Thin-walled Structures, 2021, 167, 108196

  10. Zhang Qian, Wang Xinyu, CaiJianguo*, Yang Ruiguo, Feng Jian. Prestress design for cable-strut structures by grouping elements, Engineering Structures, 2021, 244, 112010

  11. Zhang Qian, Wang Xinyu, CaiJianguo*, Feng Jian. Motion Paths and Mechanical Behavior of Origami-Inspired Tunable Structures, Materials Today Communications, 2021, 26, 101872

  12. Zhang Qian, Pan Ning, Meloni Marco, Lu Dong, CaiJianguo*, Feng Jian. Reliability analysis of radially retractable roofs with revolute joint clearances, Reliability Engineering and System Safety, 2021, 208: 107401.

  13. Zhang Qian, Tang Baofu, CaiJianguo*, Yang Ruiguo, Feng Jian. Development and Experimental Verification of an Adaptive Structure for Phased Antenna Array using SMA Bunch, Engineering Structures, 2020, 225, 111293

  14. Zhang Qian, CaiJianguo*, Xia Wenjie, Feng Jian. Snap-Through of Shallow Circular Arches with Variable Horizontal Supports under Unilateral Displacement Control, Journal of Engineering Mechanics ASCE, 2020, 04020013

  15. Cai Jianguo*, Zhang Qian, Feng Jian, Xu Yixiang. Modeling and Kinematic Path Selection of Retractable Kirigami Roof Structures, Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 2019, 34(4)：352-363.

  16. Cai Jianguo*, Yang Ruiguo*, Wang Xinyu, Feng Jian. Effect of Initial Imperfections of Struts on the Mechanical Behavior of Tensegrity Structures, Composite Structures, 2019, 207: 871-876

  17. Cai Jianguo*, Zhou Ya, Wang Xinyu, Xu Yixiang, Feng Jian, Deng Xiaowei. Dynamic analysis of a cylindrical boom based on Miura origami, Steel and Composite Structures, 2018, 28(6):607-615

  18. Cai Jianguo*,Wang Xinyu, Deng Xiaowei, Feng Jian. Form-finding method for multi-mode tensegrity structures using extended force density method by grouping elements, Composite Structures, 2018, 187: 1-9

  19. Cai Jianguo*, Liu Yangqing, Ma Ruijun, Feng Jian, Zhou Ya. NonRigidly Foldability Analysis of Kresling Cylindrical Origami, Journal of Mechanisms and Robotics ASME, 2017, 9(4), 041018

  20. Cai Jianguo*, Ren Zheng, Ding Yifan, Deng Xiaowei, Xu Yixiang, Feng Jian. Deployment Simulation of Foldable Origami Membrane Structures. Aerospace Science and Technology, 2017, 67: 343-353

  21. Cai Jianguo*, Qian Zelun, Jiang Chao, Feng Jian, Xu Yixiang.Mobility and kinematic analysis of foldable plate structures based on rigid origami, Journal of Mechanisms and Robotics ASME, 2016,  8(6), 064502

  22. Cai Jianguo*, Zhang Yuting, Xu Yixiang, Zhou Ya, Feng Jian. The foldability of cylindrical foldable structures based on rigid origami, Journal of Mechanical Design ASME, 2016; 138(3):031401

  23. Cai Jianguo*, Deng Xiaowei, Feng Jian, Zhou Ya. Geometric design and mechanical behavior of a deployable cylinder with Miura origami, Smart Materials and Structures, 2015, 24, 125031.

  24. Cai Jianguo*, Deng Xiaowei, Xu Yixiang, Feng Jian. Geometry and Motion Analysis of Origami-based Deployable Shelter Structures, Journal of Structural Engineering ASCE, 2015, 141(10), 06015001

  25. Cai Jianguo*, Feng Jian. Form-finding of tensegrity structures using an optimization method, Engineering Structures, 2015, 104, 126-132

  • 专著和规范情况

  1. 蔡建国，冯健，李萌. 基于折纸原理可展开结构形态与运动过程研究，科学出版社，2021。

  2. 蔡建国，朱奕峰，冯健. 预应力张弦结构抗连续倒塌性能研究，科学出版社，2015.

  3. 蔡建国. 网格式可展结构体系与分析，集团出版社，2013

  4. JGJ224-20××预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程(送审稿)

  5. T/CECS 392-2021  建筑结构抗倒塌设计标准

  6. DB32/T 4193-2022工业化装配式箱型护岸质量检验规程

  7. DGJ32TJ 219-2017 装配整体式混凝土框架结构技术规程

  8. DGJ32/TJ202-2016 热处理带肋高强钢筋混凝土结构技术规程

  9. DGJ32/TJ199-2016  预制预应力混凝土装配整体式结构技术规程

  • 专利情况

以第一发明人授权国家发明专利89项，代表性专利如下：

  1. 一种平面闭环连杆机构运动过程的模拟方法，ZL201210060141.3

  2. 基于折杆剪式单元的可动结构，ZL201210059633.0

  3. 可展索杆穹顶结构，ZL201210060142.8

  4. 一种横向双环空间剪式单元可开启屋盖，ZL201410139844.4

  5. 一种可折叠展开的索膜桁架结构，ZL201510131316.9

  6. 一种无需组装的可展环-连杆拉索锁定可折叠帐篷，ZL201510132967.X

  7. 一种上承式折叠桁架桥结构，ZL201611011601.8

  8. 一种具有对称初始缺陷的套管约束防屈曲支撑，ZL201610383428.8

  9. 一种形状记忆合金单向驱动的热开关，ZL201611253367.X

  10. 一种具有对称初始缺陷的屈曲约束支撑型阻尼器，ZL201610383731.8

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