导师团队
010 数学科学学院
当前位置: 首页 >> 研究生招生 >> 导师团队 >> 010 数学科学学院 >> 正文

数学 | 优化控制及应用团队

发布时间:2026-01-24 作者:

【团队简介】

优化控制及应用团队的教师,由正教授1人(王磊)、副教授1人(王昕炜)及博士后1人构成。团队负责人王磊教授为中国运筹学会理事、中国运筹学会数学规划分会常务理事、CSIAM数学与产业专委会委员、辽宁省计算数学与数据智能重点实验室副主任、辽宁省数学会理事。现为大连理工大学教务处副处长兼通识与基础教育中心主任、辽宁应用数学中心固定人员。曾作为中组部第十批援疆干部担任石河子大学理学院院长 (2020年-2023年)。

王昕炜副教授师从钟万勰院士,主要研究方向为无人装备的轨迹规划、运动控制、任务规划。获2024年发明协会一等奖;2021年中国力学学会优秀博士学位论文(提名奖)、2021年辽宁省优秀博士学位论文。现为工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室固定人员。

团队面向重大装备(舰载装备、装甲车辆、无人机等)的运用与保障需求,开展关键性基础理论研究(最优控制、组合优化、数学规划等),突破其中运动控制、任务规划等核心运筹学与控制论问题。主要研究方向如下:

  • 计算最优控制算法研制(处理约束、时滞等特性;结合网络的智能控制)

  • 运动规划与控制(面向甲板出动回收的规划与控制,无人系统运动控制)

  • 无人装备运维规划(基于组合优化与元启发算法,面向作战与保障环节)

  • 基于强化学习的智能决策(智能空战、轨迹规划、面向任务的组合优化)

团队在最优控制理论、算法及其在无人装备规划与控制问题的应用方面进行了大量的研究,相关研究成果发表学术论文100余篇,包括IEEE T-AES、IEEE T-IV、CJA、EAAI、OE、AMM、ESWA、AIR、DT等数学/自动化/人工智能领域的顶尖期刊,其中ESI热点论文1篇、高被引论文4篇。此外,研究团队与北京航空航天大学、海军航空大学、上海大学、大连海事大学、中船系统研究院总体部、中航工业601所、澳大利亚Curtin University等国内外多所科研单位建立了紧密的合作关系和优质的技术咨询渠道。相关成果可参见space.bilibili.com/18365910。欢迎热爱优化理论研究与应用,或有志于投身相关装备建设的同学报考。

【科研展示】

承担多项国家级纵向课题、装备预研类项目、企事业单位横向课题。代表性项目包括:

  • 气候增暖背景下北极海冰微观结构变化的机理与效应研究, 国家自然科学基金重点国际(地区)合作研究项目课题

  • 一类非预设参变多阶段系统的实时在线优化控制及应用,国家自然科学基金地区科学基金项目

  • 航母舰载机甲板调运的稳定性分析及协同自主调运控制, 国家自然科学基金青年基金项目

  • 一类不可微分布鲁棒最优控制问题的研究,国家自然科学基金青年基金项目

  • 智能无人船平台研究,国企千万级横向项目

  • 基于**的决策技术研究,中航工业百万级横向项目

  • **体系架构优化,院校百万级横向项目

具体研究包括以下:

1.计算最优控制算法研制(处理约束、时滞等特性;结合网络的智能控制)

针对实际工程中的最优控制问题面临强非线性、约束、时滞等复杂特性,难以使用解析法完成求解的问题。考虑到数值解法的良好性质,团队成员基于控制参数化、保辛伪谱法等方法研制计算最优控制算法,在数值精度和计算效率等方面取得一定的优势。相关算法支撑了某型飞机的振动抑制设计。

2.运动规划与控制(面向甲板出动回收的规划与控制,无人系统运动控制)

针对复杂障碍空间下的强非线性运动系统,建立面向协同轨迹规划的非线性最优控制模型,在全面考虑各类约束的前提下,实现高质量协同轨迹的可靠高效求解。该方向研究紧密结合实际装备需求,助力重大装备走向深蓝,工程与科研并重。

3.无人装备运维规划(基于组合优化与元启发算法,面向作战与保障环节)

面向作战与保障环境的复杂约束、异构的任务类型与时序关系,开发基于组合优化与元启发式算法的任务规划方法,对优化无人装备资源协调、提高协同作战效率和任务可靠性等具有重要意义。研究成果支撑了某型飞机某决策系统、某型装备保障决策系统等研制。

                           

4.基于强化学习的智能决策(智能空战、轨迹规划、面向任务的组合优化)

针对传统数值方法在处理突发状况时的不足,开发基于强化学习的智能决策方法。通过智能体与环境间的交互学习,使其具备一定的自主性,可以根据当前态势做主自主决策,显著提升决策质量与任务执行效率。属于人工智能前沿领域,欢迎进组共同推进该领域发展。

                          

【培养特色】

团队现有在读博士生10名,在读硕士生18名。团队秉持“项目驱动、交叉融合、求实创新”的核心理念,聚焦国际学术前沿与国家战略需求,致力于培养兼具学术深度、创新活力与社会责任感的高层次研究型人才。团队坚持 “学生成长优先” 的培养理念,通过项目与研究结合的发展模式,激发每位成员的学术潜力与创新动能,助力学生在学术与工程中形成独特竞争力。无论你怀揣探索未知的学术理想,还是渴望以研究助力前沿理论的落地,我们都热忱欢迎充满朝气与闯劲的同学加入!ps:课题组氛围主打一个欢快,增肥和发文章都能照进现实。

【育人成果】

培养的毕业生(10人):曾获辽宁省优秀毕业生1人次,研究生专项奖学金2人次,国家奖学金3人次。博士任职于境内外高校,硕士主要任职于三峡集团、比亚迪、中兴电子等知名企业。

【招生事项】

招生类型

硕士推免生(学术学位/专业学位)/硕士统考生(学术学位/专业学位)/直博生(学术学位/专业学位)/硕博连读(学术学位/专业学位)/申请考核制博士生(学术学位/专业学位)

招生导师

硕士生导师:王磊教授、王昕炜副教授

博士生导师:王磊教授、王昕炜副教授

招生科研方向

面向数学、计算机、自动化、航空航天等学科的交叉领域,主要从事最优控制、任务规划、强化学习等研究方向。

招生专业

硕士:数学、应用统计、力学、航空工程、海洋工程、机械工程、车辆工程

博士:数学、力学、航空工程、海洋工程、机械工程、车辆工程

联系方式

电子邮箱:wanglei@dlut.edu.cn;wangxinwei@dlut.edu.cn

办公地点:大连理工大学数学科学学院417室

关闭