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技术生涯

戴昆博士拥有美国康州大学冶金专业博士和哈尔滨工业大学锻压专业博士双博士学位,以及美国多家全球500强企 业有丰富的研发经验。 掌握国际先进的用于产品设计优化的CAE技术及其核心 — 有限元分析技术,及先进的装备制造和材料成形技术,领导及参与了多项中国和美国国家科研项目及国际高端的工程项目。在机械工程设计、 锻压、材料科学、力学与工程等领域内有很深的造诣,在国内外发表相关学术论文60余篇,其中26篇SCI论文。 曾荣获由美国成就学院颁发的全美大学工程奖,获得国家人社部2012年度"中国留学人员科技活动项目择优资助"。

学术成就

戴昆博士在学术领域深耕多年        ,在哈尔滨工业大学博士毕业一年后评为副教授,以及赴美开展科研项目和获得博士学位期间,共发表学术论文60余篇,被SCI收录26篇,其中10篇作为第一作者被SCI收录。

戴昆博士在国际上首次描述了剪应力的三维空间分布:

国际上首次推导了激光3D打印粉末基体的有限元单元理论模型:

国际上首次推导了沿主剪应力迹线上的正应力方程,突破了Hencky应力方程仅适用于平面应变的局限性:


科研成就

戴昆博士在科研研究中,与其导师王仲仁先生、方漪先生、合作完成了两项发明专利,完成了中国和美国多项科研课题项目:

--国家自然科学基金项目-板材数控增量成形的数值模拟及其成形机理的实验研究

--国家自然科学基金项目-管材内高压成形技术仿真与实验研究
--首届世界创新医学大会“创新医学金杯奖”
--美国国家科学基金项目-激光烧结多层材料
--美国国家科学基金项目-表面纳米化及硬化技术数值模拟



工程成就

戴昆博士在工程服务外包的世界排名第一的QuEST公司,任职Technical Leader。主要从事发动机、电机结构有限元分析工作。作为美国QuEST公司的Technical Leader, 戴昆博士参与完成10余项全球500强企业包括美国联合技术公司(UTC)、美国通用电器(GE)、美国波音公司(Boeing)的发动机叶片、外壳及发电机等产品的设计分析项目。其中包括:


1.Gas Turbine Structural Analysis
2.Fan Blade Off Analysis
3.Bird Strike Analysis
4.Engine Locking System Analysis
5.Blade Locking System Analysis
6.Boeing 787 APU Structural Analysis


期间获得了美国联合技术公司节省成本与产品改进奖(Cost Saving and Product Improvement Award) 等多项大奖。

以戴昆博士领导多学科和多元化的技术团队,能够为客户提供世界一流的工程技术咨询服务,使客户可以剥离非核心项目工程,实现更好的资源管理和竞争管理,真正为客户创造商业价值。

作为第一作者的代表性SCI索引论文:

1.K. Dai(戴昆)and L. Shaw,“Analysis of Fatigue Resistance Improvements via Surface Severe Plastic Deformation,” (表面大塑性变形对材料抗疲劳能力提升的分析)Int. J. Fatigue, 30 [8] 1398-1408 (2008)

2. K. Dai(戴昆)and L. Shaw,“Comparison between Shot Peening and Surface Nanocrystallization and Hardening Processes,”(喷丸工艺与表面纳米化及硬化工艺的比较)Materials Science and Engineering: A, Vol.463 [1-2], 46-53 (2007)

3. K. Dai(戴昆)and L. Shaw,“Parametric Studies of Multi-Material Laser Densification,”(多种材料激光致密工艺参数研究)Materials Science and Engineering: A,Vol.430 [1-2], 221-229 (2006)

4. K. Dai(戴昆)and L. Shaw,“Finite Element Analysis of the Effect of Volume Shrinkage during Laser Densification”(体积收缩对激光致密过程影响的有限元分析), Acta. Mater., Vol. 53, No. 18, 2005, pp. 4743-54

5. K. Dai(戴昆), X. Li, L. Shaw,“Thermal Analysis of Laser-Densified Dental Porcelain Bodies: Experiments and Modeling”(激光致密陶瓷牙冠的热分析:实验和仿真), ASME J. Heat Transfer, Vol.126, Issue 5, 2004, pp. 818-825

6. K. Dai(戴昆), J. Villegas, Z. Stone, L. Shaw,“Finite Element Modeling of the Surface Roughness of 5052 Al Alloy Subjected to a Surface Severe Plastic Deformation Process”(5052铝合金在表面大塑性变形工艺下表面粗糙度的有限元分析), Acta. Mater., Vol. 52, No. 20, 2004, pp. 5771-82

7. K. Dai(戴昆), J. Villegas, Z. Stone, L. Shaw,“An Analytical Model of the Surface Roughness of an Aluminum Alloy Treated with a Surface Nanocrystallization and Hardening Process”(经过表面纳米化及硬化处理的铝合金表面粗糙度的分析模型), Scripta Mater., Vol 52, No. 4, 2004, pp. 259-263

8. K. Dai(戴昆)and L. Shaw,“Thermal and Mechanical Finite Element Modeling of Laser Forming from Metal and Ceramic Powders”(激光成型金属和陶瓷粉末的有限元热力学模型), Acta. Mater., Vol. 52, No. 1, 2004, pp. 69-80

9. K. Dai(戴昆), X. Li and L. Shaw,“Comparisons between Thermal Modeling and Experiments: Effects of Substrate Preheating”(有限元热模型和实验的比较:基体预热的影响), Rapid Prototyping Journal, Vol. 10, No. 1, 2004, pp. 24-34

10. K. Dai(戴昆), J. E. Crocker, L. L. Shaw and H. L. Marcus,“Thermal Modeling of Selective Area Laser Deposition (SALD) and SALD Vapor Infiltration of Silicon Carbide”(选择区域激光沉积SALD和碳化硅的SALD蒸汽渗透热模型), Rapid Prototyping Journal, Vol. 9 No. 4, 2003, pp. 231–239

在国际学术会议重要报告:

1、K. Dai(戴昆), X. Li and L. Shaw,“Comparisons between Thermal Modeling and Experiments in Laser-Densified Dental Powder Bodies”(激光致密牙冠粉末体的热模型和实验的比较), The 14th Solid Freeform Fabrication Symposium(第14届固体自由成型制造国际会议), the University of Texas at Austin, Austin, Texas,(美国德克萨斯州立大学)2003。

2、K. Dai(戴昆)and L. Shaw, "Finite Element Modeling for Laser-Assisted Dental Restoration Process,"(激光致密牙齿修复技术的有限元分析)The 2003 NSF Design, Service and Manufacturing Grantees and Research Conference(2003年美国国家科学基金设计、服务和制造颁赠及研究会议),  Birmingham, AL(阿拉巴马州,伯明翰市), 2003。

3、K. Dai(戴昆)and L. Shaw,“Preheating Effects on Multiple Material Laser Densification”(多材料激光致密的预热影响), The 13th Solid Freeform Fabrication Symposium(第13届固体自由成型制造国际会议), the University of Texas at Austin, Austin, Texas,(美国德克萨斯州立大学)2002。

4、K. Dai(戴昆)and L. Shaw,“Thermal and Stress Modeling of Laser Fabrication of Multiple Material Components”(多材料激光制造的热应力仿真模型), the 12th Solid Freeform Fabrication Symposium(第12届固体自由成型制造国际会议), the University of Texas at Austin, Austin, Texas,(美国德克萨斯州立大学)2001。

5、K. Dai(戴昆), J. Crocker, L. Shaw and H. Marcus,“Finite Element Analysis of the SALDVI Process”(SALDVI工艺的有限元分析), the 11th Solid Freeform Fabrication Symposium(第11届固体自由成型制造国际会议), the University of Texas at Austin, Austin, Texas,(美国德克萨斯州立大学)2000。



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出生于1970年的戴昆博士今年49周岁,他拥有美国康州大学冶金专业博士和哈尔滨工业大学锻压专业博士双博士学位。2010年之前, 戴昆在美国的QUEST公司担任要职,曾参与多项与美国知名公司的合作项目,也获得了美国绿卡。但是,为了曾经的梦想,戴昆毅然选择回到 了家乡青岛,投身于仿真技术领域,这一领域目前在国内属于短板,差距的背后也蕴含着巨大的发展潜力。

为理想:扔掉美国绿卡回国创业

戴昆是土生土长的青岛人,中学时期就读于青岛九中,后来曾获得哈工大锻压专业博士学位,1997年哈工大毕业后,戴昆在国内有过短暂的工作经历, 也曾被哈工大评为副教授。2000年,为了进一步提升知识水平,他远赴美国求学,这一呆就是十年。

在普惠总部所在地康州完成学业之后,戴昆来到了工程服务外包世界排名第一的QUEST公司,任职Technical Leader,主要从事发动机、 电机结构有限元分析工作。期间他参与完成10余项全球500强企业包括美国联合技术公司(UTC)、美国通用电器(GE)、美国波音公司(Boeing)的发动机叶片、 外壳及发电机等产品的设计分析项目。获得了美国联合技术公司“节省成本与产品改进奖”等多项大奖。

按理说,戴昆在美国已经取得了出色的成绩,并且也已经具备了在当地安身立业的能力,但是他始终抱有一颗游子之心,回到祖国发展事业是他的梦想。 2010年8月份,戴昆放弃了美国公司的高薪工作,也放弃了许多人梦寐以求的美国绿卡,回到了家乡青岛。

谈现状:仿真领域国内落后太多

回国后做什么?戴昆有自己的目标。戴昆在国外学习和工作期间,主要精力都在从事CAE领域的研究和应用,CAE是什么?通称为仿真分析, 这一技术应用非常广泛,通常在制造领域有非常显著的节省研发成本,缩短研发周期的作用。在先进国家,CAE在整个产品生命周期都可以发挥重要作用, 为企业创造巨大的效益。每一种产品从概念设计,技术设计,详细设计等直到报废,都有一个生命周期。仿真分析在这个周期的各个阶段都可以创造效益, 重点是在设计早期,在机床、工装、原材料准备等重大的投入之前,保证设计的正确性,避免浪费和失误,而且为制造、销售、后期支持服务等阶段提供良好 的保证。

最近,青岛人都知道青岛的地铁3号线即将开通,而地铁在运行之前要经过一段的试验,以完成技术上的磨合,例如,地铁的车轮经过刹车后, 会制造大量的热量,这些热量需要机车重新启动后以风力去散热,但是如果冷却的能力不足,热量累积到350℃,就会对车轮的寿命甚至行车安全造成威胁, 这些试验之前会通过现场测试来完成,需要启动机车,反复测试,而依靠仿真技术,则可以在电脑上完成,大大节省了成本。又例如汽车领域, 为了完成碰撞试验,需要以真车来模拟事故过程,而用仿真技术,经过精确的计算,可以实现电脑模拟,节省了大量成本。

仿真更大的应用,还是在飞机发动机、航空航天、电子、核工业、能源、建筑、船舶等领域,可以帮助企业实现技术的升级,并平均节省近50%的研发费用。

尽管仿真技术在国外已经非常普及,但是这一技术在国内还属于短板,一方面是国内缺少专业的技术人才,另外很多企业的接受能力不强, 导致CAE的普及率并不高。

至今,相当一部分的国内重型机械企业,CAE分析部门仍然被当作是辅助部门存在,计算机辅助分析仍然没有作为产品设计的主要手段。 企业在产品模仿和技术引进的老路子上,越走越远。在涉及到出口审查或者和外方合作的时候,一旦用户要求出具完备的分析数据, 就只能靠咨询公司来帮忙。有的企业宁可花几十万上百万请国外的咨询公司来帮助分析,也不愿把这些资金用在让自己的CAE分析人员 到国外去跟他们做交流和学习上。

定目标:为“中国智造”助力添彩

正是深切体会到了国内国外对待CAE的巨大差距,回国后的戴昆和朋友合伙成立了青岛赛普克有限元科技发展有限公司,公司至今已近运作一年半的时间, 尚处于培育市场阶段。目前,戴昆和他的团队一方面是为合作企业培养CAE专业人才,同时也不断进行该领域知识的普及和传播,“运用CAE技术,可以帮助一台 波音777飞机一次节省一个亿的试飞费用,这就是仿真技术实实在在的价值所在,很多企业家已经注意到了这点。”戴昆说。

随着全球工业4.0时代的到来,“中国制造2025”战略也在加快实施步伐,戴昆认为,中国制造业不可能一直跟在别人后面跑,自己回国最迫切的就是将在 国外学习到的国际先进设计方法普及并应用到企业设计中,培训和发展企业的计算机模拟能力,对产品进行设计优化,使产品性能提高,使用寿命延长, 成本降低,提升产品的市场竞争力,使企业的产品设计水平达到或超过国际先进水平。

目前,戴昆将很多精力花在了人才培养上,为了帮助企业实现技术升级,戴昆团队无私地将技术传授给合作企业的技术人员,帮助他们共同成长。 “从一个企业里面CAE技术应用的深度和CAE人员的地位,就可以看出来这个企业到底有多少真正的创新能力,有多少真正的研发能力。 培养一批有经验有能力的CAE人员需要企业有相当的付出,然而企业从这里所得到的正是核心研发能力的提升,回报也是非常丰厚的。”

虽然赛普克目前处于起步阶段,但是随着市场的不断培育,公司也有望走上创造价值的良性道路。2016年,赛普克的员工数量将增加一倍, 计划在上海、北京、深圳等地开设分公司,将CAE技术的应用领域进一步扩大。“我们的目标是在实现自身价值的同时,为中国制造业实现 自主性创造添一把力。”

创业感言:在国内有很多热爱CAE行业的有志青年,他们和我一样,渴望把中国的制造业提升到一个新的高度。青岛CEPC(赛普克)的成立就把这些 年轻的工程师聚集到了一起,对他们进行培养,我也有幸能和这些年轻人一起学习和讨论,迸发出智慧的火花,同时自身的价值也得以体现。 目前我的愿望正在慢慢实现,我相信他们将会成为CAE行业的中坚力量,为中国的制造业奉献出他们自身的热血和汗水。


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专家团队
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团队成员
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赛普克团队共有20余人,其中60%以上为硕士及以上学历,他们分别来自哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、山东大学、东北大学、中国海洋大学 等名校, 具有机械工程、电子、船舶与海洋工程、热能、声学等不同专业背景。 团队累计发表论文80余篇,国家专利4项,实用新型专利3项,申请软件著作权十余项,完成百余项工程仿真咨询项目。

团队成员
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