余德平——四川大学制造科学与工程学院副教授

余德平，现任四川大学制造科学与工程学院副教授，硕士生导师。

教育及工作经历：

2002.09-2006.07：四川大学机械设计制造及自动化专业 学士

2006.09-2009.06：四川大学机械电子工程专业 硕士

2007.08-2011.08：新加坡国立大学机械工程专业 博士

2011.09-2012.03：新加坡国立大学机械工程学院 研究工程师

2012.04-至 今：四川大学制造科学与工程学院 副教授

开设课程：

本科生：《微机原理及接口技术（全英文）》、《制造业发展的学术讨论》。

硕士生：《计算机控制及接口技术（全英文）》、《研究生综合素质系列课程-学术论文写作》。

博士生：《微纳米加工技术》。

招生方向：

机械制造及其自动化、机械电子工程。

研究领域：

1. 先进制造技术：侧重于微纳米制造，特别是在塑性和脆性材料上进行多尺度曲面的超精密加工、微加工和超声波振动加工等。

2. 等离子体技术：侧重于热等离子体发生机理研究、大功率或层流等离子体发生器开发和热等离子体在各领域的应用研究和开发（包括金属粉末等离子体球化装置、等离子体表面相变硬化专用设备和危险废弃物热等离子体裂解处理设备等的研制）。

承担科研项目情况：

主持国家自然科学基金项目1项、中物院超精密加工重点实验室重点项目1项，引进人才启动项目1项，横向项目4项（300万），参加国家自然科学基金项目1项。

1. 基于主动调制车削的硬脆材料微结构曲面延性域加工方法研究

2. 硬脆材料复合曲面主动调制超精密车削加工关键技术研究

3.高危废弃物等离子体裂解处理设备

科研成果：

主要从事先进制造技术、等离子体技术和机电控制方面的研究。发表论文30余篇（SCI 检索16篇、EI检索24篇），国际会议最佳论文1篇，多数论文发表在《International Journal of Machine Tools and Manufacture》、《Journal of Materials Processing Technology》、《International Journal of Advanced Manufacturing Technology》、《Journal of Micromechanics and Microengineering》、《Measurement Science and Technology》和《Plasma Chemistry and Plasma Process》等国内外有影响力的期刊和会议论文中。

发表在《International Journal of Machine Tools and Manufacture》、《Journal of Materials Processing Technology》、《International Journal of Advanced Manufacturing Technology》、《Journal of Micromechanics and Microengineering》、《Measurement Science and Technology》和《Plasma Chemistry and Plasma Process》等期刊论文30余篇（SCI 检索16篇、EI检索24篇），国际会议最佳论文1篇。

发表论文

1. Cao X, Yu D*, Xiao M, et al. Design and Characteristics of a Laminar Plasma Torch for Materials Processing[J]. Plasma Chemistry and Plasma Processing. 2016, 36(2): 693-710.

2. Liu Y, Li D, Yu D, et al. Design of a Curved Surface Constant Force Mechanism[J]. Mechanics Based Design of Structures and Machines. 2016.

3. Cao X, Yu D*, Xiang Y, et al. Influence of the gas injection angle on the jet characteristics of a non-transferred DC plasma torch[J]. Plasma Chemistry and Plasma Processing. 2016. 

4. 刘金光; 余德平; 黄玮海  铝合金超声振动切削实验研究 机床与液压 2016/19

5. 曹修全; 余德平; 向勇; 姚进 等离子体发生器结构对热效率的影响  四川大学学报(工程科学版) 2016/03 

6. Miao J, Yu D*, Cao X, et al. Experimental Study on the Characteristics of a Miniature Laminar Plasma Torch with Different Gas Flow Patterns[J]. Plasma Chemistry and Plasma Processing. 2015, 5(35): 879-893.

7. Xiang Y, Yu D*, Li Q, et al. Effects of thermal plasma jet heat flux characteristics on surface hardening[J]. Journal of Materials Processing Technology. 2015, 226: 238-246.

8. Li Q, Li H, Yu D, et al. A novel continuously variable transmission with logarithmic disc generatrix[J]. Mechanism and Machine Theory. 2015, 93: 147-162.

9. 肖蒙，余德平*，曹修全，等. 非转移弧等离子体射流稳定性研究[J]. 科学技术与工程. 2015(36): 119-122.

10. 张永彬; 姚进; 余德平; 肖蒙; 蒋正茂. 快速泄放阀的运动特性分析  制造业自动化 2015/20

11. 王大庆; 李华; 姚进; 余德平. 对置活塞钻井泵机构原理及运动学分析  石油矿场机械 2015/09

12. Peng H, Yu D, Zhang X, et al. Fabrication of hollow nickel micro-spheres with high degree of hollowness by silicon powder-mixed spark erosion[J]. International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2014, 85(0): 131-134.

13. 向勇，余德平*，曹修全，等. 直流纯氮层流等离子体射流特性的实验研究[J]. 强激光与粒子束. 2014, 26(9): 26092005.

14. 曹修全; 余德平; 姚进  层流等离子体再制造及其应用  第七届四川省博士专家论坛暨第四届德阳市学术大会 中国会议 2014-09-19

15. Zhong X, Yu D P, Wong Y S, et al. 3D dental biometrics: Alignment and matching of dental casts for human identification[J]. Computers in Industry. 2013, 64(9): 1355-1370.

16. Yu D P*, Gan S W, Wong Y S, et al. Optimized tool path generation for fast tool servo diamond turning of micro-structured surfaces[J]. International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2012, 63(9-12): 1137-1152.

17. Yu D P*, Hong G S, Wong Y S. Profile error compensation in fast tool servo diamond turning of micro-structured surfaces[J]. International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2012, 52(1): 13-23.

18. Yu D P*, Hong G S, Wong Y S. Integral Sliding Mode Control for Fast Tool Servo Diamond Turning of Micro-structured Surfaces[J]. International Journal of Automation Technology. 2011, 5(1): 4-10.

19. Yu D P*, Wong Y S, Hong G S. Optimal selection of machining parameters for Fast Tool Servo Diamond Turning[J]. International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2011, 57(1-4): 85-99.

20. Yu D P*, Zhong X, Wong Y S, et al. An automatic form error evaluation method for characterizing micro-structured surfaces[J]. Measurement Science and Technology. 2011, 22(1): 15105.

21. [16] Yu D P*, Wong Y S, Hong G S. A Novel Method for Determination of Subsurface Damage Depth in Diamond Turning of Brittle Materials[J]. International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2011, 51(12): 918-927.

22. Yu D P*, Wong Y S, Hong G S. Ultraprecision machining of micro-structured functional surfaces on brittle materials[J]. Journal of micromechanics and microengineering. 2011, 21(9): 95011.

23. 余德平，王宝强，史延枫，等. 运用小波变换检测汽车后桥总成故障[J]. 振动，测试与诊断. 2009, 29(3): 356-361.

24. 史延枫，余德平，任德均，等. 基于时变信号汽车后桥主锥齿轮总成故障检测与诊断[J]. 汽车工程. 2008, 30(2): 181-185.  

25. Li Q, Yu D P, Yao J. Research on a New Scanning Process for the Flexible Forming Using Plasma Arc[J]. Advanced Materials Research. 2012, 538-541: 845-850.

26. Wang F, Yu D P, Yao J. Innovative design of pin tumbler lock based on TRIZ[J]. Advanced Materials Research. 2012, 591-593: 71-76.

27. Zhong X, Yu D P, Foong K W C, et al. Towards Automated Pose Invariant 3D Dental Biometrics[C]. Washington DC, USA: 2011.

28. Li C, Yu D P, Wu D K, et al. Innovative Design of Variable Visual Field Collimator Based on Conflict Resolution Theory of TRIZ[J]. Applied Mechanics and Materials. 2013, 365-366: 19-23.

29. Yu D P, Wong Y S, Hong G S. Ductile-Regime Machining for Fast Tool Servo Diamond Turning of Micro-Structured Surfaces on Brittle Materials[J]. Advanced Materials Research. 2012, 500: 333-338.

30. Yu D P, Gan S W, Wong Y S, et al. Design of a Fast tool servo based Diamond Turning Machine for Fabricating Micro-structured Surfaces[J]. Key Engineering Materials. 2010, 443: 669-674.

31. Yu D P, Wong Y S, Hong G S. Automatic Surface Characterization for Micro-Structured Surfaces Fabricated by Fast Tool Servo Diamond Turning[J]. Key Engineering Materials. 2010, 447-448: 534-538.

32. Yu D P, Gan S W, Wong Y S, et al. An Optimization Approach for Tool Path Generation of Micro-structured Surfaces in FTS-based Diamond Turning[C]. Kitakyushu, Japan: 2009.

荣誉奖励：

1、2012年四川大学引进人才。

2、2014年入选四川省“千人计划”。

3、四川省学术和技术带头人后备人选。 

余德平：新时代的“机械师” 

20世纪，技术融合成为科技创新的一大法宝，在这一背景下，人类拉开了“机电一体化”的序幕。机械和电子的融合，使古老的机械工业焕发青春，也对社会的发展产生着深刻的影响。在四川大学制造科学与工程学院，有一位青年科学家，正在用心地打造着一流的机电产品，他就是余德平。 

研产专家 

“2015年，我们设计的层流型等离子体发生装备，可应用于等离子体表面硬化、等离子体喷涂等诸多领域。”这个产品从理论到实体设计，都是余德平负责的。

余德平2007年考入新加坡国立大学机械工程专业攻读博士学位，毕业后留校任研究工程师。2012年，通过人才引进，他回到中国四川大学制造科学与工程学院任副教授，之后又入选四川省“千人计划”。在科研方面，余德平回国以后首先着眼的就是层流热等离子体。

“由于热等离子体射流具有低成本、对工作环境要求低、环保等优异特性，所以被广泛的应用于表面改性、纳米材料合成等诸多领域。”余德平介绍说，但是它的应用还存在着一个技术难题。

“大多数的热等离子体发生器产生的射流为波动剧烈的湍流等离子体射流，这种射流性能不佳，严重制约其在各应用领域的加工精度和加工一致性。”如何解决这个问题呢？余德平找到了新思路，他研究了电弧热等离子体发生器内部工作机理、发生器各关键因素对等离子体射流稳定性的影响，创造了层流等离子体发生器的设计基础理论，并运用该理论成功设计了相关产品。

相对湍流等离子体装备而言，层流型等离子体发生装备先进得多。“它产生的层流等离子体，具有能量密度高、能量转换率高等优点。”余德平说。目前，层流型等离子已经被运用到对混凝土管道内壁进行表面淬火，极大提高了管道的耐磨性能和使用寿命。 

环保“利器” 

危险废弃物对人类具有很强的危害性，必须对其进行有效的无害化处理。余德平发明的等离子体危险废弃物处理装置，正符合这一要求。

等离子体危险废弃物处理装置，采用热等离子体炬作为处理炉的热源，根据危险废弃物的不同特性利用等离子体裂解、气化和玻璃化等技术实现无毒无害化处理。

该装置已在中昊晨光化工研究院有限公司投入使用，主要用于处理其生产过程中产生的剧毒性废液——全氟异丁烯PFIB和强温室气体HFC-23。“现在系统在其环保车间运行性能优异，在当前环保要求越来越严格的情况下，该技术正在推广应用到医药、化工，农药和石化等行业的危废处理。”余德平说。

目前，余德平作为技术负责人，承担了国家自然科学基金项目“基于主动调制车削的硬脆材料微结构曲面延性域加工方法研究”等其他多个项目。除了科学家的身份外，余德平还是一名教师，他现在同时对本科生、研究生和博士生授课。2014和2015年，他因表现优秀被评为四川大学青年骨干教师。

放眼未来，余德平形象地将自己的科研计划形容为“铸矛”和“铸盾”，其中“铸矛”即是开发融合快刀伺服技术和超声波振动切削技术的微加工模块，同时为了获得最佳的加工质量，开发复合模块建立超精密微型曲面的加工理论和方法。“铸盾”即是以等离子体发生器为基础，搭建适用于航空发动机、燃气轮机等高附加值部件的再制造技术研发平台，主要包括等离子喷涂和堆焊。

余德平，新时代的机械师，将创造更先进的设计理论和产品，在“十三五”计划中贡献自己的力量。

      来源：科学中国人  2016年第10期