国内统一刊号:CN37-0818/(G)      2024年01月
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总第819期



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“成绩的取得,从来不是偶然的”——访国家青年科学基金项目获得者自动化与电气工程学院王自鹏老师

作者: 来源:自动化与电气工程学院 唐敬珣 侯立城   发表日期:2021-01-01    

王自鹏老师现任职于自动化与电气工程学院,担任硕士研究生导师,毕业于北京航空航天大学,主要研究方向为鲁棒控制、智能控制、采样控制系统、时滞系统、分布参数控制系统理论以及在工业过程和航空航天中的应用等。王老师教研并行,授课之余,取得了诸多的学术成果。王老师主持并参与了多项国家及省部级基金项目的研究工作,他的关于基于模糊PDE模型的非线性分布参数采样控制系统分析与综合研究项目获得了国家青年科学基金的审批,目前进展顺利,并在开展项目相关的应用研究中解决了很多实际问题。近年来,王老师在IEEE Transactions on Cybernetics,IEEE Transactions on Fuzzy Systems,Fuzzy sets and Systems等国内外知名刊物及会议上发表SCI/EI学术论文30余篇,其中,中科院1区/Top期刊学术论文10余篇。此外,王老师还受邀担任IEEE Transactions on Cybernetics, IEEE Transactions on Fuzzy Systems, Fuzzy sets and Systems等多家国内外知名期刊的审稿人。

对于笔者来说,王老师所获批的国家基金项目是比较陌生的,所以在采访之前曾查阅了一些资料,在王老师详细耐心地讲解下,对这个项目有了初步的了解。

当谈到当初为什么选择这个课题作为研究项目时,王老师认真地说:“一个重要的原因是很多实际问题都用到PDE描述的分布参数系统,通过研究其采样模糊控制方法并将该方法应用于实际工业过程有一定的理论意义和实用价值。另一个方面是因为读博士的时候自己的导师就是做这方面的研究。读博士研究生的时候,研究的课题主要是分布参数采样控制系统的有限维控制方法,因而有了一定的研究基础。作为博士课题的延续,现在的课题是采用无穷维控制方法研究分布参数采样控制系统的分析与设计。有限维控制方法需要将模型降阶为ODE系统,可以用一些现有的集中参数系统理论对系统进行分析和设计,但该方法的缺点是针对降维系统进行控制设计,会丢失部分信息,而无穷维控制方法直接针对原始PDE模型进行分析和设计,从而能够获得更好的控制精度和性能。”

王老师补充说,他这个项目针对由PDE描述的非线性DPS,探讨非线性DPS的模糊PDE建模方法,建立不同控制与测量方式下模糊PDE采样控制系统稳定性及性能判据,并依此研究相应的采样模糊控制设计方法;分析模型不确定对模糊PDE系统稳定性及性能的影响,研究不确定模糊PDE采样控制系统的鲁棒性分析与设计方法。该项目旨在为非线性分布参数采样控制系统分析与设计提供一些新的、有效的方法和理论依据,推动采样模糊控制理论、分布参数采样控制理论研究的发展同时,将所研究的理论结果应用于解决航空领域中高速飞行器的机体表面温度分布控制以及面向化工过程的非等温活塞流反应器的反应控制问题,通过数值仿真研究来检验理论结果的有效性。

基于模糊PDE模型的非线性分布参数采样控制系统分析与综合研究项目属于应用基础研究,并且这个课题来源于解决实际问题,王老师主要对此课题进行一些基础性研究,目前主要通过仿真去验证。王老师说,项目后期将会进一步考虑方法的应用研究用以解决实际问题。

王老师说,科研是一项伟大而神圣的工作,当然不能有一丝一毫的松懈。在项目申报初期,他们课题组就做了充足的准备工作,搜集查阅整理了大量的相关文献,同时向有关专家学者请教并多次与同行们进行了讨论交流,通过各种方式不断地学习积累经验。伏尔泰曾说:“坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。”同样,做学术研究更是如此。在研究过程中可谓是困难重重,王老师本着不畏艰难的决心一点一点地攻克难关。王老师深有感触地说:“在研究进程中,会遇到各种瓶颈,困难是不可避免的,况且做任何事情都会经历困难。比如说有时候我们思路很清晰,但是在实际操作过程中会出现各种各样意想不到的问题,这时候我们就需要查询大量文献或与专家和同行进行探讨来解决这些问题,多人协作的力量是非常强大的。有时候课题做到一半,找不到解决的思路,这时只能把问题放下,因为有时候科研也是需要灵感的,说不定何时何地就有可能会灵光乍现。”

王老师深厚的学术科研能力来源于他读硕、博期间的锻炼与积累。他在学校学习期间,在导师的指导下,就不断积累经验,认真钻研学术,不断提高科研能力。王老师表示,在学校读书期间是他科研精力最集中的时候,只需要一门心思考虑学术问题就可以,能够做到心无旁骛;而工作之后精力不可避免地会分散在家庭、工作方面,这就需要有合理的计划,协调好各方面的关系。其实,人生中任何事情都要有合理的规划。

有句话说:“机会总是留给有准备的人”。显然,王老师从本科到博士研究生期间积累了很多的经验和学识,这些让王老师有着前进的底气,更让王老师有实力把握好机会。不管是博士学习期间在导师的指导下完成,还是现在可以独立承担课题,这都是与王老师自己的努力与坚持密不可分的。

王老师强调,学生最重要的还是学习,不反对有其他的业余爱好,但是玩物丧志是最不应该的;再者,大学期间有很多锻炼的机会,学校里各种社团、组织开展的活动丰富多彩,同学们要选择适合自己的活动去参加。同时,王老师鼓励同学们多了解一些科研知识,对以后的学习、考研都会有非常大的帮助。“忙碌起来,充实自己,时间会一闪而过的,珍惜当下的学习机会。任何时候,成绩的取得,从来不是偶然的。”笔者能感觉到王老师说这话的力量,这是王老师发自肺腑的亲身体验。