近日，机电工程与自动化学院吴笑峰教授团队指导本科生以JN江南官方为第一署名单位在新材料应用技术领域国际权威期刊《Applied Materials Today》上发表题为“A high-efficient solar collector and converter designed by Ti-based metasurface with broadband NIR absorption and upconversion”的研究性论文，该论文针对现有光电精密传感器在响应波段和转换效率方面的局限性展开研究，首次提出了一种基于钛基纳米复合超表面的宽谱增效策略。22级机械电子工程专业本科生温茂林为论文的第一作者，吴笑峰教授和占世平副教授为论文通讯作者。 

  高性能的光电精密传感器在智能检测、机器视觉及工业自动化领域具有重要应用。然而，传统的光电传感器如光电探测器由于自身材料存在特定的带隙结构，导致对占据光信号能量近50%的红外部分无法有效利用，极大限制了传感器的响应带宽和转换效率。对此，研究团队首次提出了一种基于钛基超表面纳米材料的高效近红外光吸收和转换的设计思路。基于稀土上转换发光纳米颗粒（UCNPs）和钛金属（Ti）纳米薄膜构建多层超表面材料，利用相邻Ti层形成谐振腔等离子体热点在纳米区域高效束缚并增强入射的近红外光，实现近乎100%的宽谱带近红外光吸收。该复合超表面集成了等离子体完美吸收和稀土上转换发光的特性，可以将传统光电传感器的光响应光谱范围扩展至近红外波段。此外，该超表面纳米材料仍保持着机械强度高、成本低、性能稳定的特点，在高性能宽谱光电传感器、短波红外芯片和工业自动化中具有重要应用价值。

 

该项成果以JN江南官方机电工程与自动化学院为第一署名单位，以广东省工业智能检测技术重点实验室为第二署名单位，主要围绕现有光电精密传感器在响应波段和转换效率方面的局限性展开系统研究，提出了一种新型调控及增效策略。对于机电工程与自动化学院而言，智能感知与自主控制是控制科学与工程学科的学科方向之一；对于广东省工业智能检测技术重点实验室而言，光电精密传感器与数据传输则是实验室重点布局的三个主要方向之一。

《Applied Materials Today》是Elsevier出版社旗下聚焦新型材料的前沿应用技术的跨学科综合性期刊，中科院二区，2024年影响因子7.2。该研究得到了国家自然科学基金(62173135, 62275079)和广东省自然科学基金(2023A1515011130)的支持。

JN江南官方机电工程与自动化学院一直高度重视本科生培养工作，这一成果体现了学院在科教融合、本科生创新教育和项目驱动式教学方面取得的成效。同时，学院良好的学术氛围促进了本科生科技创新能力的培养，也为本科生参与国际前沿科研提供了良好的环境。

全文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S235294072500068X

在学术的璀璨星空中，我院再添一颗闪耀之星！于极具影响力的 “华为杯” 第二十一届中国研究生数学建模竞赛里，我院学子凭借深厚的专业知识、顽强的拼搏精神与卓越的创新能力，成功斩获三等奖，为学校的学术荣誉榜增添了浓墨重彩的一笔。

赛事简介

“华为杯”中国研究生数学建模竞赛，在教育部学位管理与研究生教育司的专业指导下，由中国学位与研究生教育学会与中国科协青少年科技中心联合主办，其在学术领域的专业性与权威性堪称行业标杆。本次竞赛汇聚了来自五湖四海的高校精英团队，包括国内顶尖学府以及海外知名院校的研究生们，竞争程度可谓白热化。竞赛题目犹如一座知识的综合宝库，广泛涉及数学、工程、经济、生物等多个前沿学科领域，要求参赛学生打破学科界限，运用跨学科思维去剖析并解决复杂多变的实际问题，这无疑是对学生综合学术素养与创新思维的极致考验。

团队奋斗

我院的参赛团队由陈浩文同学及其他两所高校志同道合的研究生伙伴组成。在备赛的漫长时光中，他们全身心投入，展现出了非凡的毅力与扎实的专业功底。为了应对竞赛的高要求，他们系统深入地钻研常见的数学建模方法，如线性规划、微分方程、统计分析、机器学习等，并通过大量实践熟练掌握了MATLAB、Python等强大编程工具在数据处理、模型构建及结果可视化方面的应用技巧。同时，他们对竞赛论文的撰写也精益求精，仔细琢磨如何清晰准确地阐述模型假设、分析过程与研究结果，确保每一个环节都严谨无误。

比赛期间，面对紧张的时间限制和高难度的赛题，他们毫不退缩，凭借着前期积累的知识与默契的团队协作，有条不紊地推进各项工作。他们的作品《基于特征提取和构造优化的磁性元件磁芯损耗建模》聚焦磁性元件磁芯损耗这一关键领域，针对励磁波形分类、斯坦麦茨方程修正、磁芯损耗因素分析、预测及最值寻优等一系列复杂问题展开深入研究。通过细致分析磁通密度数据特征、巧妙引入温度变量、合理运用方差分析和遗传算法、有效采用 XGBoost 与多元非线性回归模型、紧密结合粒子群算法等先进方法，成功构建并持续优化模型。最终实现了令人瞩目的较高波形分类准确率，大幅提高了磁芯损耗预测精度，精准确定了损耗最小化及传输磁能最大化的条件，同时还全面分析了模型的优缺点并提出了具有前瞻性的推广策略，在众多参赛作品中脱颖而出。

此次获奖，既是陈浩文同学团队成员个人努力与智慧的结晶，更是学院长期以来高度重视研究生培养质量、积极营造浓厚学术氛围、大力鼓励学术创新的有力见证。学院始终致力于为学生提供丰富的学术资源与广阔的竞赛平台，全力支持学生在学术道路上不断前行。

获奖成员代表发言

陈浩文同学感慨万分地说：“这次竞赛对我而言是一次意义非凡的学术历练。从最初的懵懂探索到逐渐掌握方法，再到与团队携手攻克重重难关，每一步都充满了挑战与成长。备赛过程中，我们不断学习新知识、新技能，不断突破自我。比赛时，我们齐心协力，将所学所思充分发挥出来。这个奖项是对我们努力的认可，更是激励我们继续前行的动力。感谢学院的培养、导师付为杰教授的指导以及队友的支持，未来我们将继续努力，在学术研究中不断探索创新，为学校争光！”

展望未来

这份荣誉的斩获，深深扎根于学院长期秉持的对学生实践能力与创新精神精心培育的不懈努力之中，亦紧密关联着学院各级领导的有力支持、指导老师的悉心引领、学工办辅导员的热忱协助以及团队成员间的紧密配合与协同奋进。展望未来的学术探索与工程实践之路，我们满怀热忱与决心，持续弘扬勇于探索、敢于创新的精神风貌，全力为学院的发展添砖加瓦，为JN江南官方的声誉增光添彩，更为社会的进步奉献自身的智慧与力量，书写更为辉煌的篇章！

在科技创新的浪潮中，机电工程与自动化学院第16届“挑战杯”院赛于12月24日圆满落下帷幕。本次院赛共吸引了31支学生团队的积极参与，经过激烈角逐与专家评审，最终共有5支队伍出围获得参与校赛决赛的资格。

比赛期间，各参赛团队通过PPT演示和现场答辩，全面展示了他们的创新成果。参赛作品涵盖了芯片检测、新能源设备、高效机电一体化系统等多个前沿领域，不仅创意独特、实用性强，而且充分体现了学生们扎实的专业知识和创新能力。

评委专家从项目的创新性、科学性、实用性和可行性等方面提出了建议，并与参赛学生深入交流，提出了宝贵的改进意见和建议。此次院赛的成功举办为学生提供了锻炼实践能力和交流创新思想的平台，进一步激发了科研热情，营造了浓厚的学术氛围。学院将以“挑战杯”为契机，持续推进创新创业教育，培养更多具有创新精神和实践能力的高素质人才，为学科发展和社会进步贡献力量。相信在未来的征程中，我院的学子将继续秉持创新精神，在科技创新的道路上不断前行，创造更多辉煌成就。

热烈祝贺喜创佳绩

      12月7日至8日，第17届全国三维数字化创新设计大赛“云道杯”CAE仿真应用工程设计专项赛年度总决赛在北京理工大学圆满落幕。自今年3月赛事启动以来，收到全国近200所本科院校的800支队伍、3000名师生报名参与。经过地区选拔赛，最终有来自64所高校的116支队伍参加全国总决赛，包括来自上海交通大学、哈尔滨工业大学、北京理工大学、华南理工大学、吉林大学等知名大学。

        本届竞赛的参赛队伍超过800支，其中全国总决赛一等奖的得奖率仅为3%。由我院曾霞光、李纪雄老师指导的队伍“材高八斗”队前往北京理工大学参与第十七届全国三维数字化创新设计大赛，凭借参赛作品《手性力学超材料结构设计及其宏观力学有限元模拟》斩获国家级一等奖！

（团队代表：李梓鸿 左七 ）

       全国三维数字化创新设计大赛“云道杯”CAE仿真应用工程设计专项赛是教育部发布的84项赛事之一，旨在提升学生工程实践能力和创新设计能力。该赛事模拟实际工程问题，要求参赛者运用计算机辅助工程（CAE）技术进行仿真分析和解决方案设计，以此检验和提升学生的实际操作能力和工程应用水平。

获奖详情

国家级一等奖

典型手性超材料结构设计及其

宏观力学行为有限元模拟

       项目致力于手性力学超材料结构的创新设计与高效仿真，重点探索其在压扭耦合、弯曲与扭转等力学行为中的独特性能。力学超材料是一类具有周期性结构的人工复合材料，其研究可追溯至上世纪50年代工程周期结构的力学探索。项目受一篇刊登在《Science》期刊中的文章启发，文章提出的材料结构具有颠覆传统材料的压扭耦合特性，可显著提高材料的吸能特性。本项目对上述论文的结构进行复现，同时创新性的设计了三种不同的手性超材料结构，并借助多物理场仿真平台伏图Simdroid完成设计和仿真APP开发。

获奖成员代表发言

从左到右：李纪雄（指导老师）、蔡泽楷、李梓鸿、林柏润

李梓鸿：首先，我十分感谢学校和学院对我们参加本次比赛的大力支持。参加本次比赛使得我们在为学院与学校争光的同时，也得到了锻炼自己的机会。本次我们参加的比赛是“仿真工程设计专项赛”，我们组选择的参赛项目是“手性力学超材料”，在参赛前我们队伍都未系统学习过“有限元分析”与“手性力学超材料”的相关知识，这对我们来说是一个巨大的挑战，但也使得我在各方面的能力都取得了极大的提升。这次比赛能取得佳绩，离不开两位指导老师的帮助和两位队员的努力与配合。比赛已结束，人生仍在继续。未来，我也将继续保持着积昂的势头，不断努力、踔厉奋发、再创佳绩！

林柏润：感谢学校和学院的大力支持和关注。其中，曾老师和李老师的启发和指导起到了关键性作用，我对老师为我们提供帮助表示由衷的感谢。能够获得这次的成绩更少不了队友间的共同努力，在这几个月里，很高兴能与他们一起思考、协作，共同完善我们的作品。从省赛到国赛，很意外，也感到很欣慰，能够将JN江南官方的校旗带到首都北京，带到北京理工大学，是我们作为JN江南学子的光荣!

蔡泽楷：比赛的硝烟刚刚散去，心中的激情却还没有平息。这次经历已经成为我人生中一笔宝贵的财富，它不仅是能力和技巧的较量，更是意志与耐力的考验，教会我坚持和努力的价值，同时也让我认识到自己很多不足之处，为今后的学习和发展指明了方向。在面对困难的问题时，我们团队齐心协力，每一个成员都各自发挥出最佳状态，倾尽所能，共同突破难关。最后，我要感谢一直支持我们的两位老师，感谢队友们的相互帮助，我会带着这份难忘的经历继续前进，追求更远的将来。

展望未来

       荣誉的取得离不开学院长期以来注重培养学生实践能力和创新精神的努力，离不开学院各级领导支持、指导老师、学工办辅导员和团队成员们的通力协作。我们期待在未来的学术和工程实践中，能继续发扬勇于探索、敢于创新的精神，为学院争光，为JN江南官方争光，为社会贡献力量！

 机电工程与自动化学院学子在近期举办的全国三维数字化创新设计大赛“云道杯”CAE仿真应用工程设计专项赛省赛中取得了优异的成绩。

       11月2日，机电工程与自动化学院共派出4支队伍前往华南理工大学国际校区参与此次竞赛，经过激烈的角逐，我们的参赛队伍凭借出色的专业技能和团队协作精神，荣获特等奖1项、一等奖2项、二等奖1项的优异成绩。

赛事简介

       全国三维数字化创新设计大赛“云道杯”CAE仿真应用工程设计专项赛是教育部发布的84项赛事之一。旨在提升学生工程实践能力和创新设计能力的省级赛事。该赛事模拟实际工程问题，要求参赛者运用计算机辅助工程（CAE）技术进行仿真分析和解决方案设计，以此检验和提升学生的实际操作能力和工程应用水平。

获奖详情

特等奖：典型手性超材料结构设计及其宏观力学行为有限元模拟

项目致力于手性力学超材料结构的创新设计与高效仿真，重点探索其在压扭耦合、弯曲与扭转等力学行为中的独特性能。项目突破了传统材料设计的局限，展示了压缩扭转效应在航空航天、生物医疗等高端领域的广泛应用潜力，推动了超材料技术从理论研究向实际应用的跨越式发展。

团队成员：蔡泽楷、李梓鸿（队长）、林柏润

指导老师：曾霞光、李纪雄

一等奖：散热器仿真建模与分析

项目针对铜制散热器具有出色的散热性能、节能性和耐腐蚀性的特点，重点探索其在不同压力和温度下的散热能力，确保冷却系统中散热器的散热效果及其动力性，经济性和可靠性。展示了流体分析和热分析耦合设置情况，探究该散热器在电子产品中广泛应用的原因，推动散热器实现供热节能，在汽车中实现反复冷却启动作用。

团队成员：张丹淇、刘毅苗（队长）、朱伯秋

指导老师：刘芹、李纪雄

一等奖：小型电动方程式赛车悬 挂后立柱轻量化设计

项目通过伏图软件建立悬挂后立柱初始模型，对该模型施加相应载荷及边界条件约束，并进行静力分析得出应力应变结果；再根据拓扑优化技术对后立柱模型进行结构优化、减重处理，最终得到新的后立柱模型，实现后立柱轻量化设计。

团队成员：谢靖雯、梁家欣（队长）、胡丹凤

指导老师：李纪雄、刘川

二等奖：管-阀连接管的结构优化与受力分析

作品以管-阀连接管结构的改进为研究对象，对比改造前结构，改造后机构的强度和刚度都有较大的提升。通过对改进后结构进行参数化建模，能够对几何参数与载荷参数进行调节，模拟不同设计方案在不同工况下的受力情况。

团队成员：薛佑、黎冠豪（队长）、蔡健超

指导老师：刘川、李纪雄

所有参赛队伍在指导老师的带领下，充分利用课余时间进行项目研究和赛事准备，克服了时间紧、任务重的困难。通过本次CAE仿真应用工程设计专项赛省赛，同学们不仅在学术研究上取得了进步，更通过比赛锻炼、提升了团队合作和实践能力。

      据悉，此次全国三维数字化创新设计大赛自本年6月份开始筹备，学院领导带领学工办辅导员在全院范围对该项赛事进行了充分的动员，由学院刘军教授牵头，刘川、柴牧、曾霞光、李纪雄、谢凌波、刘芹等7位老师组成竞赛专家组，为各个队伍提供技术指导与支持。在校赛选拔阶段，8支队伍经过严格的评审，有4支队伍脱颖而出，获得参与省赛的资格。

最后，对所有获奖团队表示热烈的祝贺，并对指导老师们的辛勤付出表示衷心的感谢！荣誉的取得离不开学院长期以来注重培养学生实践能力和创新精神的努力，离不开学院各级领导支持、指导老师、学工办辅导员和参赛同学们的通力协作。我们期待各位同学在未来的学术和工程实践中，继续发扬勇于探索、敢于创新的精神，为学院争光，为社会贡献力量！

风音车队在赛中凭借1度电行驶353.7km的成绩取得原型车纯电动组第四名及突破奖！

开启征程

10月19日，风音车队队员踏上了前往北京金港赛道的火车，经过22小时的长途跋涉后抵达北京。

赛场风貌

Day1

比赛第一天，签文件、领工牌、开安全大会，一切都有条不紊的进行着。队员们斗志满满，抵达P房后就紧锣密鼓的拆箱卸车。在一切就绪后前往车检，第一天便顺利完成5/11的车检任务。

Day2

第二天上午到达比赛场地后，队员们兵分两路，一边继续进行车检，另一边队长与车手前往赛道进行练习赛前的赛场观摩。最终，我们成为EV组第一支通过车检的队伍，顺利在下午走上赛道进行练习，为第二天的正赛提供了宝贵的数据。

Day3

10月23日下午，第一次正赛开始，一切顺利进行，最终取得333.3km/kWh的成绩，较去年进步了105.9km/kWh。由于距平时练习成绩还有一段距离，队员们开始分析问题所在，尽可能的提升成绩，争取达到平时训练的水平。

Day4

第四天的比赛，由于成绩较之前没有突破，车队最终决定更换轮胎、轮毂，更换电池，争取刷新最好成绩，P房内队员们全力以赴，为最后的成绩尽最大的努力。可惜在最后一次正赛时由于时间过于紧迫，未能及时检出问题，行驶时车轮阻力过大，成绩没有取得突破性提升，最终定格在353.7km/kWh。获得原型车纯电动组第四名。

颁奖仪式

与前三失之交臂，颁奖仪式上队员们都兴致缺缺，直到公布突破奖时，“获得突破奖的是——JN江南官方风音车队……”一句话驱散了笼罩队伍上方的阴云，一座意料之外的奖杯表彰了我们做出的所有努力，在追寻梦想的路上，我们做到了不断超越自我，一次次迎难而上，最终取得突破性进展。

队员风采

赛场剪影

队员在P房小憩

为进一步提升我院易班建设水平和工作成效，增强易班工作站的凝聚力和向心力，机电工程与自动化学院易班工作站于10月23日下午在仙溪校区D7栋党建活动室开展培训。

辅导员燕晋峰介绍了学院易班工作的队伍情况、评分细则和工作重点，鼓励大家要与团学组织密切配合，形成线上线下育人合力，举办形式多样内容丰富的各类活动，不断加强内涵建设、队伍提升和成果凝练，充分发挥网络思政育人功能，助力学生成长成才。随后，学生骨干陈正熙向大家详细介绍了易班平台操作技巧，并对轻应用开发、公共管理平台推文发布、易班优课平台、活跃度指数、共建指数等方面进行了现场讲解和演示，带领大家一起学习如何发挥易班平台优势来开展学院特色活动，引导大家进一步熟知易班的操作规程和作用发挥。

此次培训会，全面提高了新团队的协作能力和工作水平，明确了下一阶段的工作任务和重点，相信有了新成员的加入，易班工作站能更好的为师生服务。会后，大家一致表示收获颇丰，将以更饱满的状态，更专业的技能投入到易班建设中，筑牢学院网络育人阵地。