宋少雲(武漢輕工大學教授)

宋少雲，男，武漢輕工大學教授、碩導，機械工程學院院長。1991-1995年湖北汽車工業學院攻讀機械製造工藝與設備專業學士學位，1995-1998年攻讀華中理工大學結構力學碩士學位，2003-2007年攻讀華中科技大學機械設計及理論博士學位。中國糧油學會專家，湖北省機械工程學會理事，湖北省機電工程學會常務理事，武漢市農科院專家，武漢輕工大學學報編委會委員，長期從事多物理場耦合仿真及農產品加工裝備創新設計研究工作。主持參與各類國家級、省級縱橫向項目二十多項，主編教材兩部，參編一部，發表論文六十多篇，公開授權專利七十多件，獲湖北省科技進步一等獎一次，三等獎一次；獲湖北省教學成果二等獎一次。帶領學生參加全國機械創新設計大賽，獲國家一等獎一次，國家二等獎兩次，獲其它各類比賽國家級、省級競賽獎二十餘次。致力於計算機仿真技術與優秀傳統文化的公益性社會宣傳與推廣，獲湖北省高校網路文化優秀指導教師，其部落格“宋博士的部落格”獲湖北省高校十佳部落格。專注於教育教學，獲校教學名師和師德標兵，湖北省高校十佳班主任，湖北省五一勞動獎章榮譽稱號。

基本介紹

• 中文名：宋少雲
• 外文名：shaoyun song
• 國籍：中國
• 籍貫：湖北天門
• 出生日期：1972年9月
• 職業：教師
• 職稱：武漢輕工大學教授

研究方向

計算機輔助工程，多物理場耦合，多學科集成，農產品加工裝備創新設計

開設課程

理論力學、材料力學、機械原理、機械工程導論、批判性思維、日常生活中的機械學、虛擬樣機技術及其套用

科研成果

承擔的科研項目：

2019-2020：移栽機的仿真及最佳化設計

CAE領域。對現有的移栽機進行測繪，建模，裝配，動力學仿真，基於仿真的結果對部分核心機構，基於TRIZ理論進行創新設計。基於設計的結果進行樣機製造，並進行下田試驗。基於試驗的結果改進設計，得到具有自主智慧財產權的缽苗移栽機。

2018-2019：泥果分離設備虛擬仿真分析

CAE領域。通過對水生蔬菜泥果分離設備虛擬樣機仿真分析，為水生蔬菜泥果分離設備結構參數最佳化設計及振動頻率選擇提供理論基礎，指導實現泥果混合物高效分離。使用計算多剛體動力學專業軟體+結構力學分析軟體對現有振動篩進行動力學分析，使用EDEM進行泥果分離分析，通過試驗設計修改參數值後得到最佳設計組合。

2017-2020：糧油加工機械核心主機數位化設計與虛擬技術研究

CAE領域。套用創新設計方法和虛擬樣機技術，研發出全新的碾米機和榨油機等糧油加工主機的虛擬樣機模型，並使用有限元方法、有限體積法、離散元法等數值分析方法對上述虛擬樣機進行基於各種實際工況的耦合多物理場仿真，以探索一條適合碾米機和榨油機等糧油加工主機的虛擬設計方法，為糧油加工機械創新設計提供新思路、新案例和新流程。

2015：並在線上器人試驗平台的結構設計

CAE及CAD領域。為了對機車進行震動試驗，需要設計全新的試驗平台，該平台由液壓驅動的液壓槓並聯而成，通過液壓缸體的編程驅動實現平台的各種動作，從而完成對平台上機車的振動試驗。使用結構力學分析軟體對結構的基本尺寸進行最佳化設計，使用結構最佳化設計軟體進行結構的進一步拓撲最佳化，使用三維建模軟體進行結構的詳細設計，並進行反覆疊代，對最終成品使用計算多剛體動力學專業軟體進行動力學設計以確定各個液壓缸的活塞桿運動規律。

2014-2018：稻穀加工關鍵主機的仿真設計技術研究

CAE領域。國內的糧食加工機械普遍存在著研發水平低，加工效率低，能耗高等弊病，為此，使用虛擬樣機技術對現有的三種糧食加工主機（碾米機，振動篩，長度機）進行三維建模，有限元分析和離散元分析，進而對零件進行最佳化設計，大大縮短新產品開發周期，提高設計質量，提高碾米機等糧食加工關鍵主機的水平。

2013-2015：吹灰器大梁的強度仿真

CAE領域。對鍋爐內的爐灰進行清理是一件繁重的任務，傳統鍋爐產業中使用一根上十米長的梁，內置管道通過強風對鍋爐的爐灰進行清理。該梁一般採用焊接的方式製造而成，由於焊點位置很多，每一根梁的製造要花費很多人工時間，而且焊接的質量並不高，使得梁的製造效率和質量都存在很大的問題。為此，該公司技術人員提出用鋼板進行折彎的方式進行一次成型，從而大幅度的減少了焊點的數量。我們對該新方案進行了分析，並對壁厚，各個尺寸提出了意見和建議，使得在設計之初就給出了一個合理的方案。

2012：手剎的靜強度分析和疲勞分析

CAE領域。為了節省能源，現代汽車越來越朝著輕型化方向發展，由此對汽車的各個組成部分提出了減輕重量的要求。把手剎改為鋁合金後，重量減輕，但是會對其靜強度和疲勞強度發生多少影響呢。為此，我們對某型手剎的各種工作位置進行了強度分析和疲勞分析，判斷其強度是否合格，從而提出改進意見，以幫助設計人員完成對新型手剎的迅速分析。

2011：鋼板厚度自動檢測裝置設計

CAD領域。為了對軋制的鋼板厚度進行自動檢測，設計了一套自動檢測裝置。該裝置機械部分由標準支架，小車和傳動箱構成。標準支架材料為鋁；標準支架上安裝有兩個方向平衡狀態的顯示裝置，並有調平裝置；小車上安裝兩個方向的平衡狀態的顯示裝置，並有調平裝置；傳動箱（包含電機，減速器，絲槓機構及其他附屬構件）保證一體化，整體安裝到標準支架上，能方便地從標準支架上拆卸。使用AUTOCAD-三維建模軟體進行設計。

2011：兩種潤滑油油壺的強度仿真

CAE領域。對兩種4升的潤滑油油壺進行了強度分析，該分析包括靜強度分析和跌落強度分析。以結構力學分析軟體為研發平台，對運輸過程中多層油壺的靜強度進行分析，以顯式動力學分析軟體為研發平台，對兩種油壺從1.5米高度跌落到地面上進行跌落強度分析，在對結果的應力雲圖進行分析的基礎上，提出了改進措施。

2010：汽車發電機的PSD仿真

CAE領域。汽車發電機是汽車上進行直流供電的主要裝置，從發動機皮帶輪輸出的轉動，經過帶傳動帶動發電機的轉子工作，產生交流電，經過整流後得到直流電，從而為整個汽車供電。發電機安裝在發動機上其受力情況很複雜，而發電機的電蓋和驅蓋由於要散熱而有許多孔結構，使得它們成為強度的薄弱環節。使用結構力學分析軟體對該發電機進行了分析。首先在三維建模軟體中對發電機的各個組成部分進行了重新建模，裝配以後導入到結構力學分析軟體中，建立接觸關係，並施加PSD激勵，從而對發電機的外殼進行了強度分析。仿真與試驗結果相比較，證明仿真結果具有很高的精度。

2010：乳化炸藥包裝機包裝工藝的虛擬仿真

CAPP領域。乳化炸藥包裝機是把半流體狀的乳化炸藥，用筒膜包裝成直徑40mm,長度為230mm左右的藥卷的包裝設備。該新型包裝機在處於樣機試製階段中，為了演示其包裝工藝，首先使用三維建模軟體對包裝機進行建模，然後進行格式轉換，分運動構件導入工藝仿真軟體中，在工藝仿真軟體中進行裝配，而後按照包裝工藝進行包裝過程的流程仿真。除三維建模軟體的建模以外，其它全部由本人完成。

代表性著作：

1. 宋少雲,劉翔,丁世雲,陽學進.材料力學.中國水利水電出版社,2020.
2. 宋少雲,尹芳.計算多剛體動力學專業軟體在機械設計中的套用.國防工業出版社,2015.
3. 參編,機械創新設計與實踐(第二版).西安電子科技大學出版社,2020.

代表性論文：

1. 宋少雲,李祖吉,王輝,程科,陳德炳. 基於FEM-DEM的大米破碎仿真初探[J]. 糧食與飼料工業,2015,10:1-4.
2. 李祖吉,宋少雲,陳德炳,左家瑞,張永林. 基於EDEM與Workbench的碾米機米篩聯合仿真研究[J]. 糧食與飼料工業,2015,12:6-8.
3. 王銳,廖劍,萬勇,宋少雲. 移動苗床用自動卷覆膜機的設計[J]. 中國農機化學報,2015,01:136-138.
4. 陳德炳,李祖吉,張永林,謝健,宋少雲. 基於離散元法的糙米碾白過程仿真初探[J]. 糧食與飼料工業,2015,03:1-4.
5. 劉曉鵬,張永林,宋少雲,楊東. 5XF150/180型振動清理篩工作載荷譜計算[J]. 糧食與飼料工業,2015,02:1-5.
6. 尹芳,陳德炳,謝健,宋少雲,李祖吉. 碾米機主軸系統臨界轉速的計算[J]. 糧食與飼料工業,2015,06:7-9+19.
7. 李祖吉,宋少雲,李志方,陳德炳,趙琳琳,程科. 碾米過程中的氣固兩相流耦合仿真初探[J]. 糧食與飼料工業,2015,11:1-4.
8. 陳德炳,李祖吉,張朝富,張永林,宋少雲. 基於ANSYS的振動篩的有限元建模技術研究[J]. 糧油加工(電子版),2015,11:40-42+46.
9. 宋少雲,尹芳. 裝配體仿真中用運動副代替接觸的有效性分析[J]. 機械設計與製造,2013,06:206-208.
10. 宋少雲. 裝配體靜力學仿真中的零件隔離分析法[J]. 機械設計與製造,2013,09:224-226+230.

專利：

1. 一種雙體谷糙分離機.CN201910920816.9,發明人：宋少雲,柯平,鄒小麗,尹芳,王煜,
2. 一種篩體傾斜角度可調的谷糙分離機.CN201921288441.0,發明人：宋少雲,沈烔,張永林,柯平,鄒小麗,尹芳.
3. 一種新型番茄色選機.CN201910897081.2,發明人：宋少雲,張明明,李詩龍,胡志剛,尹芳.
4. 一種家用小麥磨篩組合機.CN201921497812.6,發明人：宋少雲,楊通,裴後昌,王旺平,尹芳,仲崇舟.
5. 一種滾筒精選機.CN201921591983.5,發明人：宋少雲,吳紫輝,尹芳,王旺平,胡志剛,萬雅妮
6. 一種用於糧食清理的除雜裝置.CN201921269184.6,發明人：宋少雲,楊苗苗,曹梅麗,周勁,尹芳,李正文.
7. 一種糧食收集機器人. CN201920626033.5,發明人：余南輝,宋少雲,楊斌,曹梅麗,王旺平,嚴清華.
8. 多倍體稻穀分級礱穀系統及多倍體稻穀礱穀方法.CN201710386757.2,發明人：張永林,宋少雲,王平,余南輝.
9. 取蝦線裝置. CN202010247727.5,發明人：宋少雲,萬志華,王旺平,陳繼兵,馮新東.
10. 龍蝦固定裝置.CN202010247639.5,發明人：宋少雲,曹梅麗,李詩龍,嚴清華,鄒家威.
11. 龍蝦加工機.CN202010247939.3,發明人：宋少雲,周勁,劉曉鵬,賀慶輝,江立傑.
12. 百香果加工裝置 .CN202010179240.8,發明人：宋少雲,李詩龍,曹梅麗,王煜.
13. 果汁提取裝置.CN202010179212.6,發明人：宋少雲,張永林,余南輝,李正文.
14. 一種智慧型實驗室.CN201720136849.0,發明人：宋少雲,尹芳,張翔,李智輝,廖小康,袁岳軍,韓光.
15. 一種用於紙盒片的轉移裝置.CN201620357680.7,發明人：萬鵬,宋少雲,陽學進,張橋,倪立鋒,譚聖宇,謝俊洋,王禎禎.
16. 一種用於飛機盒的成型裝置CN201620357757.0,. 發明人：譚聖宇,宋少雲,陽學進,倪立鋒,張橋,謝俊洋,萬鵬,王禎禎.
17. 一種多功能腳踏車.CN201710082171.7,發明人：宋少雲,王東闖,朱忍忍,張文高,郭曉浩.
18. 一種下肢康復訓練裝置.CN201810362477.2,發明人：宋少雲,胡翔,尹芳,嚴清華,鄧紅衛,萬鵬,劉翔.
19. 一種半乾泥土環境下作業的全自動荸薺收穫機.CN201811198936.4,發明人：宋少雲,王銳,尹芳,廖劍,李旭,王禎禎.
20. 一種手扶式荸薺收穫機.CN201821697721.2,發明人：宋少雲,張永林,王銳,尹芳,王旺平,王禎禎.
21. 一種手搖式荸薺削皮機 .CN201811237042.1,發明人：宋少雲,張永林,王銳,尹芳,王旺平,周雄,王禎禎.
22. 一種離心式荸薺削皮機.CN201821867765.5,發明人：宋少雲,王銳,張永林,尹芳,廖劍,胡志剛,李欣怡.
23. 一種盤式荸薺削皮機.CN201821834140.9,發明人：宋少雲,張永林,王銳,尹芳,王旺平,周雄
24. 一種萵苣自動削皮機 .CN201821876009.9,發明人：宋少雲,王銳,張永林,尹芳,李旭,李詩龍,吳德煜.

獲獎：

1. 糧食產前後倉前處理高效低耗關鍵設備創製及套用,湖北省科技進步一等獎,2018.
2. 基於四維勝任力模型的機械類套用型創新人才培養的改革與實踐,湖北省教學成果二等獎,2018.
3. 蓮子機械化加工核心設備研發與套用,湖北省科技進步三等獎,2015.
4. 湖北省高校網路文化建設“優秀指導教師”,湖北省教育廳,2016.
5. 湖北省高校網路文化建設“十佳部落格/微博”,湖北省教育廳,2016.
6. 湖北省高校十佳班主任,湖北省教育廳,2013.
7. 湖北省五一勞動獎章,湖北省教育廳,2013.