赵振，男，教授，博士，1973年4月生。北京航空航天大学，航空科学与工程学院，教授；长期从事与航天工程相关的动力学与控制研究。在机构碰撞、接触冲击动力学建模理论和算法、摩擦动力学、非线性动力学、多柔体系统振动特征分析、界面动力学、月壤钻取动力学与接触界面约束性质、空间交会对接和机械臂动力学分析等方面取得了国内外同行公认成绩。研究成果发表在英国皇家协会会志Proceedings of the Royal Society A、美国物理学会会刊Physical Review E、美国机械工程师学会Journal of Applied Mechanic和Journal of Computational and Nonlinear、非线性领域的Nonlinear Dynamics，振动领域的Journal of Sound and Vibration、航天领域的Advanced in Space Research、多体系统动力学领域的Multibody System Dynamics、以及国内的中国科学、力学学报、Applied Mathematics and Mechanics (English Edition)和北大学报自然科学版等诸多国内外学术期刊上。SCI他引300多次。同时，参与了多项服务于国家航天重大需求的研究，如国产机械臂动力学、嫦娥5月壤钻取动力学和长征5号遥2故障分析等。

通讯地址：北京市海淀区学院路37号100191；bhzhaozhen@buaa.edu.cn。

1.受教育经历

✓ 1999.09-2004.06，北京大学，力学与工程科学系，博士研究生（硕博连读），导师：陈滨；

✓ 1991.09-1995.06，杭州电子工业学院，学士。

（3）研究工作经历

✓ 2009.12-至今，北京航空航天大学，航空科学与工程学院，教授；

✓ 2005.10-2009.09，北京大学，力学与工程科学系，博士后；

✓ 2013.07-2014.07，美国新墨西哥州立大学，访问学者；

✓ 2008.07-2008.08，法国INRIA Grenoble研究中心，访问学者；

✓ 2004.06-2009.11，北京印刷学院，副教授。

2.研究成果

①理论研究：接触碰撞问题的研究

✓ Painlevé疑难的研究：含摩擦的刚体动力学可能出现无解的情况！该问题最早由法国数学力学家P. Painlevé1895年提出。探究数学模型无解的真实物理过程，是经典动力学的基础理论问题。申请人从数值计算、实验验证和理论证明三个方面系统地证实了该问题是一个摩擦在变引起的“无碰冲击”过程，得到剑桥、以色列理工和英国Bristol等世界著名大学学者的广泛好评。

✓ 多点碰撞问题的研究：碰撞冲击过程涉及时间和空间的多尺度耦合，发展高效的数值积分算法是多体系统动力学的一个重要问题，申请人将多点碰撞的二阶微分方程降阶为以冲量为自变量的一阶微分方程，在能量水平上建立碰撞点间的耦合关系，实现了多点碰撞动力学的高效、高精度求解，该方法已被一维球链、跳动哑铃、滚动多边柱等实验所验证，该方法有助于理解一些复杂现象的物理机制（滚动摩阻）。该方法的提出收到国内外学术同人的广泛关注，并被美国卡内基梅隆大学Mason(AAAI and IEEE Fellow)等命名其为“LZB multiple impact model”。该方法已经成功地应用于航天器对接、着陆和分离装置分离等实际航天工程当中。

✓ 摩擦动力学的研究：滑动摩擦系数不是界面相互作用的物理属性，而是摩擦动力学的综合结果。因此，该系数往往随界面振动特征的不同而变化。不管宏观和微观，申请人等认识到接触界面都存在相似的物理机制：实际接触对数量与法向压力成正比、接触对存在有界的切向弹性，因此，微观与宏观的摩擦应该呈现相似的动力学现象。据此，自主搭建实验平台，开展宏观尺度摩擦动力学的实验研究，发现了与微观摩擦力显微镜相似的法向振动减摩现象。而且，建立了动力学模型，恰当地解释了微观和宏观中高频法向振动条件下的摩擦现象。

②服务国家重大需求研究：

✓ 嫦娥5月壤钻采动力学的研究：月壤钻采涉及颗粒流复杂的动力学行为，而钻具的采样率与钻具的运动状态密切相关。为此，建立了钻具-土壤耦合动力学模型，揭示了采样率与钻具转进比之间的定量关系。该成果为嫦娥5型号钻取工艺规程的制定提供了重要的理论支撑。该研究成果已经应用于嫦娥5月壤钻采的实际工程当中（五院529开具《应用证明》），为嫦娥五号圆满完成月壤钻取采集任务做了重要贡献（五院529发来《感谢信》）

✓ 长5火箭遥2发射故障分析：与北大领导的团队共同揭示了长5发动机氧泵涡轮盘自激振动的破坏机制，为型号故障排除提供了重要的技术支撑，助推了探月返回和火星探测的实施（长征5运载火箭型号办公室发来《感谢信》）。

✓ 空间机械臂动力学研究：解决了如何从地面实验去除气浮装置对机械臂的影响，单独获得机械臂自身动力学特性的研制难题，对空间机械臂工程型号的研制起到了重要支撑作用。（五院501开具《应用证明》）

3.发表论文：

[1] Zhen Zhao,Caishan Liu*.The analysis and simulation for three-dimensional impact with friction.Multibody System Dynamics, 18: 511–530.2007

[2] Zhen Zhao,Caishan Liu*, Bin Chen. The Painlevé Paradox studied at a 3D slender rod.Multibody System Dynamics,19:323-343. 2008

[3] Zhen Zhao, Caishan Liu*, Wei Ma, Bin Chen. Experimental Investigation of the Painlevé Paradox in a Robotic System. ASME. Journal of Applied Mechanics, 75(4): 041006. 2008

[4] Zhen Zhao, Caishan Liu*, Bernard Brogliato.Energy Dissipation and Dispersion Effects in Granular Media. Physical Review E,78: 031307. 2008

[5] Zhen Zhao, Caishan Liu*, Bernard Brogliato. Planar dynamics of a rigid body system with frictional impacts. II. Qualitative analysis and numerical simulations. Proceedings of Royal Society A,465(2107):2267-2292. 2009

[6] Zhen Zhao, Caishan Liu*, Daolin Ma.Pure rotation of a prism on a ramp.Proceedings of Royal Society A. 470, 20140007. 2014

[7] Zhen Zhao, Caishan Liu*, Bin Chen, Bernard Brogliato, Asymptotic analysis of Painlevé’s paradox. Multibody System Dynamics, 2015, 35(3):299-319

[8] Zhen Zhao, Caishan Liu*.Contact constraints and dynamical equations in Lagrangian systems. Multibody System Dynamics.2016,38(1):77-99

[9] Zhen Zhao, Caishan Liu*, Wei Ma. Characteristics of steady vibration in a rotating hub-beam system. Journal of Sound and Vibration. 2016.363(2016):571-583.

[10] Zhen Zhao*, Caishan Liu, Tao Chen. Docking dynamics between two spacecrafts with APDSes. Multibody System Dynamics. 2016,37(3):245-270

[11] Zhao Z*, Lu J, Wang Q*, et al. The effect of non-spherical aspect of a dimer on the dynamic behaviors[J]. Nonlinear Dynamics, 2018, 94(3): 2191-2204.

[12] Zhao Z, Liu C*, Wang N. Rocking dynamics of a planar rectangular block on a rigid surface[J]. Multibody System Dynamics, 2019, 45(1): 105-125.

[13] Zhao Z*, Chen T, Pang Y. Optimum parameter matching obtained by experiments for coring drilling into lunar simulant[J]. Advances in Space Research, 2019, 63(7): 2239-2244.

[14] Chen T,Zhao Z*, Schwartz S R, et al. Invariance of conveying capacity for drilling into lunar soil simulant[J]. Advances in Space Research, 2019, 64(9): 1816-1824.

[15] Chen T,Zhao Z*, Wang Q, et al. Modeling and experimental investigation of drilling into lunar soils[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2019, 40(1): 153-166.

[16] Zhang R,Zhao Z*, Zheng X, et al. Insight Into the Drift Motion of a Bouncing Asymmetric Dimer[J]. Journal of Computational and Nonlinear Dynamics, 2019, 14(6): 064501.

[17] Caishan Liu*,Zhen Zhao, Bernard Brogliato.Frictionless multiple impacts in multibody systems: Part I Theoretical Framework.Proceedings of Royal Society A, 464(2100): 3193-3211. 2008

[18] Caishan Liu*,Zhen Zhao, Bernard Brogliato.Frictionless multiple impacts in multibody systems: Part IINumerical algorithm and simulation results. Proceedings of Royal Society A, 465(2101): 1-23. 2009（30）

[19] Caishan Liu*,Zhen Zhao, Bin Chen. The bouncing motion appearing in a robotic system with unilateral constraint. Nonliear Dynamics. 49(1):217-232.2007

[20] Caishan Liu*, Honjian Zhang,Zhen Zhao, Bernard Brogliato.Impact-contact dynamics in a disc-ball system. Proceedings of Royal Society A, 469(2152): 20120741. 2013

[21] Jiao Wang, Caishan Liu*,Zhen Zhao.Nonsmooth dynamics of a 3D rigid body on a vibrating plate. Multibody System Dynamics , 32(2): 217-239. 2014

[22] Daolin Ma,Caishan Liu*,Zhen Zhao,Hongjian zhang.Rolling friction and energy dissipation in a spinning disc.Proceedings of Royal Society A,470: 20140191. 2014

[23] Hongjian Zhang, Caishan Liu*,Zhen Zhao, Bernard Brogliato.Energy evolution in complex impacts with friction. Science China,Physics, Mechanics & Astronomy, 56 (5): 875–881. 2013

[24] Yao H, Ren W, Ma O*, Chen T,Zhao Zhen. Understanding the True Dynamics of Space Manipulators from Air-Bearing Based Ground Testing[J]. Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 2018, 41(11): 2425-2434.

[25] Zhao Z, Wang N, Liu C*. Jump rule for edge impacts of rolling prisms[J]. Theoretical and Applied Mechanics Letters, 2018, 8(6): 425-430.

赵振*,刘才山,陈滨. Painlevé疑难的理论分析和实验验证[J].力学学报, 2012, 45(1):37-44.

[26] 赵振*,刘才山,鲁建东.空间物体点接触纯滚动的几何意义[J].北京大学学报(自然科学版), 2016, 52(4): 713-716.

[27] 陈韬,郭龙飞,赵振*，等.低冲分离装置引导阶段动力学建模与实验研究[J].宇航总体技术, 2017 (3): 7.

[28] 张磊,崔志武,陈韬,赵振*.基于平面气浮实验数据获取机械臂在轨关节驱动力矩的理论建模与实验验证[J].北京大学学报(自然科学版), 2019 (4): 1.

[29] 赵振,刘才山,陈滨.步进冲量法[J].北京大学学报：自然科学版, 2006, 42(1):6.

[30] 赵振,刘才山,陈滨,等.薄壁加筋肋圆柱壳稳定性分析的参数化研究[J].力学与实践, 2004, 026(002):17-21.

[31] 蔡惠平,赵振.二维细杆的变结构动力学[J].北京大学学报(自然科学版), 2010, 46(6):877-881.

[32] 姚文莉,陈滨,赵振,等.受到多点打击的非理想离散系统冲击动力学[J].北京大学学报(自然科学版), 2005, 41(5):695-700.