编者按：为进一步激发人才创新活力，以创新驱动助推高水平应用型大学建设，党委宣传部（新闻中心）、科研处联合打造推出许院故事——“攀‘研’者”专栏，聚焦一线科研工作者，讲述攻难关、攀高峰的故事，展现敢于拼搏、创新求实的精神，今天推出第五期——李耀辉。

用模型还原现实！

近期，电气与机械工程学院李耀辉博士团队在基于自适应加权混合代理模型的双目标全局优化算法方面取得了新的进展，有效提升了氢燃料电池汽车的燃料利用率。

相关研究成果以《A dual objective global optimization algorithm based on adaptive weighted hybrid surrogate model for the hydrogen fuel utilization in hydrogen fuel cell vehicle》为题发表在工程技术领域TOP期刊《International Journal of Hydrogen Energy》上。该项目得到了河南省高校科技创新人才项目（编号：21HASTIT027）、河南省优秀青年基金项目（ 编号：202300410346）和河南省高校青年骨干教师计划项目（编号：2020GGJS209）的资助支持。

作为《现代设计方法及Matlab应用》、《数控技术》的授课教师，他多次评教优秀，参加学校“第一届说专业比赛”获得一等奖、参加第三届应用型课程设计竞赛获得一等奖等；作为华中农业大学的兼职硕士生导师，他是学生眼中令人敬仰的“严师”；对待科研，他一丝不苟、认真负责；他希望能把科学技术应用到工程实践中，从而解决复杂工程问题的设计与优化。

接下来和小许一起去看看对李耀辉博士的专访吧

Q1：首先祝贺李耀辉博士和团队，再次发表高水平论文，这是对您研究工作的肯定。您研究的方向是复杂产品基于代理模型的全局近似与仿真优化，这个课题对于普通大众来说有些深奥，您可以用通俗易懂的话语为大家大概介绍一下吗？

A：要了解这个课题，我们需要先知道仿真，大家对仿真其实并不陌生。宇宙空间里运行的飞行器，道路上行驶的汽车，处理生活垃圾的大型去污设备等，当所研究系统具有复杂非线性时，系统的可描述性变得困难且需要很长时间才能了解系统参数变化所产生的结果时，人们就用代理模型来模拟实际系统，并通过仿真来复现实际系统的运行过程。

但是要想实现仿真，就需要先建模，代理建模是仿真的前提和保障。仿真数据全局性和正交性能够使代理模型快速探索出实际系统的本质规律，从而使建模结果更接近现实情况，接近度越高越好，这就是课题所说的全局近似。

仿真优化就是通过仿真在已有数据的基础上找到满足实际工程需求的最优解决方法。比如，汽车的稳定性和燃油的经济性是经常要考虑的问题。在汽车设计、研制和建模的过程中，汽车各个部件的关键参数到底如何设置才达到最佳的稳定性或最小的燃油量呢？通过仿真优化，就可以找到上述问题的最优答案。

Q2：通过查阅学习，我们看到“复杂产品基于代理模型的全局近似与仿真优化”这个课题目前已有一些国内外的研究成果，您能否介绍一下您在这个方向上的创新点是什么？

A：仿真建模是一个比较复杂的过程，而构造近似克里金（Kriging）模型可以提高效率，灵活进行最优估计和精度评价等，降低了仿真建模的这种复杂性，在工程产品设计中表现出了巨大的应用潜力。但是克里金（Kriging）模型，依旧存在建模效率不够高、复杂工程问题优化精度不佳等问题。

能不能把将克里金模型与其他算法或者其他模型数据融合在一起来提升精度和近似度是我所考虑的，也是这个研究的创新点。

将克里金模型与多维缩放法相结合，运用对偶理论研究基于克里金(Kriging)模型的无约束优化，为其他维度缩减问题的可行性和有效性提供了技术支撑，为基于元模型的约束仿真优化提供了新的方法和思路。

Q3：您一直的希望就是能把科研成果转化到现实应用中，为企业和人们解决实际的问题，不知您目前的成果转化情况怎么样？

A：目前，复杂产品基于代理模型的全局近似与仿真优化已应用于燃料电池汽车的控制策略参数优化问题中，能在满足汽车速度性能、加速性能、爬坡度性能、蓄电池电荷状态等条件下节省汽车燃料，从而改进燃料经济性能和动力性能。

在此基础上，对液压制动系统模型、再生制动控制模块、力矩分配模块及永磁同步电机模型进行建模和优化设计，并已直接应用到东莞市重大科技专项子项目（一项电动汽车多领域仿真平台及整车建模仿真关键技术及模型库）中，已为2家机械加工类企业提供机械零部件的优化设计服务。

Q4：有人说，搞科研就是要勇于坐冷板凳，敢于坐冷板凳，会坐冷板凳。在您的眼中，怎么才可以做好科研工作呢？

A：勇气、信心、坚持不懈，这三样缺一不可。科研探索过程处处艰辛，枯燥、苦涩、漫长，很多时候付出了却不一定收获。在百转千回的反复实践中，需要脚踏实地的面对每一个难题，迎接每一个希望。

多一点努力，多一点坚持，就会多一点成绩。我总是这样鼓励我自己。守得住阵地、耐得住寂寞、坐得住冷板凳，在科研中锻造自我，厚积薄发，百炼成钢。

Q5：同事们眼中的您是一个在科研上特别能钻研的优秀教师，那您是怎么看待教学的呢，又是如何平衡科研和教学两者之间关系的？

A：科研反哺教学，教学一样可以促进科研。我觉得要想上好课，就需要不停学习最新的知识，要想指导好学生，自己需要通过学习提升指导的能力，比如说参加小组例会讨论，脑袋里面没东西是说不来有价值的东西的。

没有时间，也要挤时间出来。时刻谨记自己的初心使命，办法总比困难多。

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/DD-SqTMPtPbfv6MZeAh5mA?click_id=11