太原理工大學材料科學與工程學院研究生導師：牛曉峰

總體概述：

近十年來一直從事材料加工過程的計算機模擬研究，近期研究成果包括：基于FDM，開發了采用投影法、分數步長法、近似因子分解法和SOLA-VOF等方法的鑄造充型過程數值模擬程序，并為多家企業生產的鑄件進行了充型過程數值模擬計算，取得了良好的效果。基于SPH，在單相流動計算中，假設金屬液為微可壓縮流，通過狀態方程由粒子自身的密度和內能來計算粒子的壓力，已經開發出一個簡化的鑄造充型過程單相流數值模擬的計算程序。研究了彈塑性力學SPH方法中的本構方程和狀態方程，結合鎂及鎂合金材料特性，使用Johnson-Cook本構模型計算材料的屈服強度，并選擇準可壓縮模型狀態方程，加入修正項以確保計算結果的穩定性；建立了適用于ECAP過程的固壁邊界和移動邊界；引入含累積損傷值的Johnson-Cook失效本構模型用于處理材料變形過程中的損傷演化，采用失效粒子法描述在ECAP裂紋擴展過程；已經開發出適用于ECAP過程損傷預測數值模擬的計算程序。

承擔項目：

1. 2015年 國家自然基金-面上 基于多計算模型耦合的鑄造充型過程三相流多尺度數值模擬研究
2. 2013年 國家自然基金-青年 鎂合金擠壓鑄造多尺度數學模型建立及其計算結果耦合的研究

1. Structural, Elastic Properties, Thermodynamic and Electronic Properties of Al-Y Alloy under Pressure from First-principles Calculations[J]. Rare Metal Materials and Engineering, 2017.
2. Elastic properties, thermodynamic and electronic structures of Mg2La alloy under pressure and temperature from first-principles calculations[J]. Journal of Central south University, 2017.
3. Effects of point defects on properties of B2 NiAl: A first-principles study[J]. Journal of Central south University, 2017.
獨立撰寫專著1部，約14萬字

授權專利：

申請并授權發明專利4項，授權軟件著作權2項。

科研獲獎：

2010年 山西省科技進步獎二等獎 鑄造工藝過程仿真及應用技術研究。