教师风采

教师风采

优秀科研团队

“先进材料与结构的冲击安全”科研创新团队

发布时间:2025-10-27阅读数:

所属学院:航空航天学院,成立于2015年,聚焦材料的极端力学行为与设计、结构冲击与安全防护、多尺度/多物理场工程计算与评价等领域。现有成员26人,其中教授5人、副教授10人、青年博士11人,团队负责人为王志华教授。

以王志华教授为带头人的“先进材料与结构的冲击安全”科研创新团队,依托太原理工大学固体力学学科,其中冲击动力学方向已发展成为我国冲击动力学的重要研究基地之一。团队立足先进材料与结构冲击防护前沿,聚焦极端服役环境下高端装备关键材料与结构的设计、制备、性能评价及安全服役问题,历经多年持续创新发展,逐步形成了涵盖基础理论、多尺度建模与计算、试验验证和成果转化的多学科交叉科研体系,打造出了一支实力雄厚、创新能力突出、服务国家重大需求的高水平科研团队。

一、坚持科学前沿,攻克关键技术难题

面对极端环境下高端装备对材料与结构安全、可靠、高效的严苛需求,团队聚焦多尺度、多场耦合的先进材料与结构冲击动力学核心科学问题,集中优势力量攻关设计、制备、评价与应用等关键共性技术。团队突破了夹芯结构及高熵合金强动载荷响应机理,构建了多尺度耦合的测试与数值仿真新体系,实现了材料微观结构与宏观力学性能的深度关联,为新型防护材料的性能优化提供了科学依据。

通过扎实的基础研究与工程应用结合,团队在夹芯结构、高熵合金等领域发表SCI论文150余篇,总被引超过4000次。团队带头人王志华教授是太原理工大学入选ESI全球前1%排名学科-工程学科、材料学科的高贡献人员,同时入选全球前2%顶尖科学家榜单(终身科学影响力榜单,年度科学影响力榜单)。

二、搭建多层次科研平台,促进协同创新

团队依托建有材料强度与结构冲击山西省重点实验室、工程力学国家级教学实验示范中心、先进航空材料与飞行器设计山西省工程研究中心等教学和科研平台。通过科研平台资源共享机制,促进合作单位设备、数据和技术共享,推动科研成果的高效产出和转化。

牵头重组共建“材料强度与结构冲击山西省重点实验室”,并牵头与省内高校、研究机构、相关企业共建“山西省力学基础学科中心”,打造集理论研究、数值模拟与实验验证为一体的综合科研平台,实现多学科、跨领域协同创新。团队与Hyperworks公司共建训练基地,与吕梁云计算中心合作建立联合计算中心。

三、深化产学研用合作,成果转化成效显著

团队积极开展产学研用深度合作,与元泰达新材料股份有限公司联合攻关轻质多孔泡沫铝合金材料的设计、制备与性能优化;受中国辐射防护研究院委托,团队创新采用泡沫铝合金替代传统材料,提升了放射性物质运输容器的耐冲击和耐热性能。团队透明材料爆炸与冲击破坏研究成果成功应用于航空航天座舱风挡及弹射救生系统,提高了航空装备安全性。

团队先后获得山西省自然科学二等奖4次,并通过相关科研成果转化,为企业新增产值超1亿元,显著提升了相关产业的技术竞争力和经济效益,同时为国家高端装备安全性和可靠性保障做出重要贡献,具有显著的社会效益和示范意义。

四、多元化人才培养,夯实学科发展基础

团队坚守为党育人、为国育才的初心,践行培育学生立德立志的使命。注重人才梯队培养,强化学科特色建设,不断深化卓越工程师和基础学科人才培养模式,持续探索研究生高质量培养路径。团队与208所联合开设“先进材料与结构冲击防护”特色课程,促进学生掌握前沿理论与工程技术,提升综合素质和创新能力。

团队成员获国家级教学成果二等奖1次,山西省教学成果特等奖1次、一等奖1次。团队培养的研究生中5人获山西省优秀博士论文,6人赴英、美、澳、新等国家攻读博士学位或进行博士后研究。

王志华教授带领的“先进材料与结构的冲击安全”科研团队,秉持“科研为国,人才强基”的宗旨,坚持科技创新和人才培养并重,发挥学科优势,推动产学研深度融合,持续突破关键核心技术,服务国家战略需求,取得了丰硕的科研成果和显著的经济社会效益。未来,团队将继续深化科研与人才培养,拓展国际合作与技术转移,为我国先进材料与结构冲击防护领域的发展贡献更大力量,助力高端装备制造业迈向更高水平。