2015年来实验室访问人员

1.        4月11日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室主任、土木工程与力学学院院长周又和教授邀请,国家杰出青年基金获得者、教育部长江学者奖励计划特聘教授、清华大学微纳米力学与多学科交叉创新研究中心主任郑泉水教授来兰州大学进行学术交流,并在祁连堂322学术报告厅作了题为“微纳米界面力学的研究进展兼谈创新教育与研究”的学术报告。报告会由土木工程与力学学院副院长王省哲教授主持,土木工程与力学学院近百名师生参加。郑泉水教授在简述了自己的研究历程之后,重点介绍了近些年来其科研团队在微纳米力学与器件、超滑理论与实验两方面的研究进展和取得的成果。针对碳纳米管高频振荡系统开展了其动力学和耗散机制研究;实现了平面石墨烯薄片自恢复运动的实验研究并进行了深入的机制分析,讨论了运动特征的界面因素;首次在实验中实现了微米尺度以及大气环境下的超润滑,相关研究成果在小型化的硬盘读写磁头、无线通讯的高频振荡器等微纳米器件中有着重要潜在应用。
2.        4月13日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室学术骨干张兴义教授邀请,中国实验力学专委会委员、北京力学学会特邀理事、北京理工大学宇航学院力学系马少鹏教授在祁连堂322学术报告厅作了题为“光测实验力学方法的一些发展及改进”的学术报告。实验室部分教师及研究生参加了报告会,报告会由张兴义教授主持。 报告中,马少鹏教授首先介绍了北京理工大学在光学测量上的进展,重点阐述了在DIC测量和CCD相机云纹拍摄的主要进展。在DIC测量中由于CCD相机的广泛使用,相机自身引起的系统误差往往容易被忽略。马教授在试验的过程中发现相机在使用的过程中会出现自身发热,这种发热导致了拍摄图像引起的畸变,尤其在是DIC测量中,这种畸变会引起较大的系统误差。通过系统研究相机发热对DIC测量的影响,马教授得出相机发热导致图像畸变的原因并给出修正的方法。随后,马教授在报告中介绍了利用相机CCD芯片阵列采集单元的特性,得到了拍摄云纹的新方法,这中方法在可以在测量具有“云纹”特征的建筑物变形测量中具有全场,无干扰,高精度的优良特性,该方法在今后的大变形测量中具有广阔的工程应用前景。
3.        5月8日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室学术骨干、土木工程与力学学院副院长王省哲教授邀请,中国工程物理研究院流体物理研究所王炳仁、李平、贺红亮、高俊杰、张豪等一行5人来兰州大学进行学术交流。本次学术交流主要针对王省哲教授研究小组承担的冲击波物理与爆轰物理重点实验室开放基金中的相关学术问题展开讨论,蒋一萱老师与部分研究生参加了交流研讨会。交流研讨会中蒋一萱老师介绍了兰州大学课题组已开展的合作研究,包括前期的铁电材料冲击载荷作用下的电击穿临界场的模型与预测结果等主要进展,以及目前正在开展中的铁电陶瓷纳米压痕实验等工作;流体物理所高俊杰副研究员做了题为“高压下铁电材料畴结构演化及相变动力学-相场模拟”的学术交流报告,说明了高压下铁电材料畴结构研究的重要性,并详细介绍基于相场模型开展这一具体工作中的物理模型、数值方法及程序编写等问题,给出铁电畴结构随时间、温度、静态动力以及外电场的一些演化结果。其次,双方就铁电材料相变动力学以及实验表征等问题进行了深入的讨论和交流,王省哲教授与贺红亮研究员分别针对研究进展的细节问题进行讨论并与在座师生进行交流。
4.        5月26日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室学术骨干、萃英特聘教授王记增博士邀请,美国南卫理公会大学(Southern Methodist University)高信林教授来我院进行学术交流,并作了题为“Non-classical Mindlin plate models based on a modified couple stress theory”的学术报告。重点实验室部分教师及研究生参加了报告会,报告会由王记增教授主持。报告中,高信林教授比较了偶应力理论和应变梯度理论,并基于偶应力理论通过变分法原理给出了中厚板在静态弯曲以及自由振动状态下的平衡方程和边界条件。高教授分别以简支矩形板和圆形板为例,发现当板厚度较小时,相比于应变梯度理论,基于偶应力理论得到的板变形结果更接近于实验测量结果;相反,当板厚较大时,基于偶应力理论和应变梯度理论得到的板变形结果一致。这一研究发现,对微尺度下板的力学性质研究具有重要意义。
5.        5月27日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室学术骨干张兴义教授邀请,浙江大学王洪涛教授来我院进行学术交流,在祁连堂322学术报告厅作了题为“微纳米力学发展与思考”学术报告。重点实验室师生聆听了报告,报告由张兴义教授主持。王洪涛教授从该研究小组在微纳米测量和理论上的进展入手,重点阐述了微纳米力学研究的技术、实验平台和力学理论方法。他向大家介绍了微纳米力学与宏观力学上的关系和宏观上的一些力学效应。为了详细研究材料在微纳尺度的力学效应,王洪涛教授向大家展示了用透射电子显微镜对纳米材料的拉伸产生的位错进行实时的原位观察,该实验现象充分展示了力学变形对材料在微纳尺度上的影响。
6.        6月6日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室主任、土木工程与力学学院院长周又和教授邀请,教育部长江学者奖励计划特聘教授、西北工业大学翱翔学者邓子辰教授访问兰州大学,并在祁连堂322学术报告厅作了题为“非线性动力学系统的保结构方法及其应用”学术报告。土木工程与力学学院师生参加了报告会,报告会由周又和教授主持。邓子辰教授首先简要介绍了保结构非线性动力学方程数值方法的研究背景,从柔性梁的动力学模型出发,指出了辛算法在哈密顿系统中长时间计算的稳定性等优点。其次,针对辛算法的核心学术思想是物理过程中的重要物理性质会在系统的数学描述中以特定的结构形式得以实现,结合辛算法提出了处理哈密顿体系的高维、非保守、非线性和非线性约束等情形的较一般的研究方法与思路。通过选取三个具有代表性的应用研究实例:即周期性负泊松比材料中波传播问题,周期性碳纳米管阵列中太赫兹波传播特性,以及空间太阳能电站在轨运动动力学和控制问题,揭示了辛算法在处理周期性和对称性结构问题时的高精度和优越性。最后,邓子辰教授还针对辛算法的未来发展趋势进行了介绍。
7.        6月25日,建设部巡视员、亚洲建筑学会副主席、中国建筑学会副理事长徐宗威来我校进行学术交流,在祁连堂322学术报告厅作了题为《西藏传统建筑文化》的报告,报告由西部灾害与环境力学教育部重点实验室学术骨干、土木工程与力学学院武生智教授主持。徐宗威先生以自己作为援藏干部的亲身经历,就大家比较关注的话题做了介绍。他认为西藏传统建筑文化是西藏各族人民长期不懈的伟大创造,是中华民族建筑文化宝库的重要组成部分。在整个的报告中徐宗威先生幽默机智、侃侃而谈,现场气氛活跃,掌声不断。
8.        7月11日,应王省哲教授、王记增教授邀请,美国罗格斯大学机械和航空航天工程系林灏副教授来我校进行学术交流,并作了题为“相似率在微观流体与生物力学的应用”的学术报告。土木工程与力学学院、西部灾害与环境力学教育部重点实验室部分教师及研究生参加了报告会,报告会由王省哲教授主持。林灏副教授详细地介绍了相似率在经由电场控制细胞拉伸实验测量细胞膜力学特性以及在著名的Cassie-Baxter-Wenzel Transition亚稳态研究中的应用。通过相似率归一化实验参数,林灏副教授给出了描述相关力学参数的简洁表达式,揭示了相关实验测量的普遍性规律以及内在物理机制。
9.        7月11日,应王省哲教授、王记增教授邀请,中国科学技术大学近代力学系梁海弋教授来我校进行学术交流,并作了题为“三维打印技术制备微结构材料及力学性能研究”的学术报告。土木工程与力学学院、西部灾害与环境力学教育部重点实验室部分教师及研究生参加了报告会,报告会由王省哲教授主持。报告中,梁海弋教授首先针对植物生长过程中,出现褶皱这一自然现象,通过建立力学模型,研究了百合花开放过程中花瓣形态和植物叶片生长形态的演化规律以及其内在力学机理。梁教授指出由于植物内部不均匀生长导致了这些形态变化,例如:花瓣边缘生长过快使得花瓣边缘向外弯曲并产生褶皱,最终导致花瓣完全绽放。此外,梁教授介绍了三维打印精确制备微结构技术,并将材料力学微结构设计的理论预测结果和实验加以对比验证,发现可通过微结构设计来获得良好的力学性质指标。
10.    7月10日,应黄宁教授邀请,瑞士洛桑联邦理工学院Francesco Comola博士访问兰州大学,并在祁连堂324学术报告厅作了题为“3-D simulations of snow transport, erosion and deposition using Large Eddy Simulation coupled with a Lagrangian Stochastic Model”的学术报告,报告由黄宁教授主持。风吹雪属于典型的两相流问题,风吹雪过程中雪的输运、侵蚀以及沉积是影响全球冰川质量平衡、积雪分布以及冰盖变形的基本过程。Francesco博士首先介绍了积雪对全球气候、生态、水文以及人类生活的重要影响。在其报告中,Francesco博士通过大涡模拟和粒子追踪等基本研究方法对风吹雪过程中雪粒输运的基本规律进行了研究和探索,并且着重介绍了雪表面形态对雪粒输运的影响,得出了具有实际指导意义的结果。
11.    7月13日,应谌文武教授邀请,华侨大学土木工程学院彭兴黔教授来我院进行学术交流。并在祁连堂327会议室做了题为“福建土楼结构介绍以及屋盖风压特性及气动抗风措施研究” 的学术报告。彭兴黔教授首先介绍了其研究团队10年来专注于世界文化遗产——福建土楼历史沿革,土楼结构,建筑材料以及易产生的病害等相关研究工作。
12.    7月14日,应周又和教授邀请,天津大学国家千人计划学者、美国加州大学Merced分校孙建桥教授访问兰州大学,并在祁连堂322学术报告厅作了题为“Dynamics and Control Research in the Age of Supercomputing(超型计算时代的动力学与控制研究)”的学术报告。土木工程与力学学院、西部灾害与环境力学教育部重点实验室部分教师及研究生参加了报告会,报告会由周又和教授主持。报告中,孙建桥教授首先介绍了超型计算的发展历史,指出超型计算机在动力学与控制研究中的具有广泛应用。接着,详细介绍了胞映射方法的研究和进展,归纳了当前几种主要的胞映射方法,分析了各种方法的特点,以及最后借助超型计算将这一套方法应用到动力学与控制领域研究中,包括在高维非线性动力学系统全局分析中的应用,非传统动力学系统中的多目标优化问题等。
13.    7月23-26日,应土木工程与力学学院暨西部灾害与环境力学教育部重点实验室谢莉副教授邀请,静电学报(Journal of Electrostatics)主编、美国静电协会前任主席(2011-2015)、美国凯斯西储大学(Case Western Reserve University)Daniel J. Lacks教授访问兰州大学,并在祁连堂322学术报告厅做了题为“Electrostatics of Granular Materials”的学术报告。Lacks教授的报告较为系统的介绍了其在颗粒带电机理研究方面的研究工作,包括实验研究和理论模型方面的研究,其中,Lacks教授特别提及郑晓静院士和黄宁教授在JGR《Journal of Geophysical Research》学术期刊上发表的关于风沙电风洞实验研究成果,Lacks教授认为郑晓静院士等在JGR上发表的关于风沙电的实验研究成果正是同种材料颗粒非对称接触电的一个重要实验验证。Lacks教授在报告中较为详细的介绍了其在颗粒非对称接触带电研究方面的实验方法和实验结果,同时介绍了基于电荷供体、受体的颗粒接触带电的理论模型。
14.    7月25日,应我校西部灾害与环境力学教育部重点实验室、土木工程与力学学院谌文武教授和张帆宇副教授的邀请,美国康涅狄格大学土木工程与环境工程系教授、中国教育部“海外名师”刘澜波博士来我校进行学术交流,在祁连堂322学术报告厅作了题为“城镇化,可持续性发展与快速修复能力(Urbanization, Sustainability, and Resilience)”的学术报告,报告会由谌文武教授主持。报告主要从世界大型城市城镇化过程中的各种环境问题和灾害事件出发,分析了城镇发展过程中降低环境污染和灾害风险的方法和手段,提出了城镇化可持续性发展的评价体系。最后结合北京市地震灾害风险评价的研究为实际案例,讨论岩土工程和地球物理在城镇化建设具有可持续性发展与快速修复能力城市中的作用。
15.    7月25日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室、土木工程与力学学院谌文武教授和张帆宇副教授邀请,国家杰出青年科学基金获得者、教育部长江学者特聘教授、北京大学地球物理与空间科学学院教授黄清华博士来我校进行学术交流,并作了题为“地震电磁机理研究”的学术报告。报告会由谌文武教授主持。黄清华教授的报告主要针对地震电磁方法在同震预报中的机理研究,首先介绍了地震中的各类地震电磁现象,然后详细介绍了地震电磁资料的处理方法,并分析了影响地震电磁观测的各种要素并解释了其机理,最后还比较了地震电磁观测法与传统地震波观测的差异和优越性,同时也提出了当前存在的问题和后期的研究展望。
16.    7月25日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室、土木工程与力学学院谌文武教授和张帆宇副教授邀请,西安交通大学理学院研究员、中国教育部“海外名师”王鼎益博士来我校进行学术交流,在祁连堂322学术报告厅作了题为“生态环境高光谱遥感监测”的学术报告。报告由谌文武教授主持。报告全面分析和阐述了三峡库区生态环境的高光监测情况,介绍了基于各类遥感数据在生态环境观测中可进行的观测内容及其数据的处理方法和后期数据应用,并详细介绍了飞艇配合各类传感器在生态环境和地质灾害观测中的应用。最后以涪陵市为研究实例,展示了当前的研究进展和研究成果。
17.    7月27日,应土木工程与力学学院院长、西部灾害与环境力学教育部重点实验室主任周又和教授邀请,美国德克萨斯理工大学副教授杨景周博士访问兰州大学,并在祁连堂324报告厅为做了题为“工程设计中的数字人体建模与仿真”的学术报告,报告会由土木工程与力学学院副院长王省哲教授主持。报告中,杨景周博士首先简要介绍了数字人体建模与仿真技术在工业设计与制造、航天航空工程、医疗保健、运动生物力学等领域中的重要意义和应用价值。随后系统地介绍了自己领导的研究小组如何在车辆研发制造中通过运用数字人技术来实现人—机一体化,从而优化提升车辆的驾乘舒适性和被动安全性能,以及预防车辆制造人员职业病的产生。此外,他还介绍了他们在医疗保健领域所取得的进展,如通过数字人技术优化设计了脊柱夹板和手术台等医疗设备、研究探索了妊娠过程中人体的受力特征并据此对孕妇的个人保健给出了非常有益的建议、以及运动过程中各种可能会对人体产生伤害的危险动作。
18.    8月4-12日,应土木工程与力学学院暨西部灾害与环境力学教育部重点实验室谢莉副教授邀请,日本Soka大学Matsuyama Tatsushi教授访问兰州大学,开展学术交流。8月5日Tatsushi教授在祁连堂322学术报告厅做了题为“Measurement of Electrostatic Charge of Particles”的学术报告。Tatsushi教授围绕颗粒系统中颗粒带电量测量展开报告,详细介绍了有关颗粒带电量的测量原理、测量方法以及测量误差分析,同时介绍了现有测量仪器的优点和不足,在此基础上,介绍了Tatushi教授小组在颗粒带电测量装置设计和研制方面的工作,以及颗粒带电量实验研究工作。报告中,和我院师生共同探讨了使用美国Keithley公司静电计测量精度等问题。
19.    8月10-12日,应西部灾害与环境力学教育部重点实验室、土木工程与力学学院谌文武教授、张景科副教授邀请,英国牛津大学Heather Ann Goudie 教授访问兰州大学开展学术交流和科研合作研究。8月10日在祁连堂322学术报告厅作了题为“Understanding deterioration and improving conservation of historic building materials”的学术报告,报告由谌文武教授主持。Heather Ann Goudie 教授学术报告以无损检测、生物保护的利弊分析和新型无机化学加固材料为切入点,全面分析和阐述了历史建筑构成材料的劣化机制和相应的有效保护措施。介绍了基于多种无损检测手段得出的墙体内水盐运移与墙体表层强度变化规律,通过实验数据证实了特殊类型植被覆盖对下部文物本体的积极保护作用。最后列举了多种新型无机材料在石质文物保护中的应用并通过室内试验对多种加固剂的加固效果进行综合评价,从加固材料的选择和评价测试方法两方面展示了当前文物保护领域的研究进展和研究成果。
20.    8月27日,应周又和教授邀请,国家杰出青年基金获得者、中科院力学所学术委员会副主任、非线性力学国家重点实验室学术委员会副主任魏悦广研究员访问兰州大学,并于当日上午在祁连堂322报告厅为做了题为“先进材料及结构的跨尺度力学行为研究”的学术报告。报告会由土木工程与力学学院副院长王省哲教授主持。报告中,魏悦广研究员首先就先进固体材料因其高强高韧等优异性能在航空航天、现代工业、国防等高科技领域的广泛应用做了简要介绍;对于材料宏观力学行为的微结构依赖性即跨尺度特征,以及如何从理论和实验上表征这种跨尺度力学行为,从而为先进材料设计制造提供理论支撑等面临的核心科学问题进行了阐述。其次报告人较为系统地介绍了个人以及研究小组多年来在固体材料及结构的跨尺度力学研究方面的进展,主要内容包括:“自上而下”(Top-Down)的跨尺度力学理论和方法的建立以及最新研究进展,基于“自下而上”(Bottom-Up)的跨尺度力学模拟和实验测量的研究进展,应变梯度理论方面的发展以及关于“自上而下”跨尺度力学方法与“自下而上”跨尺度力学方法的关联研究,跨尺度力学理论和方法的应用,以及未来发展展望等。