湘潭大學土木工程與力學學院

湘潭大學土木工程與力學學院

湘潭大學土木工程與力學學院的前身是流變力學研究所和建築工程系。1974年湘大復校之初就組建了力學教研室,1984年由湖南省人民政府批准成立流變力學研究所,1994年組建建築工程系,2004年1月,流變力學研究所和建築工程系合併成立土木工程與力學學院,2016年,能源工程學院測繪工程系整體併入。學院現任院長羅文波教授,黨委書記謝勝文。 學院設流變力學研究所、工程力學系、建築工程系、建築環境與能源套用工程系、道路與橋樑工程系、地下建築與工程系、測繪工程系和實驗中心,現有教職工90人,其中專任教師74人、實驗師6人以及行政管理與輔導員10人。72%的專任教師具有博士學位,其中教授14人(博士生導師9人),副教授24人,講師36人,教育部新世紀優秀人才1人、教育部高校骨幹教師1人、南省芙蓉學者特聘教授1人、湖南省121人才工程人選4人、省級學科帶頭人2人、湖南省青年骨幹教師7人,學院擁有“一般力學與力學基礎”國家重點學科,該學科1982年成為首批湖南省高等學校重點學科,也是“十五”、“十一五”和“十二五”湖南省重點學科。同時,學院擁有“力學”博士後科研流動站,“一般力學與力學基礎”博士點,結構工程、一般力學與力學基礎、固體力學、建築與土木工程、交通運輸工程和測繪工程等6個碩士點,設有工程力學、土木工程、建築環境與能源套用工程和測繪工程等4個本科專業,具備從本科到博士後完整的人才培養體系,在校博士、碩士研究生250餘人,本科生近1500人。

基本信息

歷史沿革

1974年湘潭大學復校,同年組建力學教研室。

1979年力學教研室招收力學本科生。

1982年力學教研室招收研究生。

1984年由湖南省政府批准成立流變力學研究所。

1986年流變力學研究所獲得流變力學碩士學位授予權。

1994年湘潭大學組建建築工程系。

1995年湘潭大學建築工程系招收土木工程本科生。

1998年獲得博士學位授權點。

2001年“一般力學與力學基礎”學科被確定為湖南省“十五”重點學科。

2002年湘潭大學建築工程檢測中心成立,並順利通過中國國家實驗室認可。

2003年獲得“力學”學科博士後流動站後,同年獲得結構工程碩士學位授予權。

2004年流變力學研究所和建築工程系正式合併組建土木工程與力學學院。

2005年成立基礎力學與建築工程中央與地方共建基礎實驗室和基礎力學與建築工程湖南省普通高等學校基礎課示範實驗室。

2006年獲得固體力學碩士學位授予權,同年成立一般力學與力學基礎中央與地方共建高校特色優勢學科實驗室,“一般力學與力學基礎”學科連續被確定為湖南省“十一五”重點學科。

2007年“一般力學與力學基礎”學科被確定為國家重點學科,同年招收建築環境與能源套用工程本科生。

2011年“一般力學與力學基礎”學科繼續被確定為湖南省“十二五”重點學科,同年獲得建築與土木工程專業碩士學位授予權。

2014年聯合數學與計算科學學院申報“工程結構動力學與可靠性分析”湖南省教育廳重點實驗室成功,同年建成土木工程研究生培養創新基地省級研究平台和湘潭大學工程力學虛擬仿真實驗教學中心。

2015年申報岩土力學與工程安全湖南省重點實驗室(培育)成功,同年獲得交通運輸過程專業碩士學位授予權。

2016年,能源工程學院測繪工程系整體併入。

學院領導

據官網資料顯示,學院現任領導為:

學院院長:羅文波

黨委書記:謝勝文

學院副院長:許福、董輝、龍志林

黨委副書記:陳賓

師資隊伍

學院擁有一支以中青年教師為主,年齡、職稱和學源結構合理且充滿活力的高水平師資隊伍,學院教師教學經驗豐富,教學手段先進,教學效果優良。據學院官網資料顯示,現有專任教師52人、實驗師6人以及行政管理與輔導員9人,近70%的專任教師具有博士學位,其中教授12人(博士生導師7人),副教授19人,講師21人,全國優秀教師1人,全國力學優秀教師3人,享受國務院政府特殊津貼專家2人,湖南省芙蓉學者計畫特聘教授1人,教育部高校骨幹教師資助計畫人選1人、教育部新世紀優秀人才計畫人選1人,湖南省121人才工程人選4人。

教育部高等學校骨幹教師資助計畫:張平(1999年)

教育部新世紀優秀人才支持計畫:羅文波(2008年)

湖南省學術與技術帶頭人後備人選:張平

湖南省學科帶頭人培養對象:羅文波(2011年)

湖南省新世紀121人才工程第二層次人選:羅文波(2010年)

湖南省新世紀121人才工程第三層次人選:肖映雄(2010年)龍志林(2010年)劉正才(2005年)

湖南省青年骨幹教師:丁燕懷(2012年)肖映雄(2008年)趙榮國(2005年)尹久仁(2003年)

龍志林(2001年)張為民(2001年)羅文波(1998年)

湘潭市專業技術骨幹人才:羅文波(2009年)

湘潭大學韶峰學者:羅文波、龍志林、 肖映雄、 張平

湘潭大學青年拔尖人才:丁燕懷、 趙榮國

學院簡介

流變力學 流變力學

學院現設有工程力學、建築工程、道路與橋樑工程、地下建築與工程、建築環境與能源套用工程、測繪工程6個系。擁有力學博士後科研流動站;一般力學與力學基礎博士學位點;結構工程、一般力學與力學基礎、固體力學3個碩士學位點;建築與土木工程、交通運輸工程,測繪工程等專業碩士學位點;設有工程力學、土木工程(建築工程方向)、土木工程(道路與橋樑工程方向)、土木工程(地下建築與工程方向)、建築環境與能源套用工程測繪工程6個本科專業及方向,學院具備從本科到博士後完整的人才培養體系。

流變力學首創於湘大,並從這裡走向全國,學科創始人為中國知名學者、流變學家袁龍蔚教授,1982年流變力學獲得首批湖南省高等學校重點學科,2001年以來,一般力學與力學基礎連續成為“十五”、“十一五”、“十二五”湖南省重點學科,並於2007年成為國家重點學科。(學科排名:工程力學(本科)全國第4;一般力學與力學基礎(研究生)全國第8)

國家重點學科: 一般力學與力學基礎(2007~ )

湖南省重點學科: 一般力學與力學基礎(2001~2005;2006~2011;2012~ )

博士後科研流動站: 力學(2003~ )

博士學位授權點: 一般力學與力學基礎(1998~ )

碩士學位授權點: 一般力學與力學基礎(1986~ )

碩士學位授權點: 結構工程(2003~ )

碩士學位授權點: 固體力學(2006~ )

碩士學位授權點: 建築與土木工程(2011~ )

碩士學位授權點: 交通運輸工程(2015~ )

碩士學位授權點:測繪工程(2008~)

中央與地方共建基礎實驗室: 基礎力學與建築工程實驗室(2005~ )

湖南省普通高等學校基礎課示範實驗室: 基礎力學與建築工程實驗中心(2005~ )

中央與地方共建高校特色優勢學科實驗室: 一般力學與力學基礎實驗室(2006~ )

校級虛擬仿真實驗教學中心:工程力學虛擬仿真實驗教學中心(2014~)

省級研究平台:土木工程研究生培養創新基地(2014~)

湖南省高校重點實驗室:工程結構動力學與可靠性分析(2014~)

湖南省重點實驗室(培育):岩土力學與工程安全(2015~)

科研成果

學院承擔國家自然科學基金重點項目及面上項目、教育部重點科技項目、國家長遠發展規劃項目子課題、湖南省科技重點項目和省自科基金項目等科研項目共60多項;已完成各級各類科研項目30多項。獲得國家科技進步獎、教育部科技進步獎、湖南省科技進步獎、湖南省建設廳建設科技進步獎、國家級和省級教學成果獎等10多項。發表論文近300篇,申請和授權自然科學國家發明專利16項,研究成果獲湖南省自然科學獎;由科學出版社、國防工業出版社、省級科學技術出版社和一些大學出版社出版各種學術專著和教材達10餘部。

教研機構

湘潭大學土木工程與力學學院大樓 湘潭大學土木工程與力學學院大樓

學院設有流變力學研究所、建設工程檢測中心、省重點學科實驗室以及省級實驗教學示範中心

流變力學研究所,是 國內最早成立的專門從事流變學研究的科研機構。首任所長是著名流變學家袁龍蔚教授,袁教授作為中國流變學研究的開拓者之一,曾參與組織召開理論與套用力學聯合會(IUTAM)專題研討會,其研究成果獲國家科技進步獎、教育部科技進步獎和湖南省科技進步獎,在國內外享有很高聲譽。

建設工程檢測中心擁有湖南省建設廳的“建設工程質量壹級試驗室”和湖南省交通廳的“乙級公路工程試驗檢測機構”,並通過了“中國國家實驗室認可(CNCAL)”。

省重點學科實驗室包括了 “岩土力學與工程安全” 湖南省重點實驗室(培育)和 “工程結構動力學與可靠性分析” 湖南省高校重點實驗室

實驗教學中心為湖南省實驗教學示範中心,學院擁有中央與地方共建高校特色優勢學科實驗室(一般力學與力學基礎)、基礎實驗室(基礎力學與建築工程)和湘潭大學虛擬仿真實驗教學中心(工程力學虛擬仿真實驗教學中心)。

專業設定

工程力學

培養具有良好的思想品德、社會公德和職業道德,具備力學基本理論、基本實驗技能,較強的計算機套用和工程軟體的套用能力,能在各種工程中從事與力學有關的科研、技術開發或大型工程計算及設計工作的寬基礎、高素質、具有創新精神和創造能力的高級專門人才。學生主要學習力學、數學基本理論和計算機語言及工程專用軟體、並接受必要的工程技能訓練,使學生具有比較系統、紮實的基礎知識、並能夠熟練套用計算機和現代實驗手段,對工程問題進行分析計算,解決與力學有關的工程問題。畢業生適合到機械、土木、水利、材料、交通、化工等行業的企業、科研機構、高校等單位從事相關的科學研究、技術開發、工程設計與教學工作。

土木工程

該專業下設建築工程、道路與橋樑工程和地下建築與工程三個專業方向,學生必須系統地掌握數學、力學、結構工程領域的基本理論,具有建築材料、地基基礎、房屋結構、橋樑結構、道路工程、隧道工程、邊坡工程與防護、樁基工程、地下結構設計原理、施工技術及管理等專業知識,掌握工程製圖、測量、結構檢測、計算機套用等基本技能,獲得土木工程的結構設計、施工技術及工程概預算的基本訓練,具有一般土木工程結構設計與施工的能力以及對土木工程質量評估和科學研究的初步能力,具有建設工程經濟與管理能力。畢業生能適應設計單位的建築工程的結構設計工作,建築施工企業的工程技術和管理工作,企事業單位、政府相關職能部門的基本建設管理工作,房地產部門、工程諮詢、工程質量監督和建設監理工作及教學與科研工作。

建築環境與能源套用工程

使學生系統的掌握數學、物理領域、基本理論和該專業有關的化學原理及分析方法,掌握工程熱力學、流體力學、傳熱學和建築環境等方面工程科學基礎知識。掌握電工學、電子學、機械設計基礎、測量與自動控制的有關基礎知識,掌握工程技術經濟分析及管理方法的基本原理和方法,具有暖通空調、燃氣供應、建築給排水等公共設施系統、建築熱能供應系統的設計、安裝、調試、運行的能力。具有制定建築自動化系統方案的能力,並具有初步的套用研究與開發能力。畢業生適合在設計院從事暖通空調設計工作,在建築施工單位從事暖通空調及相近專業施工管理工作,在房地產企業從事水電空調設計和管理工作,在製冷空調設備廠從事暖通設計、技術行銷、管理等工作,在新能源與綠色建築企業從事建築節能設計、施工、管理工作,在建築諮詢單位從事暖通技術與工程造價諮詢工作,以及從事企事業單位的空調運行維護管理工作等。

測繪工程

【培養目標】培養具備數理基礎和人文社科知識,掌握測繪工程基礎理論、基本知識和基本技能,接受科學思維和工程實踐訓練,具有創新意識與創業能力,能在軍事、測繪、規劃、國土資源、房地產、礦山、交通、水利、電力等部門從事測繪工程技術及相關領域的生產、設計、開發、研究、教學及管理等方面工作的高素質、複合型工程科技人才。

【主要課程】高等數學、線性代數、機率論與數理統計、測繪工程製圖、工程力學、地球科學概論、測量學、誤差理論與測量平差、大地測量學基礎、控制測量學、攝影測量學、工程測量學、地籍測量學、衛星導航定位原理及套用、遙感原理及套用、數字測圖原理與方法、地理信息系統原理及套用、遙感地學分析、GIS二次開發技術和變形監測數據處理等。

【就業方向】畢業生能在軍事、測繪、規劃、國土資源、地理信息、房地產、礦山、交通、水利、電力等行業領域從事測繪工程技術及相關領域的生產、設計、開發、研究、教學及管理等方面工作。

人才培養

學院擁有 土木工程研究生培養創新基地省級研究平台,2005年以來,學院培養的研究生獲1篇全國優秀博士學位論文獎,1篇全國優秀博士學位論文提名獎,4篇湖南省優秀博士學位論文獎,4篇湖南省優秀碩士學位論文獎。

近年來,本科生主持國家級、省部級和校級研究性學習與創新性實驗計畫項目近20項,在美國大學生數學建模競賽、全國周培源大學生力學競賽、全國人工環境工程學科獎競賽、全國大學生基礎力學實驗競賽、全國大學生創新論壇、全國MDV中央空調設計套用大賽、全國製冷空調行業大學生科技競賽、全國CAR-ASHRAE學生設計競賽、中南地區土木建築類大學生結構模型創作競賽、中南地區高校土木工程專業大學生結構力學競賽、湖南省大學生結構設計競賽、湖南省大學生測繪實踐創新技能競賽、湖南省MDV中央空調設計套用大賽和挑戰杯湖南省大學生課外學術科技作品競賽等各類各級學科競賽屢獲殊榮,總計獲獎136項,其中一等獎10項,二等獎27項,三等獎67項,優秀獎32項。

學院考研率和保研率一直位居學校前列,學生的綜合實力一直被社會廣泛認可,就業率全校領先。

重點學科

《流變力學基礎》袁龍蔚簽贈郭仲衡油印本 《流變力學基礎》袁龍蔚簽贈郭仲衡油印本
1974年,由清華大學、北京大學、哈工大等高校調入湘大的教師組建了力學教研室,1980年形成流變力學科研組,1984年成立流變力學研究所,1985年由湖南省政府批准,正式確定機構和編制。流變力學學科於1982年被確定為湖南省高等學校重點學科,1994年確定為省“211”重點建設學科。
1982年開始招收流變學碩士研究生,1986年獲得流變學碩士授予權。1998年國家進行學科專業調整,流變學碩士點更名為一般力學與力學基礎碩士點,同年獲得博士學位授予權。
2001年湘潭大學一般力學與力學基礎學科被確定為湖南省重點學科,2002年設立湖南省“芙蓉學者”崗位,2003年獲得力學學科博士後科研流動站,並具有教育部先進材料及其流變特性重點實驗室和湖南省“基礎力學和建築工程”高校基礎課示範實驗室等人才培養和科學研究基地。為加強高層次人才隊伍建設,培養國家經濟建設和社會發展急需的高層次人才提供了強有力的支撐和強有力的運作平台及硬體條件。

2014年聯合數學與計算科學學院申報“工程結構可靠性分析”湖南省教育廳重點實驗室成功。

2015年申報岩土力學與工程安全湖南省重點實驗室(培育)成功。

在教學成果方面,力學教研室1996年獲得湖南省高校系統優秀教研室稱號,材料力學課程被評為湖南省普通高校優秀課程。

袁龍蔚教授和 張淳源教授獲得全國優秀教師稱號。

1997年 張淳源教授獲得湖南省教學成果三等獎,2000年獲得湖南省教學成果一等獎,2001年獲得國家教學成果二等獎。

1997年馬石城老師和尹久仁老師參加全國力學中青年教師講課競賽,獲得三等獎。

2007年張俊彥教授獲“全國力學教學優秀教師獎”。

2008年張平教授獲“寶鋼優秀教師獎”。

2009年羅文波教授獲“全國徐芝綸力學優秀教師獎”。2010年羅文教授、趙榮國教授、鄧旭輝博士、 張俊彥教授、尹久仁教授共同申報的“工程力學專業創新人才培養的研究與實踐”獲湖南省高等教育省級教學成果三等獎。

2011年趙榮國教授獲“全國徐芝綸力學優秀教師獎”。

2011年羅文波教授獲“寶鋼優秀教師獎”。

2012年趙榮國教授獲“湖南省普通高校青年教師教學能手稱號”。

2013年趙榮國教授、張平教授、張俊彥教授、羅文波教授、尹久仁教授共同申報的“面向創新人才培養和就業能力建設的工科力學基礎課程教學研究與實踐”獲湖南省高等教育省級教學成果二等獎。

在流變學基礎課程教學方面,撰寫流變學專著10部,編寫流變學講義4部,出版流變學譯文集和專輯6部。 袁龍蔚教授撰寫了“流變學概論”(1961年上海科技出版社出版),“流變力學”(1986年科學出版社出版)、“流變斷裂學基礎”(1992年國防工業出版社出版)、“缺陷體流變學”(1994年國防工業出版社出版)、“含缺陷流變性材料破壞理論及其套用”(2001年科學出版社出版)以及“The Phenomena of Rheology and Dissipation in the Process of Crack Propagation”等6部專著。 張淳源教授撰寫了“粘彈性斷裂力學”(1994年華中理工大學出版社出版)、“Introduction to Continuum Mechanics”(2004年科學出版社)以及“Viscoelastic Fracture Mechanics”(2005年科學出版社出版)等3本專著。羅文波教授(第二著者)撰寫了“黏彈性理論與套用”(2004年科學出版社)。

袁龍蔚教授和 張淳源教授的帶領下,經過全體同志的共同努力工作,以及有關領導和部門的大力支持下,流變力學學科取得了很大的成績。經過30餘年的學科建設,本學科已組建一支實力較強的學術隊伍,形成了具有自己研究特色的學術流派,在國際上有一定影響,在國內有一定學術地位。特別是在材料破壞理論方面的工作較為突出,具有自己的研究特色,並創建了“流變斷裂學”和“帶缺陷體流變學”分支學科。理論研究重視多學科交叉和多尺度研究,該理論突出流變與損傷破壞的結合,流變-溫度效應-粘性-耗散的結合,強調宏-細/納-微觀的結合。2001年以前,獲得5項國家自然科學基金資助和1項中美國家自然科學基金聯合資助。從理論到實踐建立起宏微結合的流變性材料的破壞理論,這在國際上是領先的工作,具有較高的學術價值和廣泛的套用範圍,並得到國內外同行的認同。國家自然科學基金重點項目《含缺陷流變物體的材料破壞理論》,於2001年通過由國家自然科學基金委員會組織的項目驗收,專家組認為該課題組所取得的成果具有創新性,處於含缺陷流變物體的材料破壞力學研究的國際前沿,既有重要的基礎理論意義,又有廣闊的套用前景,研究成果達到了國際先進水平,綜合評價為優秀。2001年以來,該方向在多尺度理論和宏-細-微觀模型兩個領域取得研究進展。有關流變性材料-聚合物方面又獲得8項國家自然科學基金項目的資助,說明學術界對該方向研究工作及成果的認同和支持。

袁龍蔚教授是中國流變學學會的主要籌建者之一,1978年參與制定全國流變學發展規劃。1984年在青島,以湘大教師為主,主辦了“全國流變學講習班”,全國高校和研究單位有70餘人參加,為我國流變學事業發展起有積極促進作用。1985年, 袁龍蔚教授為會議主席之一,在長沙召開了“第一屆全國流變學學術會議”。1987年, 袁龍蔚教授為會議主席之一,在成都召開了“第二屆全國流變學學術會議”。至今,全國流變學學術會議已經召開了十一屆,歷屆流變學學術會議上都有湘潭大學流變學工作者活躍的身影,其研究成果得到與會同行的稱讚。1991年, 袁龍蔚教授為中方主席在北京成功主持了中日國際流變學會議。1996年, 袁龍蔚教授為主席在湘潭大學主持了“全國首屆帶缺陷體流變學學術研討會”。1997年,國際理論與套用力學聯合會的專題討論會“帶缺陷物體流變學”(IUTAM Symposium on Rheology of Bodies with Defects)在北京召開,湘大是倡議和主辦單位之一。2001年,周益春教授為會議主席之一,在長沙召開了“國際青年力學與材料工程學術會議”。2005年,以湘大為第一承辦單位在上海成功召開了“第四屆泛太平洋地區流變學國際學術會議”,此次會議是迄今為止在我國召開的流變學領域最大規模最高級別的國際學術會議,包括英國皇家科學院院士K.Walters教授在內的8位中外院士以及4位國際流變學刊物主編與會,湘大以流變力學研究所為主派出了20餘人參加此次盛會,會議論文集由美國科學出版社出版。2008年,湘大與中南林業科技大學和湖南工業大學共同承辦的 “第九屆全國流變學學術會議”在長沙召開,流變力學研究所共有11人參加了此次會議,張平教授擔任會議共同主席並主持了大會報告,羅文波教授、張為民教授和趙榮國教授分別主持了分會場報告,羅文波教授和趙才賢老師作分會場邀請報告。2013年,流變力學研究所在韶山賓館承辦了湖南省機械工程學會套用力學學會理事會工作及學術交流會,張平教授、趙榮國教授、龍志林教授和鄧旭輝博士等參加會議並作學術報告和進行了廣泛的學術交流。2013年,在第十三屆國際斷裂大會(The 13th International Conference on Fracture)上,羅文波教授受邀擔任International Scientific Committee委員,負責Aging分會場並擔任分會場主席,趙榮國教授擔任Fatigue分會場主席。

湘潭大學流變力學研究所注意加強國際交流與合作,出國訪問及參加國際流變學會議50餘人次,邀請來湘大流變力學研究所訪問及講學的國外學者30餘人次。 袁龍蔚教授和 張淳源教授分別於1987年赴美國參加國際混凝土斷裂會議和1988年赴澳大利亞參加國際流變學會議,首次在國際上介紹了流變斷裂學理論,引起與會者的極大興趣並表示了合作意願。1988年波蘭科學院院士S.Zahorski教授,美國堪薩斯大學的S.E.Swartz教授(時任美國土木工程學會理事長)和K.K.Hu教授先後來我所訪問和講學,並簽署雙方科研合作協定書。湘潭大學與美國堪薩斯大學的科研合作項目得到中國國家自然科學基金和美國自然科學基金的聯合資助。目前,流變力學研究所與加拿大國家木材製品研究院已經達成合作意向,計畫在納米技術套用於木材高品質化方面進行長期科研合作。

在老一輩流變學專家的精心指導下,一批年富力強的中青年流變學工作者迅速成長起來。張平教授課題組目前致力於“聚合物基納米複合材料直接製備新技術”、“無機-生物高分子納米多孔材料”以及“光催化納米多孔材料”方面的研究並已經取得系列成果,其中的“尼龍6-二氧化矽納米複合材料及其直接製備新技術”獲得國家發明專利(ZL02139836.4)。自羅文波教授於1999年獲得“第一屆中國流變學青年獎”以來,張為民教授和趙榮國教授又相繼於2002年和2005年獲得“第二屆中國流變學青年獎”和“第三屆中國流變學青年獎”。2004年羅文波教授應T.Vu-Khanh教授的邀請赴加拿大魁北克大學工學院從事為期一年的合作科研。2005年羅文波教授獲得“日本學術振興會(JSPS)”資助,並應日本材料學會主席Y.Tomita教授邀請到神戶大學任JSPS研究員,進行為期兩年的合作科研。 自1997年以來,湘大流變力學研究所承擔了1項國家自然科學基金重點項目(袁龍蔚教授主持),16項國家自然科學基金面上項目(張平教授主持3項,羅文波教授主持4項,袁龍蔚教授1項,張淳源教授1項、張為民教授1項、龍志林教授1項、肖映雄教授1項、游世輝教授1項、丁燕懷博士1項、董輝博士1項、王智超博士1項),國家重點實驗室項目6項,國際合作項目3項以及多項省部級項目。研究內容涉及含缺陷流變物體的材料破壞理論、含缺陷高聚物破壞過程中多場耦合的跨物質層次分析、非線性黏彈性材料的斷裂理論、高聚物應力銀紋化、承載高聚物蠕變損傷-破壞的力學行為與細觀機理、承載聚合材料非線性流變行為的加速表征與細觀機理、聚合物-無機納米複合材料的微結構與力學行為、納米塑膠的等效粘彈性連續介質微觀力學研究以及二維定向凝固合金凝固特性力學性能和最佳化設計。此外,張平教授課題組“尼龍6-二氧化矽納米複合材料直接製備新技術”開發套用得到中國石油化工總公司“聚醯胺無機納米材料生產技術的研究”項目50萬元橫向經費資助進行中試;馬石城教授課題組將流變學理論套用到基坑開挖與路基沉降的研究之中,總共獲得橫向項目經費超過300餘萬元。依託這些項目,流變力學研究所創造了可觀的社會效益和經濟效益,培養了流變學專門人才,並獲得國家科學進步獎1項,省部級獎12項(其中一等獎1項,二等獎2項,三等獎9項)。

流變力學學科的研究特色,體現在多學科的交叉研究。一方面,所研究內容介於化學、力學和工程科學的交叉領域,它的研究對象是具有複雜的變形和流動性的物質,以及工農業中工程和工藝過程的物理力學分析,具有多學科的交叉性。另一方面,湘潭大學是文理工齊全的綜合性大學,具有有利於多學科交叉研究的學科設定和多學科研究的學術氛圍。研究工作包括金屬與合金、塑膠、橡膠、陶瓷等材料的變形與破壞過程,複雜零部件的成型加工工藝,高分子材料的流動與變形行為,人體生物場、經絡感測等中醫基礎理論的現代化。涉及的學科有力學、化學、土木工程、化工、機械工程、材料、醫學等學科。

1、在理論研究方面重視多學科交叉和多尺度研究,突出流變與損傷破壞的結合,流變-溫度效應-粘性-耗散的結合,在強調流變性材料破壞過程中呈現的幾何、物理、熱力學、流變力學的非線性及遠離熱力學平衡態行為的同時,還強調宏-細-納-微觀的結合。形成具有研究特色的缺陷體流變學研究方向,為國際學術界承認,得到國家自然科學基金和美國國家科學基金會的資助,與美、英、德、日、澳和波蘭等國家的一些大學和研究機構建立了合作研究聯繫及學術交流,並多次應邀到對方講學。96年在該校成功召開“全國首屆帶缺陷物體流變學學術研討會,97年在我國成功地舉辦國際理論與套用力學聯合會(IUTAM)“帶缺陷物體流變學”專題研討會,說明國內外學術界對由我國學者創建的“帶缺陷物體流變學的認同。
從理論到實踐建立起宏微結合的流變性材料的破壞理論,這在國際上是領先的工作,具有較高的學術價值和廣泛的套用範圍。這方面的研究,在國內外刊物發表一百多篇論文,出版了《流變學概論》、《流變力學》、《缺陷體流變學》、《流變斷裂學》、《含缺陷流變物體的材料破壞理論》和《粘彈性斷裂力學》六本專著。有關的研究工作連續得到國家自然科學基金資助(一個重點項目,五個面上項目)以及美國國家自然科學基金的資助,同時得到湖南省重大項目資助和重點學科基金資助。2001年3月,國家自然科學基金重點項目《含缺陷流變物體的材料破壞理論》通過由國家自然科學基金委員會組織的項目驗收,專家組認為該課題組所取得的成果具有創新性,處於含缺陷流變物體的材料破壞力學研究的國際前沿,既有重要的基礎理論意義,又有廣闊的套用前景,部分成果達到了國際先進水平,綜合評價為優秀。
2、在套用方面注重與國民經濟建設中發揮重要作用的工程問題以及國防建設問題相結合,代表性成果有:
(1)、將理論套用於湖南柘溪水電站混凝土大壩的加固處理,大壩運行十多年多依然保持完好。通過部級鑑定認為設計理論優秀,從而獲湖南省一九八八年十大科技成果獎、能源部水電規劃設計總院科技進步一等獎(SG8903-S2)、水利部科技進步二等獎(S902004-G4)及國家科技進步三等獎(水-3-00S-04)。
(2)、材料的熱-力學破壞機制研究。承擔了國家863-410高技術中有關強雷射作用下材料的熱-力學回響方面的課題,突破了純力的破壞或純熱的破壞的傳統框架,提出了熱-力耦合下材料的破壞效應,發現了雷射誘導下材料的反衝塞效應。強雷射對材料的熱-力學破壞機制研究具有明確的國防意義和工業套用價值,強雷射破壞機理的研究對研製強雷射武器具有重要的作用;熱流變成形的紅箭八號反坦克飛彈彈托等產品已成功地套用於工業部門和軍工部門。有關研究得到多項國家自然科學基金的資助,成果獲得中國科學院科技進步一等獎[段祝平(1)、周益春(2)]一項和其它省級獎4項。
3、注重在一些新興的科領域開展的工作,與國際前沿研究保持同步
有關研究主要在納米材料與技術、雷射技術、熱障塗層、先進加工成型技術領域。周益春教授的"雷射熱衝擊與塗層"課題組"覆鎳深沖鋼帶"項目的研究通過教育部組織的項目鑑定達到國際先進水平。張平教授的課題組與該校高分子學科王霞瑜教授課題組合作在聚合物納米複合材料的研究中,製備出幾種新型材料,經由液晶增強增韌環氧樹脂強度提高百分之三十多,衝擊韌性提高五倍,尼龍-二氧化矽納米複合材料強度提高百分之八十多,衝擊韌性提高百分之三十。“尼龍6-二氧化矽納米複合材料原位直接製備新技術”的課題通過教育部組織的項目鑑定達到國際先進水平。進一步研究已經由聚合物納米複合材料的研究擴展到納米流變學的研究。有關研究得到國家863計畫、國家自然科學基金、教育部和湖南省重點項目的資助。
在今後的建設中,將繼續變成流變學研究和多學科交叉研究特色,以含缺陷流變物體的材料破壞力學為主攻方向,發揚光大原有研究特色,加強與高分子學科、計算數學和凝聚態物理交叉研究。並且繼續重視展開製造技術和國家安全的關鍵力學問題研究,密切與工程套用結合。以及繼續重視展開與新材料相關的物理力學問題的研究,為國民經濟建設作出貢獻。經過5年時間建設成在國際上有一定特色和影響的學科。

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們