近日,北航宁波创新研究院先进飞行器与空天动力创新研究中心的杨振宇特聘研究员,在复合材料领域国际著名SCI期刊《Composite Structures》上发表题为“Effect of interlocking structure on mechanical properties ofbio-inspired nacreous composites”的研究论文。论文署名单位为北航固体所和北航宁波创新研究院。《CompositeStructures》是复合材料科学领域的国际著名期刊,最新期刊影响因子为4.829,在JCR分区中的复合材料领域多年位列Q1区。这是我院今年发表的第三篇高水平SCI期刊论文。

【SCI论文】
该研究基于仿珍珠母的经典的拉剪链理论分析模型,结合数值模拟的方法分析了互锁结构对仿珍珠母复合材料力学性能的影响,得到了弹性模量、拉伸强度和韧性与复合材料几何参数之间的关系。研究表明,仿珍珠母复合材料的弹性模量随着片层结构之间的互锁角度的增加而增大,对于拉伸强度和韧性的影响则存在一个临界值,在该临界值处可以同时获得较高的强度和韧性。此外,有限元分析表明片层结构之间的互锁角度在复合材料脆韧转换变形机制中起着至关重要的作用,数值模拟与理论分析结果二者吻合较好。该研究结果对互锁仿生复合材料的设计和优化提供了很好的指导作用。

【仿珍珠母的经典的拉剪链理论分析模型】
该论文通讯作者杨振宇为北航宁波创新研究院特聘研究员、北航副教授,曾入选“北京市青年英才计划”和“北航青年拔尖人才计划”,主要研究方向是低维纳米材料力学性能的尺度依赖性和表面/界面效应,复杂服役环境下低维纳米材料的变形和损伤机理;新型纳米复合材料中界面相关的多尺度力学行为以及纳米复合材料的强韧化机制;负泊松比材料/三维点阵材料等多胞材料的结构设计、优化与力学性能表征等。
复合材料是宁波“科技创新2025”重大专项十大领域中的“先进材料”、“机器人与高端装备”、“关键基础零部件”等多个专项中的重要研究方向。杨振宇特聘研究员将依托我院先进飞行器与空天动力创新研究中心,大力开展高性能复合材料微结构设计及其力学性能评价研究,为地方相关企业提供技术服务。
该研究得到了国家自然科学基金(11672014和11672013)的大力支持,国家重点研究开发项目(2017YFB1104003)的资助和中国航空科学基金(28163701002)的资助。
我院先进飞行器与空天动力创新研究中心依托北航两个国家“双一流”建设学科——航空宇航科学与技术(A+)、力学(A-),在首席科学家闫楚良院士、中心主任文东升教授、杨立军教授的带领下,围绕“一个中心、两个学科、三个平台、四个基地”的发展规划,大力开展先进飞行器、空天动力以及相关领域的科技研究及产业转化工作;力争把中心建设成为国内领先的技术服务基地和成果孵化基地、国际领先的创新研究基地和人才培养基地;致力于把科研优势转化为服务地方发展的技术优势,为宁波经济发展、地方产业升级添砖加瓦。
文章链接:
(文 蒋崇文)