研究系統
材料數據庫與數字化模擬研究中心

   圍繞學術前沿、國家戰略目標和山東省新舊動能轉換重大工程的創新驅動及先進材料和高端裝備的重大需求,開展材料數據庫與數字化模擬的建設與研究。融合材料、制造學、信息、計算、物理、化學等多學科能力,集成和發展材料計算、實驗和數據信息學的方法、工具和技術,實現快速和智能的工程化設計,加快新材料和高端裝備的創新驅動、智能轉型和綠色發展。

   改變現有材料研發主要以實驗為主的試錯型材料設計理念,通過發展高通量的材料試驗技術、計算材料技術和材料數據庫技術,加速新材料的開發與應用,致力于突破“將先進材料的發現、開發、制造和使用的速度提高一倍”的目標。開展材料基因組的研究工作,縮短新材料的開發周期、降低研發成本,讓材料的開發不再是大型裝備和產品的瓶頸。

   著重于建立多種類材料壽命檢測基礎設施,定量表述疲勞損傷機理和過程,基于微觀組織和概率統計的疲勞壽命理論和方法,對關鍵材料及相關高端裝備進行缺陷和微觀組織的自動、準確、可靠超聲無損檢測,以推動估計疲勞壽命預測方法的建立、發展和創新。

   具體研究方向為:(1)采用高通量材料制備及表征技術,發展和完善關鍵材料數據庫和工具庫,突破多尺度多層次高效的集成材料計算工程技術。(2)在集成計算材料工程的材料設計、高通量制備和表征的基礎上,將其應用于高端裝備的制造,探索材料制造過程中的組織調控方法,實現材料成分、工藝、微觀組織和性能之間相互關系的定量描述,突破材料成分設計和其構件形性協同制造的關鍵技術。(3)建設材料數據庫關鍵技術和平臺,引進、發展和完善材料及高端裝備相關的關鍵數據庫、計算軟件和工具庫體系。以可靠的材料計算工具、準確的材料數據庫和新的材料表征檢測方法為基礎,整合材料學、工程力學、流體力學等學科的計算分析為平臺,構架材料基因工程基礎設施,支撐和促進材料基因組工程技術在材料設計、工藝和使役各環節的集成應用和驗證。(4)開展高性能材料-裝備一體化設計技術研究。在集成計算材料工程的材料設計、高通量制備和表征的工作基礎上,將其應用在航空發動機、核電裝備、海工裝備、高速列車等大型裝備關鍵零部件的制造,開展材料的高通量成分設計,探索塑性變形過程中組織調控方法,突破材料的成分設計和其構件形性協同制造的關鍵技術。(5)數字化制造生產線與智能工廠技術研究:基于數值模擬技術,針對石油平臺、海上風電機組、深海特種作業艦艇等海洋工程結構物,進行結構應力、疲勞壽命、極限承載能力分析,全壽命周期極限強度可靠性研究,以及基于整體強度與局部強度協調一致的結構優化設計研究;基于材料數據庫及非線性參數模型的關鍵構件材料及優選研究,關鍵構件結構-性能優化設計分析研究,基于宏微觀耦合本構模型的鍛造熱處理一體化形性協同控制數值模擬技術研究;建立數字化車間數學模型,開發工藝專家系統,開展制造過程智能化理論研究,建立智能制造綠色工廠網絡服務平臺;以船舶、航洋工程等行業為研究對象,開展數字化工藝流程及布局、制造工藝專家系統、信息化管理等系統解決方案研究。


  • 地址:山東煙臺經濟技術開發區長江路300號
  • 電話:0535-2607930
  • 郵箱:webeditor@amgm.ac.cn
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