青托人才成長(zhǎng)故事
——于平凡中成就不平凡
韋凱,男,1988年3月生,湖南益陽(yáng)人,湖南大學(xué)機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院副教授,博士生導(dǎo)師,岳麓學(xué)者,工程力學(xué)系副主任。2010年本科畢業(yè)于重慶大學(xué)工程力學(xué)專業(yè),2015年于北京大學(xué)固體力學(xué)專業(yè)獲博士學(xué)位,同年進(jìn)入湖南大學(xué)工程力學(xué)系工作。2018年經(jīng)中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)推薦入選第四屆中國(guó)科協(xié)青年人才托舉工程。2021年入選“湖南省湖湘青年科技創(chuàng)新人才(湖湘青年英才)”,2020年入選湖南大學(xué)“岳麓學(xué)者”。近年來(lái)主要從事復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)成型制造工藝,力學(xué)超材料多功能設(shè)計(jì)、金屬增材制造與性能表征的研究工作。主持包括國(guó)家自然科學(xué)基金在內(nèi)的國(guó)家及省部級(jí)項(xiàng)目10余項(xiàng)。在復(fù)合材料及固體力學(xué)領(lǐng)域以第一/通訊作者發(fā)表高水平SCI論文50余篇,多篇論文入選ESI高被引和熱點(diǎn)論文,以及期刊封面論文,獲國(guó)家專利5項(xiàng)。目前擔(dān)任中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)車輛工程復(fù)合材料專業(yè)委員會(huì)、軌道交通復(fù)合材料專業(yè)委員會(huì)及青年工作委員會(huì)委員。擔(dān)任《湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》及《現(xiàn)代應(yīng)用物理》期刊青年編委,以及20余個(gè)SCI權(quán)威期刊審稿人。
“立德樹(shù)人”是高校教師的首要任務(wù)。作為一位青年教師,在青年托舉工程的資助下,獨(dú)立招收了數(shù)位博士和碩士研究生,全身心投入研究生的培養(yǎng)中。朝夕相處,悉心指導(dǎo),凝成一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)共成長(zhǎng)。指導(dǎo)研究生觸摸科學(xué)研究前沿,取得豐碩成果,多人次獲得“湖南省優(yōu)秀畢業(yè)生”、“湖南大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)生”、“研究生國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金”等榮譽(yù)獎(jiǎng)勵(lì)。培養(yǎng)多位研究生獲得國(guó)家CSC資助或全獎(jiǎng)前往國(guó)外高校攻讀博士學(xué)位。指導(dǎo)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)獲畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽銀獎(jiǎng)及最受歡迎獎(jiǎng)。榮獲湖南大學(xué)青年教工黨員示范崗榮譽(yù)稱號(hào)(每屆全校僅10名)、湖南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)優(yōu)秀指導(dǎo)教師、“湖南大學(xué)優(yōu)秀教師”、“首屆湖南大學(xué)優(yōu)秀教師新人獎(jiǎng)(全校僅20名)”、“湖南大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)優(yōu)秀指導(dǎo)教師”、“十二屆周培源大學(xué)生力學(xué)競(jìng)賽優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎(jiǎng)”以及“長(zhǎng)豐獎(jiǎng)勵(lì)基金優(yōu)秀教師獎(jiǎng)與建設(shè)突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”等多項(xiàng)榮譽(yù)。
中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)為我配備了方岱寧院士、裴永茂教授及范華林教授三位指導(dǎo)專家。同時(shí)所在的湖南大學(xué)機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院也對(duì)我的成長(zhǎng)給予了全力支持。在這些專家及領(lǐng)導(dǎo)的大力托舉下,面向航空航天及運(yùn)載工具發(fā)展中的重大工程需求,堅(jiān)持在材料與結(jié)構(gòu)的輕量化與多功能集成領(lǐng)域開(kāi)展基礎(chǔ)研究工作。
面向航空航天工程結(jié)構(gòu)在力場(chǎng)和熱場(chǎng)加載下變形精確控制問(wèn)題,長(zhǎng)期堅(jiān)持熱膨脹和泊松比可調(diào)控多功能材料與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)研究工作。建立了系統(tǒng)的多材料復(fù)合布局與幾何構(gòu)造方法,開(kāi)發(fā)了多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化方法,從而系統(tǒng)地設(shè)計(jì)了多類多種力學(xué)超材料,實(shí)現(xiàn)了輕量化、熱膨脹系數(shù)調(diào)控及泊松比調(diào)控的材料-結(jié)構(gòu)-多功能集成。發(fā)展了相應(yīng)的多材料復(fù)合增材制造技術(shù)及實(shí)驗(yàn)測(cè)試設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)-制造-評(píng)價(jià)一體化。相關(guān)研究成果發(fā)表在J. Mech. Phys. Solids(ESI高被引論文)、Int. J. Solids Struct. (ESI高被引和熱點(diǎn)論文,Elsevier Most Cited Articles),Virtual Phys. Prototyp.及Addit. Manuf.等高水平學(xué)術(shù)期刊。
針對(duì)金屬或樹(shù)脂基復(fù)合材料輕質(zhì)結(jié)構(gòu)無(wú)法應(yīng)用在高超聲速飛行器熱結(jié)構(gòu)極端高溫服役環(huán)境的難題,在國(guó)內(nèi)外率先地開(kāi)發(fā)了高溫陶瓷及陶瓷基復(fù)合材料輕質(zhì)結(jié)構(gòu)制備工藝,實(shí)現(xiàn)了輕量化與耐高溫多功集成。首次提出基于陶瓷基復(fù)合材料夾芯結(jié)構(gòu)的集成式熱防護(hù)系統(tǒng)及優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,該熱防護(hù)系統(tǒng)具有服役溫度高及面密度小的雙重優(yōu)勢(shì)。相關(guān)研究成果發(fā)表在Compos. Part B、Compos. Struct.及Appl. Therm. Eng.等期刊。
針對(duì)汽車車身復(fù)合材料對(duì)高效率高性能成型工藝的苛刻要求,發(fā)展了一系列復(fù)合材料預(yù)成型工藝實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法,揭示了纖維織物細(xì)微觀變形機(jī)理,并提出了相應(yīng)的復(fù)合材料成型缺陷抑制方法,有效提升了復(fù)合材料的宏觀服役性能。提出了縫合工藝優(yōu)化方法,實(shí)現(xiàn)了縫合復(fù)合材料層間性能與抗沖擊性能的顯著提升。相關(guān)研究成果在Compos. Sci. Technol.以及Compos. Part B等復(fù)合材料頂級(jí)期刊發(fā)表SCI論文10余篇。
在青年托舉培養(yǎng)期內(nèi),獲得國(guó)防科技基礎(chǔ)加強(qiáng)計(jì)劃技術(shù)領(lǐng)域基金項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目及湖南省自然科學(xué)基金等國(guó)家及省部級(jí)項(xiàng)目7項(xiàng),以第一/通訊作者在復(fù)合材料權(quán)威期刊Compos. Sci. Technol.、Compos. Part B,固體力學(xué)及成型制造權(quán)威期刊Int. J. Solids Struct.、Virtual Phys. Prototyp.發(fā)表SCI論文30余篇。多篇論文成為ESI高被引及熱點(diǎn)論文,其中發(fā)表在Int. J. Solids Struct.的論文成為該期刊Most Cited Articles。熱膨脹可調(diào)控超材料以及耐高溫防隔熱輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究受到包括佐治亞理工學(xué)院George A. Kardomateas教授(Fellow of the ASME, Associate Fellow of the AIAA)在內(nèi)學(xué)者的詳細(xì)介紹和正面評(píng)價(jià)。
教學(xué)科研之余,還積極拓展學(xué)術(shù)視野,前往MIT、斯坦福大學(xué)及谷歌總部等進(jìn)行學(xué)術(shù)訪問(wèn)與交流。多次參加全國(guó)固體力學(xué)大會(huì)、第四屆中國(guó)國(guó)際復(fù)合材料科技大會(huì)、第八屆國(guó)際復(fù)合材料科技峰會(huì)、中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)全國(guó)會(huì)員代表大會(huì)、固體力學(xué)前沿討論會(huì),并作邀請(qǐng)或?qū)W術(shù)報(bào)告。組織舉辦了中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)第76期高端青年學(xué)術(shù)沙龍、第三屆中南地區(qū)力學(xué)青年學(xué)者學(xué)術(shù)沙龍、固體力學(xué)前沿論壇等學(xué)術(shù)會(huì)議。與國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了深入學(xué)術(shù)交流,拓寬學(xué)術(shù)研究視野,并與領(lǐng)域內(nèi)的科研單位建立了良好的合作聯(lián)系。
轉(zhuǎn)眼間青年托舉三年資助期已至,回首已經(jīng)取得的教學(xué)科研成績(jī),深知離不開(kāi)中國(guó)科協(xié)“青年人才托舉工程項(xiàng)目”的鼎力支持,以及中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)構(gòu)建的學(xué)術(shù)交流與青年人才培養(yǎng)平臺(tái)??茖W(xué)研究道路充滿艱辛,也時(shí)常收獲無(wú)以名狀的成就與喜悅。感謝青年人才托舉工程在這條道路上對(duì)我的莫大支持與鼓舞,堅(jiān)定了我于平凡工作中成就不平凡科學(xué)研究事業(yè)的信心,繼續(xù)奮勇前進(jìn)。