2024年10月21日,上海大学机电工程与自动化学院张朝教授应现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室邀请,来到西安交通大学机械工程学院,做了一场题为“基于声子、量子化学分子动力学和机器学习的多相多尺度磨损模型”的学术报告。此次活动吸引了机械学院众多师生及相关科研人员参与,现场气氛十分热烈。
张朝教授是混合润滑与摩擦学领域的资深专家,尤其在多相多尺度磨损研究方面具有深厚的造诣。本次报告聚焦如何将声子理论、量子化学分子动力学和机器学习三大前沿技术相结合,以构建精准、高效的多相多尺度磨损模型,探讨复杂材料在实际工作环境中的磨损机制。
张教授首先从声子入手,深入讲解了声子在材料内部的振动传递、热传导及摩擦能量耗散中的关键角色,展示了声子与材料磨损之间的内在联系,为高效分析材料摩擦行为提供了新的视角。接下来,张教授进一步介绍了如何利用量子化学计算,准确描述原子间的相互作用和材料微观结构的演变。他详细阐述了该方法在解释材料表面和界面磨损机制中的优势,并展示了其对材料微观磨损行为的预测效果。在大数据时代,机器学习为磨损研究带来了新的突破。张教授强调,机器学习能够帮助研究者快速处理大规模数据,并有效提高磨损模型的计算效率和精度。他展示了如何利用这些算法优化模型,使其在不同工况下具有良好的预测能力。张教授还分享了他的团队在结合实验数据和理论模型上的最新成果,展示了这些方法在工程实际中的应用。
报告结束后,张教授与在场师生进行了热烈的的互动交流。学生们踊跃提问,特别是对多学科融合技术的具体应用表现出浓厚兴趣。张教授耐心回答了每一个问题,并给出了许多建设性建议,特别是如何通过跨学科合作来推动材料磨损领域的前沿研究。
此次学术报告加深了西安交通大学机械学院师生对多相多尺度磨损模型技术前沿的理解,进一步推动了重点实验室在摩擦学和材料科学领域的研究进展,活动取得了圆满成功。