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郝洪教授报告:冲击载荷作用下超混凝土和超结构能量的吸收及演化

作者: 访问量:221时间:2023-09-23

922日,MLMS第三次组会于下午330分在A18-526报告厅准时开始,本次组会为一次特殊组会,内容为听取“海外大师讲坛”,报告人是郝洪教授,报告题目为冲击载荷作用下超混凝土和超结构能量的吸收及演化。

本次组会主持人为倪长也副研究员,参加会议的有南京航空航天大多功能轻量化材料与结构工信部重点实验室主任卢天健教授、结构工程与力学系智能材料与结构研究所的熊克教授、航空航天交叉研究院的范华林教授、实验室刘少宝副研究员、赵振宇副教授、刘强副教授以及MLMS团队学生。

郝洪教授的报告题目为冲击载荷作用下超混凝土和超结构能量的吸收及演化,随着极端事件(例如车辆碰撞、意外爆炸或恐怖袭击)的风险和普遍性增加,结构在其使用寿命期间可能会经历极端脉冲载荷,导致严重损坏或失效以及重大人员伤亡和经济损失。出于安全要求,需要保护结构免受这些极端载荷的影响。本次演讲简要介绍了将脉冲加载能量转换为局部共振和能量捕获机制以进行结构保护的新概念。采用基于局部共振机制的最先进的超材料来制造由工程骨料(EA)和元桁架棒组成的超混凝土和元面板。通过使用仪表脉冲锤,斯普利特霍普金森压力杆(SHPB)和空气炮进行无损和破坏性测试,进行了一系列实验室测试,以研究元结构的性能。实验研究了将EAs嵌入超混凝土对纵向和横向脉冲载荷引起的等效阻尼特性的有效性以及波传播的缓解性能。实验结果证实了抑制波传播的带隙。针对超混凝土材料中传统EA软层的强度降低问题,提出、制造了在静态和动态荷载条件下在软层外增强涂层的EA并进行了测试。本研究结果表明,在超混凝土中混合的适当制造的EA可以减轻应力波的传播,同时不影响超混凝土材料的强度,因此可用于超混凝土结构的设计以抵抗脉冲荷载。同样,分析、数值和实验测试证明了元面板在抵抗冲击和爆炸载荷方面的有效性。这些结果展示了一种防止脉冲载荷的结构的新设计理念。

报告结束后,老师同学们为郝洪教授的精彩分享鼓掌,并针对报告内容展开了进一步的拓展和讨论。此次组会拓宽了同学们的视野,也增长了大家的见识,鼓励MLMS的学生们向优秀的前辈学习。卢老师鼓励大家多多参与这样的活动,既可以提高科研能力,也是学习任务。

郝洪教授简介:

郝洪教授,本科毕业于天津大学结构工程专业,1989年博士毕业于加州大学伯克利分校,1990年至2001年任职于新加波南洋理工大学,2002-2013年任澳大利亚西澳大学结构工程专业首席教授,2014年至今任澳大利亚科廷大学约翰-科廷杰出教授。

主要学术任职包括:

澳大利亚技术科学与工程院院士,澳大利亚桂冠学者、国际防护结构学会主席,2005年获中国自然科学基金杰出青年基金B类,2006年入选长江学者讲席教授,澳大利亚结构健康监测协会顾问、《国际防护结构学报》主编、国际防护结构学会荣誉会士等。

郝洪教授曾担任澳大利亚地震工程学会主席,澳大利亚工程师协会工程咨询主席团成员。并于2009年受党中央国务院邀请在天安门观礼60周年国庆阅兵。

郝洪教授长期致力于基础设施安全与防灾减灾、爆炸与冲击工程、地震工程及结构健康监测相关领域的研究,先后获得中国、澳大利亚、日本、北约、新加坡和新西兰等多个政府机构或企业的科研资助,主持超50项基金项目,总值超1亿元人民币。

郝洪教授相关研究成果被写入结构动力学教科书、北约《军火库设计规范》,中国《民用建筑防爆设计规范》、中国《结构健康监测系统设计标准》等相关经典教科书及设计规范,并运用于多项重大工程。发表SCI期刊论文700余篇,获得研究奖项50余项,Google学术引用33000余次,H因子92SCI他引20000余次,H因子74,为全球土木工程领域高被引学者,连续多年在相关数据库土木结构工程领域排名第一,多次获选澳大利亚土木工程、结构工程两个领域的研究领袖 (Field Leader)。



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