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研究方向

主要研究方向:

1. AI辅助设计与先进零部件制造

目标:基于机器视觉的智能产线、表面结构设计提高润滑效果、微弧氧化技术的智能控制。

基础应用背景:工程摩擦学

机械表面与界面的润滑效果是机器长寿命、高可靠运行的关键保障。在功能化表面的润滑设计与增效的理论与方法层面开展系统的研究工作,制备长寿命、高可靠的功能化及润滑增效表面。采用视觉识别、智能控制等手段进行零部件表面设计,提高产品的摩擦学性能。

1)研究表面织构的多尺度模型,开展相关的算法和优化研究,揭示表面织构对表面摩擦学性能的影响。

2)研究混合润滑工况下阀金属微弧氧化表面对摩擦学性能的影响。

3)研究乏油工况下工程表面涂层复合增效及表面改性方法,实现复合增效表面的固/固、固/液超滑及其在多润滑状态下的工程应用。

2. 智能制造在人体组织工程中的应用

目标:生物医用材料表面转移膜润滑的增效机制研究

基础应用背景:生物摩擦学

生物医用材料在人体组织工程中的应用涉及到摩擦学知识,在生物医用材料表面进行表面设计可以有效的提高相关功能效果。3D打印制备生物医用材料,设计表面结构进行润滑增效。

1)设计生物医用材料的表面结构,研究其表面的耐磨性和生物相容性。如表面织构的多尺度模型,微弧氧化陶瓷层表面的微孔结构对细胞增殖的影响。

2)研究在润滑保护下进行组织切割后伤口的愈合效果。

3)研究生物医用材料表面转移膜润滑的增效机制,通过基体与表面复合调控技术提高基体材料和织构表面的设计柔性,强化多润滑状态下织构的引导增效作用。如人工关节表面的润滑设计。