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      國際損傷力學領域知名專家Julio Florez-Lopez教授應邀為我院做系列講座

      作者:  

      發布者:李鑫  

      日期 : 2020-07-13


       

      2020年6月22日至7月8日,應白涌滔研究員和李小華副教授的邀請,國際知名結構損傷力學專家,Julio Florez-Lopez 教授通過線上方式為我院師生進行了國際課程的系列講座。主題為“Elasticity, Plasticity, and Damage mechanics and its applications to civil engineering”爱彩乐-爱彩乐官网。學院院長楊慶山對Florez教授表示歡迎,并希望土木工程專業的同學們通過此次國際課程的學習,提升數學和力學功底并應用到土木工程專業中去。

      Florez教授首先介紹了如何應用微觀的損傷斷裂力學理論(微分單元法),來分析和解決世界上排名前十的大壩(El Guri Dam,Venezuela)的結構微裂紋擴展等結構安全方面的科學問題。隨后,Florez教授從單元類型(實體單元、板殼單元、梁單元和框架單元)、材料屬性(彈性、塑性爱彩乐-爱彩乐官网、粘彈性、斷裂力學和損傷力學)爱彩乐-爱彩乐官网、變形問題(小應變和位移、幾何非線性的大變形)、靜力和動力學問題等角度,系統性講授了結構分析中的主要技術和方法爱彩乐-爱彩乐官网。Florez教授指出,對于結構有限元分析而言爱彩乐-爱彩乐官网,運動學方程(KE)、平衡方程(EE)和本構方程(CE)是三大關鍵構成要素,其中特別是在本構方程爱彩乐-爱彩乐官网爱彩乐-爱彩乐官网,由于材料出現微觀缺陷而導致的損傷演化爱彩乐-爱彩乐官网,是結構分析理論中的重要問題之一。Florez教授從材料微觀裂紋發展出發,講述了大壩小變形破壞爱彩乐-爱彩乐官网、鋼管局部屈曲、橋梁和隧道裂紋擴展、到結構抗震倒塌等內容爱彩乐-爱彩乐官网。最后爱彩乐-爱彩乐官网,Florez教授采用Maple數學程序爱彩乐-爱彩乐官网,對工程實例進行了演示和講解,并強調了數學基礎在土木工程中的重要性爱彩乐-爱彩乐官网。

       

       

      圖1. 結構損傷力學理論體系及其在巨型大壩微裂紋診斷中的應用

       

      Florez教授指出爱彩乐-爱彩乐官网,結構破壞的分析和預測是工程科學領域中的一個重要目標,而實現這一目標的主要理論包括塑性、斷裂以及損傷力學。特別是損傷力學,主要與連續體力學理論結合對結構分析中。然而,目前傳統三維的力學方法并不適用于大型土木和海洋結構安全性分析,并非僅僅局限于計算能力,而是輸入數據與用于工程性能決斷的數值解之間存在很大的轉換難度。塑性理論基于有限元算法在土木工程中得到了廣泛應用并成為強大的分析方法。相對于連續體塑性分析所需的巨大數據量和計算難度爱彩乐-爱彩乐官网,塑性鉸框架理論在實際工程中具有非常強的適用性。因此,Florez教授基于斷裂和損傷力學概念爱彩乐-爱彩乐官网,提出了廣義的集成化損傷力學(LDM)理論及其計算方法爱彩乐-爱彩乐官网爱彩乐-爱彩乐官网。通過該理論可量化計算非彈性鉸單元的廣義能量釋放率/應力密度參數。因此可建立損傷演化準則,來解決復雜工程結構中混凝土脆性開裂(格里菲斯界限)、高低周疲勞爱彩乐-爱彩乐官网、局部屈曲等理論問題。最后,學院副院長仉文崗為Florez教授頒發了講座證書爱彩乐-爱彩乐官网,對其推動我院學生國際化和專業水平所作出的貢獻表示感謝爱彩乐-爱彩乐官网。

       

      圖2. 最后一次課程結束后與學生們合影

       

      Julio Florez-Lopez教授簡介:西班牙、委內瑞拉籍,國際土木工程損傷領域知名專家,師從國際損傷力學領域開創者之一、法國人Jean Lamaitre爱彩乐-爱彩乐官网,并最先提出了無網格化集成化損傷力學理論與計算方法(Lumped damage mechanics)爱彩乐-爱彩乐官网,開發了基于網絡的非線性損傷有限元程序,并用于結構抗震損傷的“云計算”模擬平臺爱彩乐-爱彩乐官网,在世界結構損傷力學領域有很高的知名度。Florez教授先后任法國巴黎瑪麗居里第六大學博士后(法國頂尖大學爱彩乐-爱彩乐官网、損傷力學享有國際極高的學術聲譽)爱彩乐-爱彩乐官网、日本京都大學JSPS訪問教授、巴西圣保羅大學全職客座教授等職。曾主持科研項目11項爱彩乐-爱彩乐官网,發表國際期刊論文45篇(其中JCR1/2區34篇)爱彩乐-爱彩乐官网、h-index超過20爱彩乐-爱彩乐官网,出版學術著作4部,并在世界知名科研機構和國際學術會議做特邀報告23次。此外爱彩乐-爱彩乐官网,Florez教授精通英語、法語、西班牙語爱彩乐-爱彩乐官网、葡萄牙語,在國際化教學和科研方面具有非常豐富的經驗并取得了優異的成績,共指導博士/碩士研究生49人。

       

      圖3. 1995年與Jean Lemaitre漫步于委內瑞拉安第斯山脈中

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