题目：极低温使役环境下超导材料及磁体结构的力学行为研究

报告人：周又和教授（兰州大学长江学者、国家杰青）

时间：2019年12月2日16：00

地点：将军路校区7407教室

主办单位：机械结构力学及控制国家重点实验室、飞行器先进设计技术国防重点学科实验室、科协、航空学院

报告内容简介：

超导材料在新能源装置如国际热核聚变实验堆（ITER，~11T（特斯拉），预算已突破150亿欧元）、航天、铝锭电磁加热、电力传输、高速磁浮机械与列车、高性能前沿大科学装置等领域有着众多应用，已受到电工、物理和材料科学界的广泛关注，并被各发达国家和我国列为下一代高新技术的开发研究计划，其中大容量的强磁场超导磁体成为其核心部件。在强磁场超导电磁装置的研制过程中，力学变形是超导材料与电工界遇到的一重大棘手瓶颈问题：即超导磁体在极低温与强电磁力使役条件下产生的变形直接影响到超导载流能力乃至磁场品质的有效实现以及磁体的安全运行。本报告主要介绍报告人所领导的研究团队对超导材料及磁体在极低温使役环境下的电-磁-热-力多场相互作用下所导致的非线性力学变形、变形对超导性能退化的机理、对磁场特性的影响和“失超”的应变检测新途径等所开展的理论预测研究、实验测量研究和全背景场实验测量装置研制。相关成果在创建超导材料力学的同时，也为我国研制的新型超导材料性能表征和强场超导磁体（5T）的研制设计提供了基础性支撑，实现了我国超导磁体研制的自主设计从“0”到“1”的关键性转变，进而为我国正在围绕高场大空间超导磁体（14-16T）预研中所涉及的高性能超导材料制备及性能表征（需同时兼顾机械与电磁性能）、磁体应力或应变的检测与调控、磁体结构优化设计、制备过程中的力学调控影响机制、运行过程中磁场性能的稳定性、与磁体安全运行有关的交变损耗和超导接头耗能以及异质材料结构变形失配的摩擦等产生的温升及热传播机制乃至失超监测预报等力学关联瓶颈问题的研究奠定了基础。

报告人简介：

    周又和：1982和1984年先后在华中科技大学工程力学专业获学士与硕士学位，1989年在兰州大学获固体力学博士学位，现任兰州大学土木工程与力学学院力学与工程科学系力学教授，兰州大学力学一级学科博士点、博士后流动站、固体力学国家重点学科负责人。主要从事超导材料力学、风沙电耦合效应、多场相互作用与非线性数值求解方法的理论与实验研究。科研成果获国家自然科学奖二等奖2项（分别排名第一、第二）、国家科技进步奖二等奖1项（排名第七）、教育部自然科学奖一等奖2项和技术发明奖一等奖1项（均排名第一）、IEEE超导委员会国际奖励和徐芝纶力学奖等。1999年入选长江学者特聘教授、2000年获国家杰青、2012年任基金委创新研究群体负责人。获国家教学成果二等奖1项（排名第一）、国家教学名师奖、全国师德标兵、全国优秀教师和宝钢教育基金会全国高校优秀教师特奖等。培养的博士中1人成长为长江学者特聘教授并获国家杰青、1人入选中组部青年拔尖人才并获基金委优青、1人入选教育部青年长江学者、1人入选甘肃省“飞天学者”特聘教授，2人分获全国优博及提名，1人获首届中国力学优博等。创建了西部灾害与环境力学教育部重点实验室并曾首任主任，曾任兰州大学土木工程与力学学院首任院长，主导了兰州大学固体力学入选国家重点学科等。

    兼任南京航空航天大学“钱伟长讲座教授”、中国力学学会固体力学专业委员会副主任、《TAML》和《固体力学学部》副主编、校内西部灾害与环境力学教育部重点实验室学术委员会副主任和特殊功能材料与结构设计教育部重点实验室（B类）学术委员会主任、校外3个国家重点实验室和6个省部级重点实验室的学术委员会委员，曾兼任中国力学学会常务理事、教育部力学专业类教学指导委员会副主任等。