吕良星科研成果

照片墙 基本信息 教育工作经历 科学研究 论文专利 团队信息 招生信息 招聘信息 ... 团队信息 招生信息 招聘信息 新建主栏目 基本信息 名称 吕良星，男，研究员，哈尔滨工业大学 空间环境与物质科学研究院（国家大科学工程），硕博招生在材料科学与工程学院 甄良副校长 团队。 国家重大基础科技设施“空间环境地面模拟装置（SESRI）- 材料质子电子综合辐照舱主管设计师，主持国家自然科学基金（青年/联合重点）等项目，及深空探测环境效应、空间防护材料设计专项课题，主持/参与新加坡工业项目10项。发表论文50余篇，授权/受理专利/软件著作权33项。获新加坡科技部A*Star最佳项目奖、最佳论文奖7次。获优秀导师奖，指导和协助指导的博士/硕士研究生多人次获校优秀论文奖。 本人长期致力于具有重大创新性的自主知识产权工业及科研核心软件开发，打破该领域长期被国外卡脖子的现状。 在3D/4D打印增材制造方面，开发了国际首个从粉末微观组织尺度到构件宏观尺度的多尺度多物理过程3D打印虚拟制造数字平台，可详细模拟粉末动力学、熔池动力学、熔化-再凝固、微观组织演化、打印缺陷的生成、残余应力及变形、打印件性能等，为目前国际上唯一可真正实现多层打印多物理过程模拟的数字虚拟平台。在此基础上，进一步提出了多材料4D打印技术的概念，并在多材料打印过程、多材料界面及多材料4D结构设计方面开展了大量工作，建立了多材料点阵结构刚度、热胀系数及轻量化耦合的普适设计模型及软件。应用在空间光学框架上，所设计制造的构件面型精度比现有框架提高两个数量级，重量比现有结构减轻80%以上。 在空间环境效应模拟方面，完成了空间环境效应模拟平台的建设，在国际上首次实现了三维空间原子氧/紫外协同掏蚀动态过程的模拟分析，计算效率较NASA等对标模型提高近300倍； 在材料组织转变和力学性能预测方面，本人长期从事材料微观组织演化及变形过程的模拟，建立了包括晶粒长大、再结晶、析出过程、位错运动、孪晶演化及晶体塑性变形过程等在内的多种模型和软件； 《Material》期刊编委，在Nano Letter、Acta Material、Appl. Phys. Lett.等重要期刊上发表论文多篇，为Acta Material、Additive Manufacturing等材料领域顶级期刊审稿人。 研究领域 名称 3D/4D打印制造过程及组织性能模拟研究深入开展3D/4D打印制造技术的研究，包括打印设备的开发、工艺探索及相关模型算法及软件的开发，推进增材制造技术的成熟和应用 空间环境效应模拟研究建立空间带电粒子、中性粒子、星尘、高速粒子等环境对材料影响模型及相关模拟软件，结合空间综合环境地面模拟装置研究空间综合环境效应，促进地面模拟试验-计算机仿真-空间在轨试验三位一体研究体系的建设 材料组织转变和变形过程模拟研究材料的微观组织决定了其宏观力学性能，同时材料的热处理和变形过程又会造成微观组织的变化，开展组织演变与变形及力学性能的耦合协同关系的研究，建立相关数学模型及模拟软件，为材料形性协同控制提供理论依据及调控工具 工作经历 标题 工作单位 空间环境与物质科学研究院 职位/职称 研究员 起讫时间 2022.12-至今 简单介绍 标题 工作单位 空间环境与物质科学研究院 职位/职称 副研究员 起讫时间 2019.12-2022.12 简单介绍 标题 工作单位 空间环境与物质科学研究院 职位/职称 助理研究员 起讫时间 2016.7-2019.12 简单介绍 标题 工作单位 Institute of High Performance Computing, Singapore 职位/职称 Scientist III 起讫时间 2012.2-2019.10 简单介绍 教育经历 标题 起讫时间 2006.9-2011.7 所学专业 材料科学与工程 学习机构 哈尔滨工业大学 学历 博士 简单介绍 标题 起讫时间 2006.9-2011.7 所学专业 材料科学与工程 学习机构 哈尔滨工业大学 学历 硕士 简单介绍 标题 起讫时间 1999.9-2003.7 所学专业 材料科学与工程 学习机构 哈尔滨工业大学 学历 学士 简单介绍 奖项成果 奖项名称 优秀硕士导师 获奖时间 2021 完成人 所获奖项 简单介绍 边钦，硕士论文：《钛/铝合金零膨胀点阵结构设计与制备工艺探索》 奖项名称 A*Star Best Paper Award 获奖时间 2018 完成人 所获奖项 简单介绍 "Phase field simulation of powder bed-based additive manufacturing" in ACTA MATERIALS, 2018, Vol. 144, 801e809 奖项名称 A*Star Valued Member Award 获奖时间 2017 完成人 所获奖项 简单介绍 For 5 years working in A*STAR, Singapore 奖项名称 A*STAR High Performance Computation Academy Award 获奖时间 2016 完成人 所获奖项 简单介绍 High Performance Computing Competition in A*Star 奖项名称 A*Star Best Industry Award 获奖时间 2015 完成人 所获奖项 简单介绍 Computational Models for Skin Care and Cosmetic Foundation, Solubilisation, Dewetting and Disruption - Phase 2 奖项名称 A*Star Best Industry Award 获奖时间 2014 完成人 所获奖项 简单介绍 Computational Models for Skin Care and Cosmetic Foundation, Solubilisation, Dewetting and Disruption - Phase 1 奖项名称 ICMAT 2013 Best Poster Award 获奖时间 2013 完成人 所获奖项 简单介绍 “Finite Element Simulation of Spinodal Decomposition in Nanowires, Core-shell Nanowires and the Free Surface Effect” 奖项名称 Best Paper Award 获奖时间 2012 完成人 Lu Liangxing 所获奖项 简单介绍 "Self-Assembly of Ordered Epitaxial Nanostructures on Polygonal Nanowires" in NANO LETTERS 2013, Vol. 13, No. 2, 538-542. 主持项目 项目名称 防原子氧表面改性梯度层构建和复杂环境服役行为研究 项目来源 联合基金参研 开始时间 2023 结束时间 2026 项目经费 53 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 进行中 简单介绍 项目名称 高性能镁合金航天构件铸造和热处理过程 多尺度全流程建模仿真与形性调控 项目来源 联合基金 开始时间 2018 结束时间 2021 项目经费 68 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 金属粉末3D打印熔池动力学-微观组织-残余应力的计算机耦合模拟 项目来源 科研创新基金 开始时间 2017 结束时间 2019 项目经费 10 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 变形与组织结构演化的耦合模型与模拟 项目来源 青年基金 开始时间 2015 结束时间 2017 项目经费 25 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 参与项目 项目名称 深空长期蛰伏环境对活动组件的跨层级作用机制及多因子加速试验方法 项目来源 联合基金 开始时间 2023 结束时间 2026 项目经费 260 担任角色 参与 项目类别 纵向项目 项目状态 进行中 简单介绍 项目名称 大尺寸钛合金双层薄壳热态气压成形机理与性能控制 项目来源 联合基金 开始时间 2020 结束时间 2023 项目经费 246 担任角色 参与 项目类别 纵向项目 项目状态 进行中 简单介绍 新加坡项目 项目名称 Next Generation Power Devices R&D Platform based on Large Size GaN-on-Si & CMOS-Compatiable Process Integration: Modelling, simulation and optimization for GaN growth on large Si-substrate 项目来源 开始时间 结束时间 项目经费 担任角色 项目类别 项目状态 简单介绍 项目名称 Computational Model for Inter Metallic Compound (IMC) Induced Cracking in Leadless Solder Joints 项目来源 开始时间 结束时间 项目经费 担任角色 项目类别 项目状态 简单介绍 项目名称 Computational Models for Skin Care and Cosmetic Formulation, Solubilisation, Dewetting and Disruption Phase 1 & Phase 2 项目来源 开始时间 结束时间 项目经费 担任角色 项目类别 项目状态 简单介绍 项目名称 Modeling of Braze Crack Propagation for Ni based super alloys 项目来源 开始时间 结束时间 项目经费 担任角色 项目类别 项目状态 简单介绍 项目名称 Digital Twin Platform for Powder-Bed Based Additive Manufacturing 项目来源 开始时间 结束时间 项目经费 担任角色 项目类别 项目状态 简单介绍 期刊论文 名称 1. Hao J iang, Shao Xiang Li, Long Long Hao, Wei Jian Li, Zhi Qia ng Han, Liang Xing Lv*, Liang Zhen*. Kinetic simulation of early stage precipitation behavior in Mg RE binary alloys during aging process. Journal of Magnesium and Alloys, In press 2023. （IF= 17.66） 2. Liang Xing Lv*, Hao Jiang, Qin Bian, Wenzhu Shao, Liyi Li, Yong Wei Zhang, Bo Liang, YuSheng Shi, Liang Zhen*. Integrated modelling and simulation of NiTi alloy by powder bed fusion: Single track study Materials & Design, 2023 227: 111755 (IF= 8.48.4) 3. Qing Hu, Yan Wang？, Liangxing Lv*, Yaofeng Luo, Liang Su, Bin Liu, Hot deformation behavior and dynamic recrystallization mechanism of Ti-48Al-2Nb-2Cr alloy with near-γ microstructure, Journal of Alloys and Compounds, 2023 945: 169378. 4. Xin Hu, Hao Jiang , Liang Xing Lu, Sh ou Xin Zhao, Yang Li*, Liang Zhen, Cheng Yan Xu Revisiting the Hetero Interface of Electrolyte/2D Materials in an Electric Double Layer Device. Small, 2023: 2301798. 5. Shichang Qiao, Yan Wang*, Liangxing Lv*, Gang Tan, Tianwei Cheng, Jingjun He, Post-dynamic recrystallization behavior of a powder metallurgy Ni-Co-Cr based superalloy under different deformation conditions, Journal of Alloys and Compounds 2022, 898 162961 6. Tianwei Cheng,Yan Wang*, Yunxing Zhao, Liangxing Lv*,Qing Hu, Dexin Ma, Effect of remelting solution heat treatment on microstructure evolution of nickel-based single crystal superalloy DD5, Materials Characterization 2022, 192: 112186 7. Jie Zhao, Kehuan Wang, Liangxing Lv, Gang Liu, Effect of grain size on the yield stress and microscopic mechanism of a near-alpha titanium alloy during non-superplastic hot deformation, Materials Science & Engineering A 2022, 840: 142932 8. Jie Zhao, Kehuan Wang, Liangxing Lv, Liliang Wang, Denis J. Politis and Gang Liu, Analysing the Interaction between Microscopic Deformation, Microstructure and Void Evolution of Near alpha Titanium Alloys during Non Superplastic Hot Deformation by an Integrated Crystal Plasticity Finite Element Model, Materials 2022, 15: 294 9. Shichang Qiao, Yan Wang*, Liangxing Lv*, Zhengqin Huang, Gang Tan, Normal and abnormal grain growth in a FGH96 superalloy during thermomechanical treatment, Journal of Materials Research and Technology 2021, 15 : 7033e7049 10. 陈军洲， 吕良星， 甄良， 戴圣龙, AA 7055铝合金时效析出强化模型, 金属学报 2021, 57(3), 353-362 11. Jie Zhao, Liangxing Lv, Kehuan Wang, Gang Liu, Effects of strain state and slip mode on the texture evolution of a near-alphaTA15 titanium alloy during hot deformation based on crystal plasticity method, Journal of Materials Science & Technology 2020, 38， 125–134 12. J. Zhao, K.H. Wang, Liangxing Lv, G. Liu, Evolution and Distribution of Geometrically Necessary Dislocations for TA15 Titanium Alloy Sheets During the Hot Tensile Process, The Journal of The Minerals, Metals & Materials Society (TMS) 2019, 14: 2303-2312. 13. Liang-Xing Lu, N. Sridhar, Yong-WeiZhang, Phase field simulation of powder bed-based additive manufacturing, Acta Materialia, 2018, 144, 801-809 14. J. Trisno*, Liangxing Lu*, Z. Dong, J. F. Ho, Y. W. Zhang, J. K. W. Yang, Large-Aperture and Grain-Boundary Engineering through Template-Assisted Metal Dewetting for Resonances in the Short Wave Infrared, ACS Photonics, 2018, 5, 511–519 15. J. Zhao, Liangxing Lv, G. Liu, K.H. Wang, Analysis of deformation inhomogeneity and slip mode of TA15 titanium alloy sheets during the hot tensile process based on crystal plasticity model, Materials Science & Engineering A 2017, 707: 30–39. 16. J. Zhao, Liangxing Lv, G. Liu, Experimental and simulated analysis of texture evolution of TA15 titanium alloy sheet during hot tensile deformation at 750°C, Procedia Engineering, 2017, 207: 2179-2184 17. 陈军洲， 吕良星， 甄良， 戴圣龙, AA 7055 铝合金时效析出过程的小角度X射线散射定量表征, 金属学报 2017, 53(8), 897-906 18. Liang-Xing Lu*, Y. M. Wang*, B. M. Srinivasan, A. Mohamed, J. K. W. Yang, Y. W. Zhang, Nanostructure formation by controlled dewetting on patterned substrates: A combined theoretical, modeling and experimental study, Scientific Reports, 2016, 6, 32398 19. Y. M. Wang*, Lu Liangxing*, M. S. Bharathi, A. Mohamed, Y. W. Zhang, J. K. W. Yang, High aspect ratio 10-nm-scale nanoaperture arrays with template-guided metal dewetting, Scientific Reports, 2015, 5, 9654 20. Dong, Y.B., Shao, W.Z., Lu, L.X., Jiang, J.T., Zhen, L., Numerical simulation of residual stress evaluation in Al-Cu alloy block during quenching and ageing, Journal of Materials Engineering and Performance 2015, accepted 21. Li-chao Fenga, Ning Xie, Wen-zhu Shaod, Liangxing Lv, Jing Zhong, Liang Zhen, Mechanical properties of cermet composites with various geometrical tortuosity of metal phase: Fractal characterization, Materials Science and Engineering: A, 2014, 607: 236–244 22. Liang-Xing Lu, M. S. Bharathi, M. Upmanyu and Y. W. Zhang, Growing ordered and stable nanostructures on polyhedral nanocrystals, Appl. Phys. Lett. 2014, 105, 253101 23. Liang-Xing Lu, M. S. Bharathi, and Yong-Wei Zhang, Self-Assembly of Ordered Epitaxial Nanostructures on Polygonal Nanowires, Nano Lett. 2013, 13, 538-542 24. X.Y. Sun, C.L. Chen, L. Yang, L.X. Lv, S. Atroshenkoc, W.Z. Shao, X.D. Sun, L. Zhen, Experimental study on modulated structure in Alnico alloys under high magnetic field and comparison with phase-field simulation, J. Magn. Magn. Mater., 2013, 348:27-32 25. Ning Xie, Wenzhu Shao, Lichao Feng, Liangxing Lv, Liang Zhen, Fractal Analysis of Disordered Conductor–Insulator Composites with Different Conductor Backbone Structures near Percolation Threshold, J. Phys. Chem. C, 2012, 116: 19517–19525 26. L. X. Lv, L. Zhen, Crystal plasticity simulation of polycrystalline aluminum and the effect of mesh refinement on mechanical responses, Mater. Sci. Eng. A. 2011, 528(22-23): 6673-6679 27. Cheng-Yan Xu, Jia Wu, Liang-Xing Lv, Jian-Xun Cui, Zeng-Quan Wang, Yu-Dong Huang and Liang Zhen. Single-crystal Na2Ti6O13 nanorings formed by self-coiling of a nanobelt. Cryst.Eng.Comm. 2011, 13: 2674-2677 28. L.X. Lv, L. Zhen, C.Y. Xu, X.Y. Sun, Phase field simulation of spinodal decomposition under external magnetic field, J. Magn. Magn. Mater. 2010, 322 (8): 978-986 29. L.X. Lv, L. Zhen, C.Y. Xu, X.Y. Sun, Phase field simulation of microstructure evolution in Fe-Cr-Co alloy during thermal magnetic treatment and step aging, J. Magn. Magn. Mater. 2010, 322 (8): 987-995 30. X.Y. Sun, L. Zhen, C.Y. Xu, L.X. Lv, W.Z. Shao, X.D. Sun, M？ssbauer spectrometry study of early stage spinodal decomposition in Fe-Cr-Co alloy under high magnetic field, Materials Letters, 2009, 63: 64–65 31. X.Y. Sun, C.Y. Xu, L. Zhen, L.X. Lv and L. Yang. Evolution of modulated structure in Fe-Cr-Co alloy during isothermal ageing with different external magnetic field conditions. J. Magn. Magn. Mater. 2007, 312: 342 32. X.Y. Sun, C.Y. Xu, L. Zhen, L.X. Lv and L.C. Qin. Spinodal decomposition in Fe-25Cr-12Co-1Si alloy under an ultra-high magnetic field of 100 kOe. J. Magn. Magn. Mater. 2006, 306: 69 33. DY Zhu, RS Gao, L Zhen, LX Lu, XY Sun, Magnetic stability of Fe-Cr-Co permanent magnet materials, Cailiao Kexue Yu Gongyi(Mater. Technol.)(China) 12, 215-219 专利/软著 专利名称 增材制造离散粉末动力学软件 Hit-AMDEM 专利号 2022SR0447333 发明人 申请时间 2022.3 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造粉床快速生成软件 Hit-AMQBed 专利号 2022SR0413866 发明人 申请时间 2022.3 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造固态相变模拟软件 Hit-AM-PF-SST 专利号 2022SR1490098 发明人 申请时间 2022.11 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造枝晶生长相场模拟软件 HIT-AM-PF-DEND 专利号 2022SR1490066 发明人 申请时间 2022.11 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造晶粒演化相场模拟软件 HIT-AM-GPF 专利号 2022SR1511854 发明人 申请时间 2022.11 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造扩散界面快速光线追踪软件 HIT-AM-DIRT 专利号 2022SR1511820 发明人 申请时间 2022.11 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造固液相变相场模拟软件 HIT-AM-SLPF 专利号 2022SR1511819 发明人 申请时间 2022.11 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造晶格玻尔兹曼熔池动力学软件 HIT-AM-LBM 专利号 2022SR1542966 发明人 申请时间 2022.11 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造激光-材料光线追踪软件 HIT-AM-RT 专利号 2022SR1537695 发明人 申请时间 2022.11 专利类别 简单介绍 专利名称 增材制造粉末尺度温度模拟软件 HIT-AM-PSTEM 专利号 2022SR1537694 发明人 申请时间 2022.11 专利类别 简单介绍 专利名称 一种多层吸波涂层的设计方法 专利号 202110261353 . 7 发明人 姜建堂、吕良星、甄良、邵文柱 申请时间 2021.03.10 专利类别 发明 简单介绍 专利名称 NANO-APERTURE FABRICAT ION USING TEMP LATE GUIDED THERMAL DEWETTING 专利号 US009909203B2 发明人 Joel Kwang Wei Yang, Ying Min Wang, Mohamed Asbahi, Yong-Wei Zhang, Liangxing Lu, Bharathi Madurai Srinivasan 申请时间 Mar. 6, 2018 专利类别 发明 简单介绍 招生信息 名称 招生方向： 空间环境效应模拟依托大科学装置，利用装置平台的国际领先性和开放共享性，联合国内外优势团队，开展空间环境效应的试验和计算机建模仿真工作，以空间综合环境的多因素多层级影响机理和规律为研究目标，开发并完善空间环境效应的自主知识产权专业软件体系，包括空间充放电、空间离子辐照、空间原子氧效应、空间粉尘及微流星等模拟软件的开发，促进空间环境效应的地面模拟试验-计算机仿真-空间在轨试验三位一体研究体系的建设。 材料组织、缺陷、变形模拟深入开展材料组织演变与力学性能关系的建模与仿真工作，构建钛合金、铝合金、镁合金等微观组织与变形过程耦合影响的多尺度模型，为优化合金加工及热处理工艺、型性一体化调控提供理论依据及调控工具，从模拟仿真角度协助解决复杂薄壁等构件成型精度低、变形不均匀、组织性能差等难题。 增材制造、虚拟制造模拟增材制造技术是一项颠覆性的先进制造技术，在未来工业制造、空间站、外星殖民等上具有重大应用前景，但目前对增材机理的认识和理解尚不足。在前期开发的3D打印数字虚拟平台基础上，进一步开展粉末动力学、熔池动力学、组织演化、缺陷演化、残余应力及性能预测等多物理耦合研究；基于3D打印技术基础，进一步发展多材料4D打印技术，开展多材料打印过程、界面及多材料结构设计等研究。 招生要求： 具备一定数理基础，对计算机模拟具有浓厚兴趣 优秀博士毕业生可推荐新加坡科技部A*Star等国外相关领域知名研究机构任职 合影留念 名称 7th International Conference on Materials for Advanced Technologies 诺贝尔化学奖得主，著名物理、化学、材料学家Alan J. Heeger教授颁奖最佳论文奖 新加坡科技部 A*STAR's Institute of High Performance Computing (IHPC), 执行副董事 Zhang Yongwei教授、美国布朗大学终身教授，美国国家工程院、科学院、人文与科学院院士, 中国科学院外籍院士 高华健教授、原马来西亚大学校长及各位夫人等合影 装置建设 名称 空间环境地面模拟装置-材料质子/电子综合辐照舱 空间环境地面模拟装置-系统级综合辐照舱 空间环境效应模拟 名称 微观组织模拟 名称 微观变形模拟 名称 增材制造模拟 名称 纳米生长模拟 名称 审稿人 名称 团队成员 名称 科研及招生所属团队：材料科学与工程学院 甄良副校长团队 http://homepage.hit.edu.cn/zhenliang 装置建设及相关研究所属：空间环境与物质科学研究院 李立毅院长，空间材料与环境工程研究室 http://homepage.hit.edu.cn/liliyi?lang=zh 通用模版 名称 三种岗位均长期开放招聘，欢迎加入空间环境与物质科学研究院 - 空间材料与环境工程研究室！ 高端人才岗：http://today.hit.edu.cn/article/2020/06/04/77010 专职科研岗：http://today.hit.edu.cn/article/2020/09/04/78444 运维工程师：http://today.hit.edu.cn/article/2020/09/04/78445 空间材料与环境工程研究室长期招聘计划