苗应刚

综合介绍 General Introduction        苗应刚，固体力学博士，航空学院副教授，硕士生导师，冲击动力学及其工程应用陕西省重点实验室副主任，曾任航空学院博士生辅导员。      主持国家自然科学基金、国际科技合作重点项目、陕西省自然科学基金、中国博士后基金、中央高校前瞻布局类项目和全国重点实验室开放基金等8项，参与国家自然科学基金重大仪器和重点项目等10余项。以第一作者或通讯作者在力学/机械杂志Mechanics of Materials，International Journal of Mechanics Science, Measurement Science and Technology，Acta Mechanica；复合材料杂志Composites Part B Engineering、Nano Materials Science, Composite Structures；聚合物物理杂志Polymer Testing，Polymer Engineering and Science等发表高水平论文30余篇; H-index:15；申请国家发明专利6项。主讲本科生课程《线性代数》、研究生课程《先进材料力学行为》和《冲击动力学加载理论与技术》。      与中国工程物理研究院、中国兵器工业集团204所和203所、香港科技大学及其霍英东研究院、北京理工大学、西安交通大学、华为终端有限公司等开展横向合作研究近20项，为相关基础研究成果提供了工程应用机会。      在冲击动力学团队师长带领和指导下、承蒙国家自然科学基金等资助以及多位研究生共同努力奋斗下，在实验固体力学-材料动态高应变率加载技术和理论、高分子物理-材料率效应与机理之本构关系、材料力学-颗粒增强聚合物基复合材料力学响应与机理取得了一些进展，如下：(一) 实验固体力学-材料动态高应变率加载技术和理论       1. 首次测得材料动态高应变率弹性模量。基于理论解析方法重构加载应力波在试样和杆端面之间的反射-透射叠加过程，定量评价应力波加载试样初期应力不平衡的影响程度，首次厘清材料动态弹性模量测不准的原因；建立Vertical-SHPB加载系统实现材料动态弹性模量测量。该工作阐释了加州理工学院**教授等关于应力不平衡的误导性结论。       2. 首次推导并提出入射波理论方程。基于应力波加载和优化理论推演提出: I 加载脆性材料的最优入射波理论方程，可实现材料在2特征时间内的应力平衡且恒定应变率加载; II 恒定真实应变率加载韧性材料的入射波理论方程，可实现不同材料加载时间内恒定真实应变率加载。基于波形整形技术开展了脆性Sandstone试样、韧性聚合物材料的动动态恒应变率试验，完美证明该理论方程的优越性。深入研究可为装甲陶瓷、侵彻高强合金材料的动态测试和率效应研究提供了理论指导。        3. 提出异质Hopkinson杆加载系统，实现最高探测精度达十kPa量级的低阻抗材料动态测试。采用低阻抗聚合物质杆/管作为透射输出杆并结合高精度半导体应变片的实时原位动态标定技术，成功开展了生物组织材料、胶膜材料的动态压缩、拉伸和搭接动态测试。这为生物/单兵防护、精密仪器系统抗冲击设计和评测提供技术支撑。        4. 首次提出高应变率弹性体Mullins效应加载方法。基于应力波加载和导控机制，提出了动态循环加载思想，搭建并成功开展弹性体材料不同加/卸载应变率-应变下动态循环拉伸或压缩下的恒幅应变或递增应变加载，为航空航天等高端装备用聚合物材料、弹性体材料的动态Mullins效应加载技术和损伤理论研究提供技术支撑。(二) 高分子物理-材料率效应与机理之本构关系       1. 基于聚合物材料两相构造特征提出了弹性体材料应变硬化和应变率的物理作用机制、弹性体材料力学响应-微观结构演化耦合作用机理。       2. 基于聚合物材料宽率域力学响应特征，基于响应机理提出了多组元并行本构方程，实现系列聚合物材料在宽应变率域-宽温域-大应变-多力学特征响应的高效高精度表征。这为聚合物材料宽率域下的统一型本构方程研究提供理论支撑。       3. 基于弹性体材料力学响应外推反演提出了蠕变下弹性体的弱应变硬化特征和粘流体行为，这为高分子物理宽率域下的本构研究提供理论支撑。(三) 材料力学-颗粒增强聚合物基复合材料力学响应与机理       1. 提出了颗粒增强效率的基体本构行为依赖性。基于代表性体积单元对纳米颗粒增强复合材料应变场开展分析研究发现：增强颗粒诱发基体不均匀应变场导致抵抗载荷能力依赖于基体应变硬化率特征，最终影响增强效率。 个人相册

教育教学

个人经历 personal experience 工作经历 教育经历 2015/7-2018/3  西北工业大学 材料学院 材料科学与工程 博士后 师从谢发勤教授2018/5-2020/4  西安交通大学 航天航空学院 固体力学 博士后 师从王铁军教授2020/6-             西北工业大学 航空学院 航空结构工程系 副教授 2021/7-             西北工业大学 航空学院 航空结构工程系 副教授 硕士研究生导师2022/6-             陕西省冲击动力学及其工程应用重点实验室副主任 2004/09-2008/07     西北工业大学航空学院 飞行器设计与工程 本科2008/09-2009/07     西北工业大学航空学院 航空航天安全工程 硕士 邓琼教授2009/09-2015/07     西北工业大学航空学院 固体力学 博士 导师 李玉龙教授2010/11-2012/10     澳大利亚悉尼大学AMME学院 固体力学 博士 导师 Y.W. Mai 院士

荣誉获奖

学科信息 Subject information 一级学科 二级学科 力学 固体力学 航空宇航科学 适航技术与管理 材料科学与工程 材料物理与化学

科学研究

教育教学 Education and teaching 招生信息 学生信息           科学研究隶属于李玉龙教授领衔的西北工业大学冲击动力学课题组、聚焦于开展实验固体力学与材料和结构力学测试与响应分析研究，对标于国家重大发展战略和学科交叉研究发展机遇，近期研究重心在以下三个方向，欢迎具有航空航天、国防军工、材料科学与工程和高分子物理背景的同学共同发展和探讨航空力学之美、材料强度之妙：(1) 应力波加载理论和实验测试技术;(2) 多功能弹性体多场复杂动态加载和测试; (3) 高分子聚合物及复合材料性能-分子构型关系。 学生姓名 学号 学历 专业 何宣甫 2022260319 贺贺 2021100004 杜文轩 2023160056 殷建平 2021260268 吴知博 2022260320 王过 2024260001 苗壮 2022260273 张晨旭 2023200025 孙若恒 2023260198 张大新 2024260000 刘兰亭 2020200067

学术成果

科研成果 Scientific research results 论文成果 专利成果 [1] Rate-dependent tensile failure behavior of short fiber reinforced PEEK.COMPOSITES PART B-ENGINEERING, [2] Investigation on experimental method of low-impedance materials using modified Hopkinson pressure bar.Journal of Beijing Institute of Technology (English Edition),2 [3] Improving the electrical conductivity and interface properties of carbon fiber/epoxy composites by low temperature flame growth of carbon nanotubes.RSC Advances,54 [4] Determination of dynamic elastic modulus of polymeric materials using vertical split Hopkinson pressure bar.INTERNATIONAL JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCES, [5] 冲击载荷下硼酸改性端羟基聚硅氧烷-二氧化硅复合材料的响应特性.兵工学报,2018,39(01) [6] Theoretical instructions for experimenting controllable Hopkinson pressure bar.POLYMER TESTING, [7] Microplastics generation behavior of polypropylene films with different crystalline structures under UV irradiation.POLYMER DEGRADATION AND STABILITY, [8] Some fundamental problems concerning the measurement accuracy of the Hopkinson tension bar technique.MEASUREMENT SCIENCE and TECHNOLOGY,5 [9] On measuring the dynamic elastic modulus for metallic materials using stress wave loading techniques.ARCHIVE OF APPLIED MECHANICS,11 [10] Mechanism analysis on the increased stress softening of Mullins effect for rubber matrix composites.PLASTICS RUBBER AND COMPOSITES,5 [11] On loading ceramic-like materials using split Hopkinson pressure bar.ACTA MECHANICA,8 [12] Strain hardening behaviors and mechanisms of polyurethane under various strain rate loading.POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE,5 [13] Mechanical behaviors and equivalent configuration of a polyurea under wide strain rate range.COMPOSITE STRUCTURES, [14] Static and dynamic experiments on hydrogels: Effects of the chemical composition of the fluid.MECHANICS OF MATERIALS, [1] 苗应刚;贺贺;杜冰;邓琼.中应变率压缩实验装置及其方法(CN111665153B), [2] 苗应刚,殷建平,贺贺,杜文轩,苗壮,吴知博,何宣甫,邓琼.用于软材料中应变率测试的霍普金森拉杆装置(), [3] 苗应刚,刘兰亭,吴知博.基于霍普金森压杆的多射流雨蚀加载装置及其方法(), [4] 苗应刚,杨洲,贺贺,殷建平,朱颁,陈涛,任家辉,岳一凡,田霖.一种基于Hopkinson杆的动态摩擦加载和测试装置(), [5] 苗应刚,张顺祺,贺贺,刘翛然,刘家成,刘铉正.超高频冲击疲劳拉伸实验装置(), [6] 苗应刚,李瑾,孟祥昊,贺贺,王永帅,邓琼,张睿恒.一种导电材料动态力电耦合性能测试的装置(),

综合介绍

团队信息 Team Information       科学研究隶属于李玉龙教授领衔的西北工业大学冲击动力学课题组、聚焦于开展实验固体力学与材料和结构力学测试与响应分析研究，对标于国家重大发展战略和学科交叉研究发展机遇，近期研究重心在以下三个方向，欢迎具有航空航天、国防军工、材料科学与工程和高分子物理背景的同学共同发展和探讨：(1) 应力波加载理论和实验测试技术;(2) 多功能弹性体多场复杂动态加载和测试; (3) 高分子聚合物及复合材料性能-分子构型关系。     近期多次组队参加国际国内学术会议，开阔眼界，聚焦于学科前沿，培养和锻炼人才。先后参加了在澳大利亚珀斯举办的2023-ISIE国际会议、在中国无锡举办的2023-ICAMT国际会议以及在中国南宁举办的第14届全国爆炸与冲击动力学学术会议。