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科研中心

发布日期:2021-06-16 浏览量:

超大空间结构动力学与控制研究中心

中心负责人:邓子辰


能源和环境问题是关系到国家政治、经济和安全的重大战略问题。《中国航天》白皮书中指出:“加强航天工业基础能力建设,超前部署前沿技术研究,开展超大空间结构(如空间太阳能电站)等工作。”超大空间结构尺寸达万米量级,重量为万吨量级,面质比是现有航天器的10倍左右。极端空间结构在极端空间环境影响下出现极端动力学行为。这些特点都是现有的普通航天器所不具备的,因而普通航天器动力学与控制方法无法直接用于超大空间结构的动力学与控制中。

本研究中心将以国家重大需求为牵引,以国家未来战略规划为引导,针对超大空间结构在极端空间环境下的极端动力学行为与控制的关键科学问题,展开三方面研究:极端空间环境下超大空间结构的长期动力学行为预测;超大空间结构在太空中极端空间摄动的动力学行为;在太空极端环境下的高精度姿态控制与型面保持问题。本研究中心研究方向核心学术思想:真实物理过程中的重要物理性质,都会在系统的数学描述中以特定的结构形式得到体现,而数值计算应尽可能多地保持住这种结构形式,以最大限度地追求数值解的真实性和计算过程的稳定性。



航空发动机极端力学问题研究中心

中心负责人:岳珠峰


本研究中心针对航空发动机及其它动力装置的结构,研究其服役与制造过程中气动、结构、传热、强度等多个学科耦合下的极端力学问题。针对飞行器动力装置的服役环境和结构特点,开展高温环境下结构本征力学性能的先进测试技术和实验设备研究,揭示结构的损伤失效机理,开展强度及寿命评估模型和理论方法研究,建立动力装置零部件、部件配合的多学科设计优化理论体系,并设计和改进新型发动机结构。该中心的主要研究领域包括:服役环境下损伤失效机理;先进试验技术;结构寿命预测;结构优化设计等。



极端服役条件结构力学研究中心

中心负责人:索涛


本研究中心针对国家重大需求中所面临的超高/低温、爆炸冲击、极端天气等极端环境以及超高应变率、超常物理性能等材料极端行为的力学问题,从力学、材料科学、生物医学等理论体系出发,着重开展极端环境试验技术、极端环境下材料的变形失效机理、本构模型和强度理论、极端环境防护和装备的研究,为国家重大战略工程的顺利开展提供技术支撑。中心的主要研究领域包括:强冲击下的结构与材料力学行为;极端温度环境下材料的力-热-化学多物理场耦合行为;极端天气下结构与材料的力学行为;基于柔性电子器件的冲击损伤检测、评估和智能感知技术;新一代冲击损伤防护技术和装备等。



飞行器极端流动与控制研究中心

中心负责人:郗恒东


飞行器极端流动与控制研究中心以国家重大需求为牵引,针对发展高超声速飞行器面临的极端环境下的气动力/热、多物理场耦合、复杂流动控制等力学问题,从流体力学、控制理论、气体分子动力学、非线性结构动力学、结构传热等理论体系出发,着重开展高超声速流场先进实验技术、湍流和复杂流场控制机理、飞行器气动布局优化设计等方面的研究,为国家重大战略工程的开展提供理论和技术支撑。中心的主要研究领域包括:湍流与复杂流动及其控制;高超声速条件下飞行器气动力学特性;流固热非线性耦合力学行为;极端条件下流动测量技术;高超声速飞行器一体化设计技术等。



极端电磁服役环境力学研究中心


瞄准科学研究前沿,紧密围绕重大工程问题,开展极端电磁服役环境与介质相互作用的非线性力学行为研究,包括高超声速飞行器电磁服役环境、航空飞机雷电强电磁冲击环境、电磁推进装备强电磁冲击环境、空间环境下多场耦合、多尺度、多重非线性力学问题的定量分析预测、结构多功能设计以及超导强电磁控制等方面。发展极端电磁环境力学的理论和算法以及实验测量技术,揭示极端电磁服役环境下材料和结构的力学行为特征规律,解决相关领域瓶颈力学问题。



空天前沿力学科学研究中心

中心负责人:梁珂


空天前沿力学科学研究中心依托西工大极端力学研究院和航天五院钱学森空间技术实验室运行,旨在高水平人才引进与研究生培养、新系统谋划、关键技术攻关、重大项目申报及成果转化等方面开展实质性合作,充分发挥西工大相关学科优势和钱学森实验室航天背景,探索高校与院所紧密合作支撑航天技术发展的“互耦型”创新生态链,打造航天高端创新人才聚集与关键技术创新新高地。

该中心瞄准新型空天系统面临的极端力学问题,探索未来空天系统力学科学前沿,发展超大尺度空间系统、空间编队飞行器、先进空天系统的力学理论与应用技术,推进“空天系统+极端力学”方向的联合攻关,聚焦应用基础问题,突破若干关键技术,形成一批合作研究成果,促进航天强国建设。