具有特定性能材料的设计理论研究

本项目研究了在均匀化方法和拓扑优化方法基础上的逆均匀化方法，建立了具有特定性能材料的设计理论和方法。该方法将为利用先进技术制备特定性能材料提供具有指导意义和设计方案。具体研究内容和成果包括：1）深入研究了均匀化理论及其在材料性能预测中的应用，建立了基于均匀化理论的复合材料弹性性质、热弹性性质和热物理性质的预测理论和方法；2）建立了具有单一或多个特定性能参数的材料设计问题的数学提法、用于求解的逆均匀化方法；3）具体实现了具有零泊松材料、负泊松比材料和零膨胀材料的细观设计。4）研究开发了复合材料细观分析和设计和使用程序PREMAT。发表论文十余篇，培养硕士和博士研究生各1名。