廖敦明

个人信息

Personal information

教授     博士生导师     硕士生导师

性别:男

在职信息:在职

所在单位:材料科学与工程学院

学历:研究生(博士)毕业

学位:博士学位

毕业院校:华中科技大学

学科:材料加工工程
学术荣誉:
2013    新世纪优秀人才
曾获荣誉:
2007    国家科技进步二等奖
2015    中国产学研合作促进会创新成果一等奖
2015    中国机械工业科学技术一等奖

科学研究

  •   长期从事材料成形过程数值模拟研究与教学工作,主要研究方向为:

    1.铸造过程数值模拟及有限元软件自主开发(包括铸造温度场、流动场、应力场数值模拟);

    2.材料弹塑性力学模拟计算(智能终端OLED柔性模组结构优化与力学仿真、玻璃热弯成形);

    3.模具CAD二次开发(包括铸造工艺CAD);

    4.复合材料成型过程模拟(碳纤维增强树脂基复合材料热压成型、C/C复合材料CVI过程模拟)

    5.虚拟现实VR。


  •   长期从事研究领域包括材料成形过程模拟、材料弹塑性力学模拟计算、模具CAD二次开发。作为骨干,参与研制成功了在铸造加工行业国内应用最为广泛的模拟软件—“华铸CAE”,目前已在超过600家企业推广应用。

    完成的项目及相关成果:

    1)基于有限元法FEM铸造凝固模拟及软件自主开发

      有限元法(FEM)对复杂外形的离散拟合精度高,对熔模铸造模壳辐射散热处理精度高,并且在应力、变形模拟方面拥有无可比拟的优势,绝大部分应力变形软件都是采用有限元法进行的。故开展始基于有限元法的自主开发,经过多年的研发与积累,目前已完成了基于有限元法(FEM)的铸造过程温度、应力变形数值模拟自主开发,特别在熔模铸造、定向凝固、应力变形方面有较好的效果。

    2)基于有限元法的高温合金LMC定向凝固数值模拟研究

      综合考虑了辐射换热、对流换热边界处理以及温度场判据等关键问题,开发了有限元LMC定向凝固温度场数值模拟系统。开展航空发动机用单晶叶片LMCHRS定向凝固过程模拟与缺陷控制。

    3)铸造应力场数值模拟及软件开发

      基于有限元法,铸型边界单元模型,该模型采用与铸件弹性连接的平面单元来描述铸型边界,能够智能地设置不同刚性的铸型或型芯对铸件凝固收缩的阻碍作用。

             


    4)智能终端OLED显示模组结构受力模拟

      对智能终端OLED柔性屏结构进行弯折、卷曲、铅笔硬度、落球等各种情形下的受力分析,完成“材料特性—>材料模型—>模拟仿真—>优化设计”的过程。Panel弯曲时产生的应力,可能会导致金属走线电性削弱,影响显示效果,甚至造成金属走线疲劳断裂。弯曲和疲劳仿真分析可以为Flexible display中金属走线/无机蚀刻层设计提供参考依据,预期可以提升项目开发效率、降低开发周期和经费。

           


           





  •    近几年各方向代表作:

     【铸造CAE与裂纹扩展模拟方面

    [1] Zihao Teng, Dunming Liao*, Shengchuan Wu*, Fei Sun, Tao Chen, Zhibing Zhang. An adaptively refined XFEM for the dynamic fracture problems with micro-defects[J]. Theoretical and Applied Fracture Mechanics, Volume 103, 2019, 102255. (SCI收录,B类(中科院3区)、影响因子2.215)

    [2] 滕子浩, 廖敦明, 吴棣, 唐玉龙, 陈涛. 轧辊铸件成形过程热裂纹萌生与扩展数值模拟[J]. 铸造, 2019,09: 1042-1047. (中文核心)

    [3]    Liu Cao, Fei Sun*, Tao Chen, Yulong Tang, Dunming Liao. Quantitative prediction of oxide inclusion defects inside the casting and on the walls during cast-filling processes[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2018.1.20, 119: 614~623.(SCI收录,A类(中科院2区)、影响因子3.458

    [4]    Cao Liu, Liao Dunming*, Sun Fei, Chen Tao. Numerical simulation of cold shut defect during casting filling process[J]. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2018, 97: 2419–2430. (SCI,B类(中科院3区),影响因子2.209)

    [5]   Teng Zhihao , Sun Fei* , Wu Shenchuan, Zhang Zhibing, Chen Tao, Liao Dunming. An adaptively refined XFEM with virtual node polygonal elements for dynamic crack problems[J]. Computational Mechanics, 2018, 62(5): 1087-1106. (SCI收录,A类(中科院3区)、影响因子2.724)

    [6]    廖敦明*, 曹流, 孙飞, 陈涛. 铸造宏观过程数值模拟技术的研究现状与展望[J]. 金属学报, 2018, 54(2): 161-173. (SCI收录,B类,响因子0.584

    [7]    Dunming Liao*, Liu Cao, Tao Chen, Fei Sun, Yong-zhen Jia, Zi-hao Teng, Yu-long Tang. Radiation Heat Transfer Model for Complex Superalloy Turbine Blade in Directional Solidification Process Based on Finite Element Method [J]. China Foundry, 2016, 13(2): 123-132 (SCI收录,C类(中科院3区)、影响因子0.433)

    智能终端OLED屏幕模组受力模拟方面

    [1]  张博,廖敦明*,刘正周,滕子浩,吴棣,陈继峯,林书如. OLED金属走线弯折过程裂纹扩展有限元分析[J]. 液晶与显示, 2018,33(05): 427-432.

    [2]  刘正周,廖敦明*,贾永臻,张博,吴棣,陈继峯. 可折叠OLED屏幕的弯折应力仿真[J]. 液晶与显示,2018,33(07):555-560. 

    碳纤维复合材料成形模拟方面

    [1]  Jia Y, Liao D*, Cui H, Ji A, Bai X, Yasir M. Modelling the needling effect on the stress concentrations of laminated C/C composites[J]. Materials & Design, 2016,104:19-26. ( SCI收录,A类(中科院2区),影响因子3.501)

    模具CAD二次开发方面

    [1] 唐绍宁,廖敦明,刘子谕,杨光,杨帆. 面向电子束熔丝增材制造数模再建系统的研发[J]. 航空制造技术, 2020,63(04): 68-73+81.

    [2]   廖敦明,张广臣,章志兵,罗瑞. 基于NX9.0的汽车管路自动化胎具设计系统开发与应用[J]. 模具工业, 2019,45(10): 12-16.

    [3]    梅济东, 廖敦明*, 张广臣,祁小斌. 基于UG NX9.0的汽车管路检具设计系统开发与应用[J]. 模具工业, 2018, 44(03): 1-5.