黃爭鳴，博士，同濟大學航空航天與力學學院教授，博導，固體力學與材料加工跨學科博導。西北電訊工程學院無線電結構設備與工藝專業畢業，華中工學院固體力學專業碩士，新加坡國立大學材料工程專業博士，教育部“長江學者”。出版專著3本，合著4本，論文150餘篇，專利16項。
基本介紹
- 中文名：黃爭鳴
- 國籍：中國
- 職業：教師
- 畢業院校：華中工學院,新加坡國立大學
- 主要成就：教育部“長江學者”
- 籍貫：湖北鐘祥
- 專業：固體力學、材料加工
- 學位：博士
- 職稱：同濟大學航空航天與力學學院教授
人物履歷,著作,專利技術,理論貢獻,研究方向,
人物履歷
1983年9月獲華中理工大學固體力學碩士學位。隨後，在該校力學系從事固體力學、結構力學與計算力學的教學與科研工作，並於1992年被學校聘為副教授。1996年元月到新加坡國立大學攻讀博士學位，最初從事計算流體動力學的套用研究（電子封裝流動過程模擬）。一年後，轉向從事各類纖維增強複合材料的力學性能、尤其是破壞規律與最大承載能力的研究，並在一年內完成了博士論文。
著作
從1997年到現在，累計發表了60餘篇國際知名（收入SCI的）雜誌論文（其中有50多篇是獨立或以第一作者的身份發表的）、5本合（專）著、以及20餘篇國際會議論文。 是美國複合材料學會會員、《The 13th International Conference on Composite Materials》國際科學顧問委員會成員，以及《Journal of Composite Materials》、《Composites, Part A: Applied Science & Manufacturing》、《Composites Science and Technology》、《Polymer Composites》、《Polymer & Polymer Composites》、《Journal of Thermoplastic Composite Materials》、 《International Journal of Solids & Structures》、《AIAA Journal》等國際知名雜誌的評審。
專利技術
風機葉片完美連線技術
本發明涉及風力機葉片結構及其加工成型方法和用途，葉片由葉根段、主梁和包覆在葉根段及主梁外側的蒙皮構成，葉片通過設在葉根段的連線件與風輪固定，構成空間懸臂樑結構，在主梁區域及葉根段，一個或以上實心或空心的楔形柱排列布置在頂層鋪層和底層鋪層之間，葉根端最內側的楔形柱為實心，其內埋設有連線件，其中，至少在葉根段最內側的相鄰楔形柱之間用纖維布以“∽”形連續穿插纏繞構成夾層，頂層、底層鋪層及纖維布夾層浸膠固化後形成蜂窩狀截面的骨架。優點是：使大型葉片一次灌注樹脂、一次固化成型並實現根部連線件的預埋成為可能，楔形柱分散了底層與頂層鋪層固化放熱的協同效應及固化收縮量，使不飽和樹脂作為基體材料成為可能。
一種風力機葉片結構，葉片由葉根段、主梁和包覆在葉根段及主梁外側的蒙皮構成，葉片通過設在葉根段的連線件與風輪固定，構成空間懸臂樑結構，其特徵在於：在主梁區域及葉根段，一個或以上實心或空心的楔形柱排列布置在頂層鋪層和底層鋪層之間，葉根端最內側的楔形柱為實心，其內埋設有連線件，其中，至少在葉根段最內側的相鄰楔形柱之間用纖維布以“∽”形連續穿插纏繞構成夾層，頂層鋪層、底層鋪層以及纖維布夾層浸膠固化後形成蜂窩狀截面的骨架
共軸複合連續納/微米纖維及其製備方法
本發明為一種共軸複合連續納/微米纖維材料及其製備方法。該纖維由芯質和表層材料共軸複合而成，直徑在數個納米到幾個微米之間。其製備方法是：先將芯質和表層材料溶解或者溶化為液體，分別置於芯質和表層材料液罐內，液罐末端均接通一根細小的噴管，內噴管和外噴管同軸；再分別在芯質和表層材料液體中加高壓直流電場，驅動兩液體從各自噴管中噴出，形成同心分層射流。最後，這種射流在電場力作用下，經過高頻拉延、彎曲甩動變形並固化為超細共軸複合纖維，由接地的收集裝置收集。在特殊情況下，所得到纖維就是空心的連續納/微米管。該複合纖維具有廣泛的套用領域。
共軸複合連續納微米纖維的多噴頭靜電紡絲
一種製備共軸複合連續納/微米纖維的多噴頭靜電紡絲裝置，由內液罐、外液罐、液罐封頭、一頭以上的同軸噴管、供液系統、導流管、導電棒、靜電發生器等主要零部件組成。每一個噴頭都含有內、外兩根空心細噴管，其中內噴管和外噴管同軸，內噴管均安置在內液罐的下封頭上，為內液體的噴射出口；外噴管均置於外液罐的下封頭上，為外液體的噴射出口。將內、外液罐中的導電棒與靜電發生器接通，分別在內、外液體材料中加高壓直流電場，驅動兩液體從各自噴管中噴出，形成多條同心分層射流。定壓供液系統將保障噴出的射流均勻、連續，再經過高頻拉延、彎曲甩動變形並固化，就能同時形成多根連續不斷的共軸複合納/微米纖維。
理論貢獻
在近年的研究中，提出和發展了一種原創性、普遍適用於一般纖維增強複合材料的微觀力學三維（包括線性、非線彈性、彈塑性）本構理論－橋聯模型（Bridging Model），並在此基礎上，建立了一種控制複合材料強度的有效、通用判據。該理論作為亞太地區的唯一代表，後來被邀請參加由英國工程與自然科學研究委員會(EPSRC)以及機械工程師協會聯合組織的在全世界範圍內針對複合材料當今最具代表性的力學理論所進行的權威評估（見Comp. Sci. & Tech., Vol. 62, pp. 1481-1488，2002），並且是所有參加評估中唯一的完全根據組成材料（纖維與基體）的機械性能參數來確定複合材料全程（直到破壞都成立）力學性能及回響的本構理論。
這一特性使得該理論與其他理論相比具有以下一些優點：
1）複合材料的力學性能（包括強度極限）可以通過對纖維和基體性能的掌握（測試）而無需像其它理論要求的那樣對複合材料本身的試驗來獲知。這將為工程帶來極大方便（可大大節省複合材料制樣和試驗所需的時間和經費），因為兩種相同的組成材料可以誕生出無窮多不同的複合材料。
2）可以在加工製備之前實現對複合材料在微觀量級的最佳化設計，達到設計材料之目的。
3）可以比較方便地與各種商品化的有限元結構分析軟體實現接口，形成有效的複合材料庫模型。
目前，還沒有一種有限元商用軟體包，可以對複合材料結構進行“自動的”非線彈性結構分析（即，帶有進行這種結構分析的複合材料庫模型）並進而有效地預報其最大承載能力。原因是現有軟體只提供了這類材料的線彈性本構模型，並且強度判據中所要求的輸入數據必須是對複合材料本身進行試驗後採集的。只有基於組成材料（纖維與基體）的輸入數據所建立的複合材料庫模型才能為用戶帶來方便。其它學術成就包括首次在學術界明確指出：對橫向載荷作用下的複合材料結構進行極限分析與設計僅僅根據一個應力強度條件是不夠的，還要另外補充一個臨界形變條件。這與傳統的各向同性材料的強度分析與設計僅僅只需要一個應力強度條件（如第一或第四強度理論）是不一樣的。
