利用聲子、量子化學(xué)分子動(dòng)力學(xué)和機(jī)器學(xué)習(xí)的多相多尺度邊界潤(rùn)滑分析的數(shù)值孿生

主講人 : 張朝 教授

邊界潤(rùn)滑添加劑用于摩擦付的抗磨和減摩。摩擦膜的形成和去除是復(fù)雜的摩擦化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，涉及到眾多參與材料的分子成分和眾多機(jī)械、材料、熱和化學(xué)變量在時(shí)間和空間多尺度范圍內(nèi)的相互作用。本報(bào)告講述邊界潤(rùn)滑反應(yīng)進(jìn)程動(dòng)力學(xué)的多相多尺度分析數(shù)值孿生的理論框架。每個(gè)控制體的時(shí)間和空間分區(qū)是基于控制體網(wǎng)絡(luò)表面的質(zhì)量流連續(xù)原則。借助于由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析儀器測(cè)試數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬結(jié)果等組成的大數(shù)據(jù)庫(kù)用深層卷積生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)表面形貌。使用LAMMPS軟件結(jié)合用第一性密度函數(shù)理論（當(dāng)系統(tǒng)中的原子數(shù)最多在105 –106的范圍內(nèi)）或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分子動(dòng)力學(xué)（當(dāng)系統(tǒng)中有更多的原子數(shù)）建成的ReaxFF化學(xué)反應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行高通量化學(xué)反應(yīng)分子動(dòng)力學(xué)分析的建模和模擬。晶格動(dòng)力學(xué)分析源于LAMMPS模擬結(jié)果的各原子軌跡以研究聲子對(duì)摩擦能耗的影響。k均值聚類結(jié)合樸素貝葉斯分類器用于選擇最佳的化學(xué)反應(yīng)分子動(dòng)力學(xué)建模和相應(yīng)的模擬，其模擬結(jié)果用于質(zhì)量流連續(xù)方程的回解以驗(yàn)證和修改該數(shù)值孿生法。

主講人簡(jiǎn)介：

張朝，同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院和上海大學(xué)機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，昆明理工大學(xué)交通工程學(xué)院兼職教授。1983年在上海鐵道學(xué)院分院獲機(jī)械學(xué)本科學(xué)位，1989年在上海內(nèi)燃機(jī)研究所獲機(jī)械學(xué)碩士學(xué)位，1997年在上海大學(xué)獲機(jī)械學(xué)博士學(xué)位，1997-2002年在美國(guó)西北大學(xué)從事表面工程和摩擦學(xué)的博士后研究。研究的主要方是利用電子-聲子、量子化學(xué)分子動(dòng)力學(xué)和機(jī)器學(xué)習(xí)的多相多尺度的混合和邊界潤(rùn)滑、磨潤(rùn)腐蝕和磨損分析的數(shù)值孿生系統(tǒng)。