唐晓畅
发布时间: 2023-04-30

基本信息

身份证

n     职称:助理研究员

n     电子邮箱:tang.xc@mail.scut.edu.cn

n     办公地址:华南理工大学土木与交通学院

研究方向

研究方向涉及非晶合金微细观尺度下的塑性流变行为、动态损伤演化、灾难性断裂破坏和裂纹扩展。

教育与工作经历

2015年9月-2019年12月,华南理工大学,固体力学,博士;

2011年9月-2015年6月,华南理工大学,工程力学创新班,学士;

2018年10月-2019年10月,美国德州农工大学,联合培养;

2015年10月-2018年6月,西南交通大学,联合培养;

工作经历              

2022年07月-至今,华南理工大学,博士后;                           

2020年01月-2022年06月,中国科学院物理研究所,博士后;

研究成果

科研兴趣:                                

(1)明确提出了初始成核源和后续成核源的新概念,揭示了杯锥结构在动态失效研究中的潜在价值,为损伤成核领域开辟了新的研究方向。同时巧妙地提出一种针对非晶合金动态缺陷的细观统计分析方法,通过定量统计层裂断口上“杯锥结构”形貌的间距演化规律,指出低速下缺乏杯锥结构并不是来源于成核密度过大引起的应力场相互干扰,而是源于非晶体系典型的应变软化行为,解决了已有研究物理图像中存在的重大问题。

(2)通过联合自由体积理论和微细观层裂损伤演化理论,引入自由体积软化对损伤演化的加速效果,构建了一套描述非晶合金动态拉伸断裂的跨尺度本构模型。这一研究给出了一种耦合非晶塑性理论和孔洞扩展理论的方法,理论框架对其他材料模型同样很有借鉴价值,是国际上首个能够综合考虑复杂应力状态和动态损伤演化的非晶塑性层裂模型。进一步研究基于有限元模拟,重现了不同冲击速度下的形貌转变过程,可兼顾微细观损伤分布和宏观动态力学响应两方面的监测,从而给出更为合理自洽的机制阐述。   

(3)针对非晶合金中争论已久的纳米涟漪现象,通过大规模分子动力学模拟给出有力证据,支持纳米涟漪起源于裂纹尖端空穴化的猜想。同时指出,需要综合考虑非晶的剪切强度和体积膨胀强度,才能预测裂尖成核后的损伤演化路径。最后基于这些新认识,指出了现有非晶理论体系在微观物理图像和宏观力学响应的耦合中存在的问题,为后续研究完善理论模型点明了方向。

科研项目:                                

     主持国家自然科学基金青年科学基金1项,北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室开放基金1项,中国博士后科学基金面上项目2项;作为主要完成人参与国家杰出青年科学基金项目1项,广东省自然科学基金区域联合基金重点项目1项;参与国家自然科学基金重大项目1项。

代表性成果                             

2023年:

1. Huang B, Tang X C, Geng C, et al. Hidden shear bands of diversified structures in a bent heterogeneous metallic glass. Materials Science and Engineering: A, 2023, 869: 144726. (TOP期刊, JCR: Q1, IF: 6.04)

2. Tang W X, Tang X C(共一), Mo Y H, et al. Cup-cone statistical investigation assess the relationship between the micro-structure and spall strength of metallic glasses under planar impact loadings. Journal of Alloys and Compounds, 2023: 168862. (TOP期刊, JCR: Q2, IF: 6.37)

3. Deng J R, Tang X C(共一), Mo Y H, et al. The Drucker-Prager criterion-based plasticity theory of amorphous alloys under the complex stress states. Journal of Non-Crystalline Solids, 2023, under review. (JCR: Q2, IF: 4.46)

4. Mo Y H, Tang X C(共同通讯), Meng L Y, et al. A general finite element based non-local theory for the medium-long-range correlation of metallic glasses. International Journal of Plasticity, accepted. (固体力学顶级期刊, JCR: Q1, IF: 8.50)

2022年:

5. Tang X C, Shen L Q, Zhang H P, et al. Crack tip cavitation in metallic glasses. Journal of Non-Crystalline Solids, 2022, 592: 121762. (JCR: Q2, IF: 4.46)

6. Li J F, Soldatov I V, Tang X C, et al. Metallic Mimosa Pudica: A 3D biomimetic buckling structure made of metallic glasses. Science Advances, 2022, 8(31): eabm7658. (Science子刊, JCR: Q1, IF: 14.98)

7. Chen S J, Fei L, Liu B Y, Chen X, Ke X X, Zhang M C, Tang X C, et al. Reaching near-theoretical strength by achieving quasi-homogenous surface dislocation nucleation in MgO particles. Materials Today, 2022, 55: 37-45. (TOP期刊, JCR: Q1, IF: 26.94)

2021年:

8. Tang X C, Yao X H, Wilkerson J. A micromechanics-based framework to predict transitions between dimple and cup-cone fracture modes in shocked metallic glasses. International Journal of Plasticity, 2021, 137: 102884. (固体力学顶级期刊, JCR: Q1, IF: 8.50)

9. Shen L Q, Yu J H, Tang X C, et al. Observation of cavitation governing fracture in glasses. Science Advances, 2021, 7(14): eabf7293. (Science子刊, JCR: Q1, IF: 14.98)

10. Mo Y H, Tang X C, Meng L Y, et al. Spatial-Temporal evolution of shear banding in bulk metallic glasses. Materials Science and Engineering: A, 2021, 800: 140286. (TOP期刊, JCR: Q1, IF: 6.04)

2020年

11. Tang X C, Nguyen T, Yao X H, et al. A cavitation and dynamic void growth model for a general class of strain-softening amorphous materials. Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2020, 141: 104023. (固体力学旗舰期刊, JCR: Q1, IF: 5.58)

12. Tang X C, Meng L Y, Yao X H. Damage evolution during the dynamic tensile fracture (spallation) of metallic glasses. Chinese Science Bulletin, 2020, 66: 1847-1860. (中文综述, EI)

13. Mo Y H, Meng L Y, Tang X C, et al. The toughening mechanism and spatial-temporal evolution of shear bands at different strain rates in Vit-1 metallic glass. Materials Science and Engineering: A, 2020, 773: 138855. (TOP期刊, JCR: Q1, IF: 6.04)

14. Xie Z C, Jian W R, Tang X C, et al. Strengthening and toughening mechanisms of metallic glass nanocomposites via graphene nanoplatelets. Journal of Non-Crystalline Solids, 2020, 546: 120284. (JCR: Q2, IF: 4.46)

2019年

15. Tang X C, Li C, Li H Y, et al. Cup-cone structure in spallation of bulk metallic glasses. Acta Materialia, 2019, 178: 219-227. (材料科学顶级期刊, JCR: Q1, IF: 9.21)

16. Li C, Yang K, Tang X C, et al. Spall strength of a mild carbon steel: Effects of tensile stress history and shock-induced microstructure. Materials Science and Engineering: A, 2019, 754: 461-469. (TOP期刊, JCR: Q1, IF: 6.04)

17. Zhan J M, Jian W R, Tang X C, et al. Tensile deformation of nanocrystalline Al-matrix composites: Effects of the SiC particle and graphene. Computational Materials Science, 2019, 156: 187-194. (JCR: Q3, IF: 3.57)

2019年以前

18. Tang X C, Meng L Y, Zhan J M, et al. Strengthening effects of encapsulating graphene in SiC particle-reinforced Al-matrix composites. Computational Materials Science, 2018, 153: 275-281. (JCR: Q3, IF: 3.57)

19. Tang X C, Jian W R, Huang J Y, et al. Spall damage of a Ta particle-reinforced metallic glass matrix composite under high strain rate loading. Materials Science and Engineering: A, 2018, 711: 284-292. (TOP期刊, JCR: Q1, IF: 6.04)

20. Li C, Huang J Y, Tang X C, et al. Effects of structural anisotropy on deformation and damage of a duplex stainless steel under high strain rate loading. Materials Science and Engineering: A, 2017, 705: 265-272. (TOP期刊, JCR: Q1, IF: 6.04)

21. Jian W R, Yao X H, Wang L, Tang X C, et al. Short- and medium-range orders in Cu46Zr54 metallic glasses under shock compression. Journal of Applied Physics, 2015, 118(1): 015901. (JCR: Q3, IF: 2.88)