刘强，男，长聘副教授，博士生导师，江苏省“双创计划”、南航“长空学者”人才计划获得者，江苏省“双创团队”成员，兼任中国复合材料学会青年委员会委员。博士毕业于北京航空航天大学，先后受聘于英国拉夫堡大学与比利时荷语鲁汶大学全职从事科研工作。

面向我国深空探测、高超飞行器等领域的承载、热防护、电子元器件设计需求，关注多功能复合材料及结构在空天极端环境和制造中的力、热、化、电多场耦合问题，从事试验技术、多学科性能预报和寿命评估等研究。已在Compos Sci Technol、Carbon、Mech Mater等复合材料与力学旗舰刊物上发表SCI论文30余篇、参编著作2部，论文被国内外著名研究团队引用900余次。多次在国际固体力学大会、国际复合材料大会、中国力学大会、航天材料发展论坛等国内外学术会议上作报告。目前承担国家自然科学基金委、科技部、航发专项、JKW、航空航天院所、中电科院所、江苏省自然科学基金委等的多项研究课题。

所在课题组为“多功能轻量化材料与结构工信部重点实验室”，课题组负责人为我国超轻多孔材料和结构、生物组织热-力-电耦合学领域的主要学术带头人-卢天健教授。现有“杰出青年基金”获得者1人、教授/副教授6人、讲师3人、博士后3人。课题组立足于多学科交叉，设有“冲击动力学”、“材料制备与加工”、“微结构刻画与力学表征”、“振动与噪声控制”、“仿生力学”及“高性能计算”等实验室，目前正协助课题组建设“空天极端环境力学实验室”（设备采购经费已超4000万，预计2024年底开始运行）。

欢迎各位同学报考硕/博研究生！

根据学生兴趣和职业规划，制订差异化培养方案，提供国内外攻博或企事业单位就业的机会！

无论你爱好学术或是工程应用，课题组将为你创造优良的科研环境，期待与你共同进步！

2023年协助课题组获批极端环境下材料/结构测试平台建设经费(~4000万)，科研条件全面升级！

特别鼓励学生创新，培养导师、拓展导师的研究方向！

个人主要研究方向及科研项目简介：

1. 太空极端环境下树脂基复合材料的力热电性能、寿命及改性研究

以火星无人飞行器研发、空间站延寿设计等为导向，研究在太空“高真空、超低温、冷热循环、原子氧、电/质子辐照等综合环境”作用下结构复材或电子器件功能复材的热应力、热变形、环境劣化损伤与介电性能，开展多因素耦合下结构/功能器件的寿命评价，建立热力电多场耦合预报方法，并提出先进太空结构/功能复材的新设计方案。

支持项目：国家自然科学基金面上项目（主持，2023-2026年）；JKW重点项目（子课题负责人，2024-2025年）；江苏省青年科学基金（主持，结题）；江苏省人才项目（主持，结题）；南航青年科技创新基金（主持，结题）等。

2. 可重复使用承载-防隔热复合材料结构的力、热性能评价

我国新型高超飞行器及航空发动机的研制，将大量使用耐高温复合材料。本研究综合考虑高温环境对材料性能的直接退化，以及氧化、热烧蚀等化学反应的间接影响，通过建立“力-热-化-扩散”多场耦合分析方法，评价该类新材料在热-声-振耦合环境下的承载与振动特性、疲劳寿命和热稳定性。

支持项目：航天某所横向课题（主持，2024-2025年）；两机基础中心项目（子课题负责人，2023-2024年）；航天某所横向课题（主持，结题）；南航“长空学者”人才项目（主持，结题）等。

3. 先进复合材料结构-工艺-性能一体化设计研究

大尺寸复材结构的整体成型面临着尺寸与形状稳定性差、多缺陷、局部开裂等难题。本研究旨在建立热-化-力多场耦合方法，并结合高温CT原位表征，研究树脂基和陶瓷基复材在制备过程中产生的工艺应力及初始缺陷，分析其与结构形状的相关性、对结构承载、疲劳寿命和防热性能的影响，从而建立贯穿结构设计、工艺控制和性能预报的一体化设计方法。

支持项目：航天某所课题（陶瓷基，主持，2023-2024年）；科技部青年科学家项目（树脂基，子课题负责人，2022-2026年）；某国防重点实验室稳定支持项目（陶瓷基，主持，结题）等。

代表性论文发表情况：

[18] 马苏婉，刘强*，袁泽帅，李军平，卢天健. 碳纤维混杂织物增强SiC陶瓷基复合材料的层间界面剪切力学性能研究[J]，宇航材料工艺，2024，已录用.

[17] Q Liu, S Ma, Z Yuan, Y Li, X Gong, J Li, M Zhu, T Lu. Modeling of the process-induced stress, damage, microstructure and deformation evolution during the pyrolysis process manufacturing CMCs[J], Journal of Advanced Ceramics, 2023, 12: 2345-2359.   (SCI, IF=16.9, 中科院1区TOP)

[16]  夏云超，邓健，王增贤，刘强*，卢天健，浮空器蒙皮的力学行为分析及本构建模[J]，航空学报，2023: 已录用.  (EI)

[15] 祝曼，王阳，刘强*，易敏*，复合材料II型疲劳分层扩展预测：从G-N曲线到Paris’law[J], 复合材料学报 40 (2022) 1-14.  (EI)

[14] Y He, Ke Duan, L Yao, J Tang, J Tang, J Zhang, D Jiang, Q Liu*, Y Lu*. Synergistic toughening on CFRP via in-depth stitched CNTs[J], Composites Part B 254 (2023) 110605. (SCI, IF=13.1, 中科院1区TOP)

[13] M Zhu, Y Wang, C Wang, F Chen, Q Liu*. An improved analytical model for inversely determining multiple interfacial parameters from single fiber micro-Raman and fragmentation tests[J], Composites Science and Technology. 214 (2021) 108983. (SCI, IF=9.1, 中科院1区TOP)

[12] S Chen, Q Liu, L Gorbatikh, D Seveno. Does Thermal Percolation Exist in Graphene-Reinforced Polymer Composites? A Molecular Dynamics Answer[J], J. Phys. Chem. C, 125 (2021) 1018-1028.  (SCI, IF=3.7)

[11] Q Liu*, S Lomov, L Gorbatikh. When does nanotube grafting on fibers benefit the strength and toughness of composites?[J]. Composites Science and Technology, 2020, 188: 0-107989.  (SCI, IF=9.1, 中科院1区TOP)

[10] Q Liu*, S Lomov, L Gorbatikh. Enhancing strength and toughness of hierarchical composites through optimization of position and orientation of nanotubes: a computational study[J]. Journal of Composites Science, 2020, 4: 34.

[9] Q Liu*, S Lomov, L Gorbatikh. The interplay between multiple toughening mechanisms in nanocomposites with spatially distributed and oriented carbon nanotubes as revealed by dual-scale simulations[J]. Carbon, 2019;142:141-9.  (SCI, IF=10.9, 中科院1区TOP)

[8] Q Liu*, S Lomov, L Gorbatikh. A combined use of embedded and cohesive elements to model damage development in fibrous composites[J]. Composite Structures, 2019, 223:110921. (SCI, IF=6.1, 中科院1区TOP)

[7] Q Liu*, S Lomov, L Gorbatikh. Spatial distribution and orientation of nanotubes for suppression of stress concentrations optimized using genetic algorithm and finite element analysis[J]. Materials & Design, 2018;158:136-46. (SCI, IF=8.4, 中科院1区TOP)

[6] Q Liu, A Roy*, V Silberschmidt. Temperature-dependent crystal-plasticity model for magnesium: A bottom-up approach[J]. Mechanics of Materials, 2017, 113: 44-56. (SCI, IF=3.9)

[5] Q Liu, A Roy*, V Silberschmidt. Size-dependent crystal plasticity: from micro-pillar compression to bending[J]. Mechanics of Materials, 2016, 100: 31-34.  (SCI, IF=3.9)

[4] Q Liu, A Roy*, V Silberschmidt. Micro-cutting of single-crystal metal: finite-element analysis of deformation and material removal[J]. International Journal of Mechanical Sciences, 2016, 118: 135-143.  (SCI, IF=7.3, 中科院1区TOP)

[3] Q Liu, Z Lu*, M Zhu, Z Yuan, Z Yang, Z Hu, J Li. Simulation of the tensile properties of silica aerogels: the effects of cluster structure and primary particle size[J]. Soft Matter, 2014, 10(33): 6266-6277. (SCI, IF=3.4)

[2] Q Liu, Z Lu*, Z Hu, Z Yang. Experimental and FEM analysis of the compressive behavior of 3D random fibrous materials with bonded networks[J]. Journal of Materials Science, 2014, 49(3): 1386-1398. (SCI, IF=4.5)

[1] Q Liu, Z Lu*, Z Hu, J Li. Finite element analysis on tensile behavior of 3D random fibrous materials: model description and meso-level approach[J]. Materials Science and Engineering A, 2013, 587: 36-45.  (SCI, IF=6.4, 中科院1区TOP)