2、实验手段(Experimental Tools) >弥补理论计算模型的不足,构架不同尺度计算间的联系; >补充非常基础的材料物理,化学和材料学的数据,涉及材料的 电子,力学,光学等性能数据,构建材料性能相关的成分,组 织和工艺间内在联系,并建立庞大的数据库; >利用实验数据修正计算模型,加速新材料的筛选及高效确定。 D8n98g8oAm 3-D 105 expermental data of Ti-B-21S Simulation of extrusion of 3D reconstruction of LasO4 AA6082 for an inclusions in C-61 steel. LCS-2 sidewall created from 240 serial panel sections
弥补理论计算模型的不足,构架不同尺度计算间的联系; 补充非常基础的材料物理,化学和材料学的数据,涉及材料的 电子,力学,光学等性能数据,构建材料性能相关的成分,组 织和工艺间内在联系,并建立庞大的数据库; 利用实验数据修正计算模型,加速新材料的筛选及高效确定。 2、实验手段(Experimental Tools)
3、数字化数据库建立(Digital Data) >构建不同材料的基础数据库、数据的标准化及其共享系统 >拓展云计算技术在材料研发中的应用,包括远程数据存储与共享 >建立数字化数据库,联系科学家与工程师共同高效开发新材料 Designer Knowledge Process Inputs Base DKB) Forging Heuristics Heat Treatment Model MModels Conditions Cl C2 C3 Tensile Strength P2 -Hold Time Fatigue P3 P4 Strength @Rim Increased 5.7% Strength Bore Increased 3.8% Designer's View Crack Growth Rim Decreased 25.9% Each data point has i出own“resume
构建不同材料的基础数据库、数据的标准化及其共享系统 拓展云计算技术在材料研发中的应用,包括远程数据存储与共享 建立数字化数据库,联系科学家与工程师共同高效开发新材料 3、数字化数据库建立(Digital Data)
材料基因组工程结构层次 Database Phase I: Phase ll: Phase Ill: Hierarchy Concept Design Qualification ICMD iCMDTM Define Goals Modeling Design Allowables Properties Framework Databases Data 集成计算 Process Concept Design Scale-Up tethodology Generation 设计 Prototype Component Concept Process Demo Evaluation Optimization TRL2.3 1.2 L3,4 T5.6 MSV ICME Materials by Design:System Accelerated Insertion of Materials: Constitutivel ICME Engineering Synthesis,Robust Uncertainty Design Allowables Law 集成计算 Design Process Optimization Quantification.Tools:iCMD Platform. Methoda Databases Tools:iCMD Platform,iSIGHT,D3D SIGHT,DAKOTA,JMP 材料工程 Models, Tools Mechanistic Models:Process-Structure and Structure-Property Models Microstructure Tools:iCMD Platform,Precipicalc Thermo-Calc,DICTRA.ABAQUS,DEFORM,D3D Databases Materials Processed Data:Thermo-Chemical,Kinetics and Property Databases 材料 Genome Tools:Thermo-Calc,DICTRA,ESPEI-SQL Tools 基因 Proto Data:Experimental Data,First Princple Data Databases Tools:Experiments FLAPW VASP ESPEI-SQL 数据 Figure 4.Hierarchy of present and future Materials Genome methods,tools and databases
材料基因组工程结构层次 ICMD 集成计算 设计 ICME 集成计算 材料工程 材料 基因 数据
国际上材料基因组主流团队 John Alison,密西根大学教授,美 国工程院院士,交大兼职教授 西北大学(材料学院双边合作) ·卡内基梅隆大学 •宾州州立大学 ·俄亥俄州立大学(材料学院双边合作) •密歇根大学(材料学院双边合作) ·麻省理工学院 ·瑞典皇家理工学院(合作) Greg OlseRristopher Wolverto (西北大学、院士)
•西北大学(材料学院双边合作) •卡内基梅隆大学 •宾州州立大学 •俄亥俄州立大学(材料学院双边合作) •密歇根大学(材料学院双边合作) •麻省理工学院 •瑞典皇家理工学院(合作) John Alison, 密西根大学教授,美 国工程院院士,交大兼职教授 Greg Olson (西北大学、院士) 国际上材料基因组主流团队 Christopher Wolverton
上海交通大学材料基因组联合研究中 心工作思路 上海交通大学材料科学与工程学院 2015年9月
上海交通大学材料基因组联合研究中 心工作思路 上海交通大学材料科学与工程学院 2015年9月