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主要从事飞行器结构安全和智能化方面的力学理论和关键技术研究。建立了三维应力约束下的弹塑性和蠕变断裂理论;建立起利用材料标准试验数据预测三维飞机结构抗疲劳断裂性能的方法,形成较完整的飞机结构三维疲劳断裂理论体系,得到系统的应用。提出了低维体系局域场和外场耦合的概念,构建了低维材料结构力-电-磁-热耦合的物理力学理论体系,发现了流-电耦合新效应和流体传感新方法,提出了自上而下制造亚纳米结构的新途径。曾获国家自然科学奖二等奖、教育部自然科学奖一等奖等。
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