本网讯（文/赵齐）车身轻量化已成为汽车制造技术发展的必然趋势，降低汽车重量最直接的方法就是在车身结构上大量使用铝合金。除静力学性能（如强度，塑性及韧性）外，目前一个工业界难题是如何有效提高铝合金在交变应力作用下的抗损伤能力，即合金疲劳性能。随着研究的深入，研发人员已发现晶界在耐疲劳损伤贡献上起到了举足轻重的作用，例如美国铝业有限公司制备的高耐疲劳损伤AA2524标准板材，就是通过获得高密度的扭转角晶界实现的。由于工程疲劳试验周期长，需要消耗大量人力物力，因此通过模拟手段研究铝合金疲劳行为尤为重要。鉴于扭转角晶界在耐疲劳损伤性能上的主导作用，模拟晶界对疲劳裂纹扩展的阻碍行为是当前一个研究热点，但学术难题是如何准确模拟疲劳裂纹通过扭转角晶界的偏折行为。

近日我校材料学院赵齐副教授和比利时根特大学有限元实验室通过合作研究，首次提出了一种精确模拟疲劳裂纹扩展通过晶界的方法。该方法耦合了基于位错理论的晶体塑性有限元、裂纹扩展有限元和内聚力模型，能够精确模拟裂纹通过扭转角晶界的偏折行为，为铝合金疲劳工程评估提供了重要的指导作用。相关研究成果以《Fatigue crack propagation across grain boundary of Al-Cu-Mg bicrystal based on crystal plasticity XFEM and cohesive zone model》为题发表在金属材料领域顶级期刊Journal of Materials Science & Technology (中科院1区top，IF=8.067)。我校赵齐副教授为文章第一作者，湖北汽车工业学院为第一单位，比利时根特大学工程系Magd Abdel Wahab教授为文章的通讯作者。参与合作研究的还包括比利时根特大学工程系凌勇研究员及中南大学材料学院刘志义教授。

第一作者简介：赵齐，工学博士，副教授，硕士生导师，曾受国家留学基金委资助在比利时根特大学从事合作研究，现为比利时根特大学FEMRG博士答辩委员会成员。一直从事铝合金的基础研究及应用技术开发，先后主持包括国家自然科学基金项目、湖北省自然科学基金项目、湖北省青年科技晨光计划在内的5项科研课题，以第一/通讯作者在J. Mater. Sc. Technol., Mater. Des., Mater. Sci. Eng. A, J. Alloys Compd., Mater. Charact.等国际顶尖/著名期刊发表学术论文14篇，授权3项国家发明专利，其中1项国防发明专利。（审稿 王天国）