近日，我院工程力学专业本科生张梦茹在国际学术期刊International Journal of Mechanical Sciences [中科院1区（升级版），IF：6.772]上发表了题为“Feature size coupling effect of nanolaminated graphene/copper composites”的研究论文，链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S002074032200371X#!。 

       石墨烯因其优异的力学性能被认为是金属基复合材料理想增强体之一。明确其微纳结构及空间分布对力学性能的影响规律是设计与优化金属基石墨烯纳米复合材料力学性能的基础和前提。结合理论分析和分子动力学模拟有利于系统揭示石墨烯/铜层状复合材料的力学性能与微结构尺寸特征间的关联机制，系列研究成果已发表在Computational Materials Science、Scientific Reports、Nano Materials Science、ACS Applied Nano Materials等国际学术期刊。以往的数值计算和理论模型研究均只考虑某一特征尺寸的影响，如金属层厚或面内晶粒尺寸，而上述特征尺寸间的耦合作用可能显著影响纳米层状石墨烯/金属复合材料的力学性能。
       本文采用分子动力学方法研究了含多种尺寸特征的多晶石墨烯/多晶铜（PGr/PCu）复合材料的力学响应，分析了特征尺寸及其耦合对PGr/PCu力学性能的影响规律，并结合微结构演化揭示了特征尺寸耦合的影响机理，最后，基于Hall-Petch、反Hall-Petch关系及约束层滑移模型首次提出了同时包含两个特征尺寸的新模型成功定量描述了PGr/PCu的强化效果。
       该论文是付涛副教授和彭向和教授指导的本科生张梦茹同学毕业论文的部分成果。张梦茹为论文第一作者，付涛副教授和彭向和教授为通讯作者。张梦茹是航空航天学院工程力学系2018级本科生，于三年级进入彭向和教授-付涛副教授课题组课题组，系统学习数值计算方法和相关理论知识，在阅读了大量国内外参考文献后，利用毕业论文设计和课余时间开展相关学术研究，最终完成了该研究工作和学术论文。研究工作的顺利开展和论文的成功发表离不了航空航天学院对于本科生创新意识培养的重视，学院创新的培养模式也为学生未来多元化发展打下了坚实基础。彭向和教授-付涛副教授课题组重视本科生的科研训练，近三年课题组已有多名本科生以一作或二作（导师一作）在国际学术期刊上发表论文，例如Frontiers in Materials, 8, 2022, 813382；Materials Chemistry and Physics, 282, 2022, 125997；Materials Today Communications, 31, 2022, 103273；ACS Applied Nano Materials, 4, 2021, 12289等。
       上述工作受到了国家自然科学基金项目与中央高校基本业务费项目的资助。