流体力学教研室-向美珍
所在单位：北京应用物理与计算数学研究所
导师职称：副研究员，博士生导师
电子邮箱：xiang_meizhen@iapcm.ac.cn
招生专业：流体力学
研究方向：招生专业：计算力学、爆炸与冲击动力学、固体力学、流体力学；
研究方向：材料动力学多尺度建模与数值模拟
一、教育经历
2002.9——2006.7 中国科技大学少年班系，信息与计算科学，本科/理学学士
2006.0——2011.6，中国科学院计算数学研究所，计算数学，研究生/理学博士
二、工作经历
2011.7-至今，北京应用物理与计算数学研究所，计算物理全国重点实验室/邓稼先创新研究中心
三、研究方向及简介
冲击载荷下材料与结构动力学响应机制与精密物理建模，是武器物理、装甲与反装甲技术、航天器防护等领域的共性关键基础科学问题。围绕爆炸冲击作用下材料复杂动力学响应，开展微-细-宏观多尺度建模与数值模拟研究，具体包括：
（1）爆炸冲击条件下材料典型破坏模式的微观机理研究；
（2）材料动态损伤破坏的多尺度耦合建模与数值模拟方法研究；
（3）高效高精度计算爆炸力学方法研究；
（4）人工智能、量子计算等先进前沿技术在材料动力学计算中的应用研究。
四、个人荣誉、所获奖项
（1）荣获“全国爆炸力学优秀青年学者奖”，2021年；
（2）荣获北京应用物理与计算数学研究所“科研特等奖”，2021年。
五、代表性论文及成果
[1] Quanzhang Li, Yipeng Rao, Zihao Yang , Junzhi Cui, Meizhen Xiang*, Asymptotic homogenization-based strain gradient elastodynamics: Governing equations, well-posedness and numerical examples, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 442 (2025) 118010.
[2] Yipeng Rao, Meizhen Xiang*, Junzhi Cui* , A strain gradient brittle fracture model based on two-scale asymptotic analysis, Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2022, 159: 104752.
[3] Meizhen Xiang, Songqing Jiang, Junzhi Cui, Yun Xu, Jun Chen , Coupling of dynamic ductile damage and melting in shock-induced micro-spalling: modeling and applications, International Journal of Plasticity, 2021, 136: 102849.
[4] Meizhen Xiang, Yi Liao, Kun Wang, Guo Lu, Jun Chen , Shock-induced plasticity in semi-coherent {111} Cu-Ni multilayers, International Journal of Plasticity, 2018, 103: 23-38.
[5 ]Meizhen Xiang, Junzhi Cui, Yantao Yang, Yi Liao, Kun Wang, Yun Chen, Jun Chen , Shock responses of nanoporous aluminum by molecular dynamics simulations, International Journal of Plasticity, 2017, 97: 24-45.
近年来取得的学术成果包括：
（1）发展了融合双尺度渐近展开理论和能量变分原理的材料动态变形与损伤断裂建模技术，突破了微损伤演化与宏观破坏一体化、跨尺度建模技术瓶颈;
（2）揭示了强冲击下“局部熔化-成孔-破碎”耦合的微观机制，建立了包含动态熔化效应的微层裂模型，解决了强冲击条件下金属材料相变、熔化、损伤破坏的多过程耦合建模难题；
（3）建立了“层裂-再压缩-再破坏”模型，研制了程序，攻克了多次冲击加/卸条件下材料复杂动力学响应数值模拟的难题。