山东大学材料学院塑形成性与模具技术研究所张存生

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张存生，山东大学材料科学与工程学院副教授、博士生导师，教龄9年，先后承担本科生《塑性成形CAE》、《Advanced Materials Forming》等课程，年均150学时。连续两年被评为课堂教学质量优秀教师，曾获评校青年教师课堂教学比赛一等奖、青年教学能手；主持国家及省部级科研项目10余项，发表SCI/EI收录论文50余篇，获国家科技进步二等奖和山东省科技进步一等奖各1项、荣立山东省人民政府集体一等功1次。


姓名 张存生
出生年月1980.04
性别 男
学历 博士研究生
专业技术职务 副教授
博导聘任时间 2016.07
学术团体兼职
塑性工程学会国际合作工作委员会委员、绿色成形制造技术委员会委员
学习和工作经历
学习经历：
2005.09-2008.09 法国国立应用科学学院机械与自动化系，获博士学位
1998.09-2005.07 山东大学材料科学与工程学院，获学士/硕士学位
工作经历：
2008.11至今山东大学塑性成形与模具技术研究所，讲师/副教授
2014.06至今丛林集团有限公司博士后工作站，博士后研究
研究领域介绍
学科专业：材料加工工程
专业方向：塑性成形工艺与装备
研究方向：塑性成形理论与数值模拟方法、塑性成形工艺与模具技术。
主讲课程：塑性成形CAE（本科）、塑性变形物理冶金基础（研究生）。


取得科研成果情况
教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队和山东省优秀创新团队核心成员，入选山东大学首批“青年学者未来计划”，荣获国家科学技术进步二等奖1项和山东省科学技术进步一等奖1项，荣立山东省人民政府集体一等功1次。
在Materials Science & Engineering A,    Materials Science & Engineering B, Materials and Design, International    Journal of Mechanical Sciences, Journal of Materials Processing and    Technology 等国内外学术期刊发表SCI/EI收录论文30余篇，获授权专利2项。
近年代表性论文如下：
Xing Lu, Cunsheng    Zhang, Guoqun Zhao, Yanjin Guan, Liang Chen, Anjiang Gao. State-of-the-art    of extrusion welding and proposal of a method to evaluate quantitatively    welding quality during three-dimensional extrusion process. Materials and    Design 89 (2016) 737-748                                                                     
Yuanyuan Dong,    Cunsheng Zhang, Guoqun Zhao, Yanjin Guan, Anjiang Gao, Wenchao Sun. Constitutive equation and    processing maps of an Al-Mg-Si aluminum alloy: determination and    application in simulating extrusion process of complex profiles. Materials and Design 92 (2016) 983-997
Cunsheng Zhang,    Xingrong Chu, Dominique Guines, Lionel Leotoing, Jie Ding, Guoqun Zhao. Dedicated    linear-Voce model and its application in investigating temperature and    strain rate effects on sheet formability of aluminum alloys. Materials    and Design 67 (2015) 522-530                                                                     
Jie Ding, Cunsheng    Zhang, Xingrong Chu, Guoqun Zhao, Lionel Leotoing, Dominique Guines. Investigation    of the influence of the initial groove angle in the M-K model on limit strains    and forming limit curves. International Journal of Mechanical Sciences    98 (2015) 59-69                                                                     
Cunsheng Zhang, Jie Ding, Yuanyuan Dong, Guoqun Zhao, Anjiang    Gao, Lanjun Wang. Identification of friction coefficients and strain-compensated    Arrhenius- type constitutive model by two-stage inverse analysis technique.    International Journal of Mechanical Sciences 98 (2015) 195-204
承担科研项目情况
目前主要从事复杂断面铝型材挤压塑性变形机理和铝合金板料温热成形工艺及组织性能控制方面的研究工作，先后主持国家自然科学基金面上/青年项目、教育部博士点新教师基金、山东省优秀中青年科学家科研奖励基金、中国博士后科学基金特别资助/面上项目(一等资助)等国家及省部级科研项目10余项，并作为主要研究人员参与了多项国家重点研发计划、国家自然科学基金和国家科技支撑计划等项目以及企业委托项目。目前在研项目主要有：
铝合金扁宽薄壁型材蝶形模挤压变形行为与模具优化设计方法研究，国家自然科学基金（面上项目），2016.01-2019.12，项目负责人
高速列车用铝型材挤压流动规律与微观组织演变规律研究，中国博士后科学基金第九批特别资助项目，2016.06-2018.06，项目负责人
大规格复杂截面铝型材控形控性挤压成形技术，山东大学首批青年学者未来计划项目，2015.07-2020.06，项目负责人
宽体薄壁镁型材挤压变形机理及模具优化设计方法研究，中国博士后科学基金面上项目（一等资助）, 2014.06-2016.06，项目负责人
大规格复杂截面铝型材挤压模具设计与优化方法研究，山东省博士后创新项目专项资金（一等资助）,2014.06-2016.06，项目负责人


联系方式
15165138198
联系地址
济南市经十路17923号山东大学材料科学与工程学院
电子邮箱
zhangcs@sdu.edu.cn                                                                      

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材料学院张存生教授在传统板料成形极限理论预测模型（M-K模型）中，首次综合考虑法向应力与摩擦应力影响，显著提高了成形极限的预测精度。相关研究成果“The integration of through-thickness normal stress and friction stress in the M-K model to improve the accuracy of predicted FLCs”已在国际塑性成形领域TOP1期刊International Journal of Plasticity（IJP, IF: 5.502）上在线发表。该项研究工作由材料学院王玉宝、张存生、杨英、范书铭、王广春、赵国群和陈良共同完成，其中，2017级博士研究生王玉宝为第一作者，张存生教授为通讯作者，山东大学为唯一完成单位。

成形极限是表征金属板料塑性成形性能的重要指标，受到变形过程中法向应力与摩擦应力的显著影响。为此，本研究基于金属塑性变形基本理论与板料变形过程中的几何关系：（1）考虑应力梯度建立了法向应力表达式，并通过假定静水压力不影响塑性变形而将M-K模型中考虑法向应力的三维应力状态转换为等效的二维应力状态。（2）考虑变形过程中的摩擦条件建立了摩擦应力表达式，并提出在M-K模型中的主应力方向上叠加摩擦应力增量的方法，成功引入了摩擦应力。

基于此，本研究首次建立了综合考虑法向应力与摩擦应力影响的修正M-K模型算法，并成功预测了IF钢板与DP600钢板的成形极限曲线。通过与现有文献中的结果对比发现，本研究建立的综合考虑法向应力与摩擦应力影响的修正M-K模型可以显著提高金属板料成形极限的预测精度。在此基础上，该成果进一步系统研究了M-K模型参数、变形条件、本构模型参数和厚向异性系数等对金属板料成形极限的影响规律，这对合理制定金属板料成形工艺和提高材料利用率具有重要的指导作用。

板料变形

图1：板料变形过程中的受力体几何关系模型

近年来，赵国群教授团队的张存生教授课题组在金属塑性变形理论与高温变形机理、铝合金型材挤压流动规律、挤压模具设计理论与方法等方面开展了系统研究，在 Int. J. Plast.、Mater. Design、Mater. Sci. Eng. A、J. Mater. Process. Tech.等塑性加工领域国际知名期刊上发表了多篇有影响的研究成果，受到国内外同行的广泛关注。

本研究工作得到了国家自然科学基金和山东省杰出青年基金的支持。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0749641918306594

xiayu

纤维增强铝基复合型材挤压变形规律与界面行为研究
批准号        51975330       
学科分类        塑性加工工艺、模具与装备 ( E050802 )
项目负责人        张存生       
依托单位        山东大学
资助金额        60.00万元       
项目类别        面上项目       
研究期限        2020 年 01 月 01 日 至2023 年 12 月 31 日

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近日，山东省教育厅公布了2019年度山东省高等学校优秀科研成果获奖名单，由张存生、陈良、赵国群、管延锦和褚兴荣共同完成的成果《复杂断面铝合金型材挤压成形理论与技术》荣获山东省高等学校科学技术一等奖（本科高校类）。
该成果研究揭示了高性能铝合金材料塑性变形机制、复杂断面铝型材挤压流动规律及其工艺模具参数影响规律，研发了系列精密挤压模具及其高性能铝型材，对于复杂断面铝型材挤压工艺制定、模具结构设计与型材质量控制具有重要理论意义和工程价值。围绕上述研究，在Mater. Design、Int. J. Mech. Sci.等国际重要期刊上发表SCI/EI收录论文40余篇，申请国家发明专利4项，已授权发明专利3项（截止到2017年9月）。
山东省高等学校优秀科研成果奖由山东省教育厅组织评选，旨在表彰奖励我省高等学校在科学研究方面做出贡献的科研人员和单位，每年评定一次。在个人申报、学校推荐的基础上，由山东省教育厅组织专家进行评审后产生。

复杂断面铝合金型材挤压成形理论与技术