王刚锋的个人主页空间 - 王 刚锋基本信息

王刚锋 博士、教授
研究方向：微纳米力学




联系方式
通讯地址：西安交通大学航天航空学院
邮编：710049
Email: wanggf@mail.xjtu.edu.cn




站点计数器




教育和工作经历
1995年于天津大学获学士学位；
1998 、 2001年在清华大学分别获得硕士、博士学位。
2002年至2005年先后在新加坡、荷兰和加拿大从事研究工作。
2006年至今任西安交通大学教授。
主持国家自然科学基金4项等。
发表SCI论文100余篇，被SCI论文引用3000余次。




荣誉称号
2007年入选教育部新世纪人才计划；
2010年获陕西省青年科技奖；
2015年获国家****基金资助；
2016年获教育部自然科学一等奖。

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王刚锋的个人主页空间 - 王 刚锋基本信息

王刚锋 博士、教授
研究方向：微纳米力学




联系方式
通讯地址：西安交通大学航天航空学院
邮编：710049
Email: wanggf@mail.xjtu.edu.cn




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教育和工作经历
1995年于天津大学获学士学位；
1998 、 2001年在清华大学分别获得硕士、博士学位。
2002年至2005年先后在新加坡、荷兰和加拿大从事研究工作。
2006年至今任西安交通大学教授。
主持国家自然科学基金4项等。
发表SCI论文100余篇，被SCI论文引用3000余次。




荣誉称号
2007年入选教育部新世纪人才计划；
2010年获陕西省青年科技奖；
2015年获国家****基金资助；
2016年获教育部自然科学一等奖。

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科研 - 王 刚锋研究成果
1.发展了一个研究纳米元件弹性行为的新模型在纳米尺度，表面效应是影响材料物理和力学性质的重要因素之一。提出了一个考虑表面效应的新模型：通过Laplace-Young方程来反映残余表面张力或表面能的影响；通过一个有限厚度的表面层来表征表面和内部材料性质的差异。基于这一模型，求得了纳米梁横向振动的固有频率(Wang G F and Feng X Q, Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 231904, sci引用300+)；分析了纳米线轴向受压的临界载荷(Wang G F and Feng X Q, Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 141913, sci引用250+) ;并把这一模型推广到铁木新柯梁 (Wang G F and Feng X Q, J. Phys. D. 2009, 42, 155411.sci引用200+)。
2.提出了一个纳米材料的界面相模型
基于多晶纳米材料的结构特征，发展了一个界面相模型。把晶界视为纳米材料的一个组份相（界面相），并通过原子间的相互作用势来计算界面相的弹性模量。利用该模型研究了界面相对纳米材料有效性质的影响(Wang G F et al. Mater. Sci. Eng. A 2003, 363, 1)。该模型已经被美国标准化与技术研究院的多次实验所证实。
3.发展了一个新的粗糙表面接触模型
利用粗糙表面的几何信息，发展了一个增量型等效接触模型，能够简便准确地预测压力和真实接触面积的关系(Wang G F et al. J. Tribology.2021, 1433, 081503)。
4. 研究了表面效应对固体力学若干问题的影响
断裂问题：真实的裂纹尖端是钝的，尖端的曲率半径可以小至几个纳米。采用局部展开法，研究了表面效应对I型和III型裂纹尖端场的影响，得到了尖端应力的解析表达式(Wang G F et al. JAM 2008, 75, 011001)；编写了考虑表面弹性的有限元程序，对I型、II型和混合型裂纹的全场进行分析，讨论了表面效应对材料断裂韧性的影响。
接触问题：当接触半径减小至纳米尺度时，表面张力对接触问题有重要影响。得到了考虑残余表面张力影响的半无限平面上作用集中力的基本解(Wang G F and Feng X Q. JAP 2007, 101, 013510)。在此基础上，得到了刚性圆柱与半无限平面接触的弹性解；并进一步分析了表面张力对三维赫兹接触问题和粗糙表面接触问题的影响。相关结果可以解释纳米压痕的尺度相关性，并可以用于测量生物材料和软物质的弹性性质。
弹性波散射：系统研究了纳米尺度圆柱状和球状夹杂对弹性波的散射(Wang G F et al, Appl. Phys. Lett. 2007, 89, 231923)；分析两个孔间的相互干涉；进而处理了周期分布纳米多孔材料对弹性波的散射等。
SMALL CHANGE, BIG IMPACT, IF LOOK THROUGH.
Few recent works on nanoparticles.
1) Is it possible to characterize the compressive reponse of polyhdral nanoparticles?
Yes, we can explicitly, and well at nanoscale. (AIP Advance, 2016, 6, 085113)

2) Thin or thick? compromise between strength and ductility.
Half is better! (AIP Advances, 2015, 5, 077162)

3) Atomic surface step, is it a matter?
A bridge linking flat punch model and spherical Hertzian model.
IOP Mater. Res. Exp. 2015, 2,015006
4) In addition to particle size, surface morphology affects the yield stress.
A theoretical model is proposed to predict the yield stress of nanoparticles (J. Phys. D. 2017, 50, 245302).
5) Plastic deformation mechanisms in nanoparticles. (Phil. Mag. 2018)

6) The statistical distribution of yield stress of nanoparticles.

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教学 - 王 刚锋讲授课程
弹性力学 (本科生：2009～2020)
数学弹性力学(研究生：2007～2010)
工程软件应用 (本科生：2008，2009)
计算力学 (本科生：2007)

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科研队伍 - 王 刚锋团队成员
要求掌握，理论分析、有限元计算、分子动力学模拟和微纳米实验中的一项，即可开展工作。
在读研究生：
姜春云 博士生；研究方向：摩擦力学
王思赫 博士生；研究方向：摩擦力学
王孟瑞 硕士生；研究方向：摩擦力学
戴宛林 硕士生；研究方向：摩擦力学
粱轩铭 博士生；研究方向：接触力学
张静逸 硕士生；研究方向：摩擦力学
马 欢 硕士生；研究方向：接触力学
成剑锋 硕士生；研究方向：接触力学
郑延斌 博士生；研究方向：摩擦力学
邢宇哲 硕士生；研究方向：接触力学
梁 统 硕士生；研究方向：接触力学
闫 铎 硕士生；研究方向：接触力学
袁炜柯 博士生；研究方向：接触力学

已毕业学生：
李磊涛 2020获博士学位；毕业后就职西安;
王 健 2019获博士学位；毕业后就职西安;
王 军 2019获硕士学位；毕业后就职西安;
袁凌霄2019获硕士学位；毕业后于波士顿大学攻读博士；
丁 悦 2018获博士学位；毕业后就职西安;
韩晓愈 2018获硕士学位；毕业后就职北京;
杨 亮 2017获博士学位；毕业后就职常州;
胡中原 2017获硕士学位；毕业后就职西安;
陈 轩 2017获硕士学位；毕业后就职上海;
韩佳易 2017获硕士学位；毕业后就职杭州;
龙建民 2016年获博士学位；毕业后就职南京；
李 源 2016年获博士学位；毕业后就职西安；
边建军 2015年获博士学位；毕业后就职西安；
冯 娟（2012.9～2015.7）获硕士学位；毕业后就职福建；
王 健（2013.9～2015.7）获硕士学位；
秦 鑫（2011.9～2013.7）获硕士学位；毕业后于美国西北大学攻读博士;
杨 帆（2009.9～2012.12）获博士学位；毕业后就职西安；
王东辉（2009.9～2012.7）获硕士学位；毕业后就职成都；
乔书韬（2012.7）钱学森班，本科毕业设计；毕业后于美国波士顿大学攻读博士学位;
吴天宝（2008.9～2011.7）获硕士学位；毕业后就职成都;
肖 菁（2010.7）本科毕业设计；毕业后于新加坡南洋理工大学攻读博士学位;
郑晓明（2008.7）本科毕业设计；毕业后就职深圳;
张庆芳（2007.9～2010.7）获硕士学位；毕业后就职长沙；
傅孝龙（2007.9～2010.3）获硕士学位；毕业后就职成都；




招生信息
招收以下方向硕士和博士研究生：
纳米力学
生物力学
固体力学
欢迎应用数学、应用物理、力学和材料科学专业的同学报考。考试科目见招生简章。

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论文著作 - 王 刚锋代表性论文
More information can be referred to:
https://www.researchgate.net/profile/Gangfeng_Wang
G. F. Wang*, J. M. Long and X. Q. Feng. A self-consistent model for the elastic contact of rough surface. Acta Mech. 2015, 226, 285.
G. F. Wang*, X. Q. Feng. Surface effects on buckling of nanowires under uniaxial compression. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 141913.
G. F. Wang*, X. Q. Feng. Timoshenko beam model for buckling and vibration of nanowires with surface effects. J. Phys. D. 2009, 42, 155411.
G. F. Wang*, et . Surface effects on the near-tip stresses for Mode-I and Mode-III cracks. ASME J. Appl. Mech. 2008, 75, 011001.1.
G. F. Wang*, X. Q. Feng. Effects of surface stresses on contact problems at nano scale. J. Appl. Phys. 2007, 101, 013510.
G. F. Wang*, X. Q. Feng. Effects of surface elasticity and residual surface tension on the natural frequency of microbeams. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 231904.
G. F. Wang* and T. J. Wang. Deformation around a nanosized elliptical hole with surface effect. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 161901.
G. F. Wang* et al. Surface effects on the diffraction of plane compressional waves by a nanosized circular hole. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 231923.
G. F. Wang, S. W. Yu and X. Q. Feng. A piezoelectric constitutive theory with rotation gradient effects. Eur. J. Mech. A./Solids. 2004, 23(3), 455-466.
G. F. Wang, X. Q. Feng and S. W. Yu. Interfacial effects on effective elastic moduli of nanocrystalline materials. Material Science and Engineering, A. 2003, 363, 1-8

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接触问题 - 王 刚锋接触问题
Influence of surface tension on contact problems.
1. The solution of a point force acting on a half plane with surface tension (J. Appl. Phys. 2007,101, 013510)

2. Indentation on an elastic half plane by a rigid cylinder (Int. J. Solids Struct.2012, 49, 1588)
3. Indentation on an elastic half space by a rigid sphere (Mech. Mater.2013, 56, 65)
4. The general solutions are obtained by the combination of two limit cases (J. Appl. Mech. 2017)
5. Even with surface tension, the compression of an elastic sphere by two rigid planes is equivalent to the indendation of an elastic half space by a rigid sphere (J. Phys. D. 2015, 48, 485303)

6. Indentation of an elastic half space by an ellipsoid indenter (J. Appl. Mech.2017, 84, 011012)
7. Adhesion with surface tension (Int. J. Solids Struct.2016, 84, 133)

8. Indentation on hyperelastic substrate with surface tension (Mater. Res. Expre.2016, 3, 115021)

9. Indentation on a thin film with surface tension (Appl. Math. Model. 2019, 65, 597; Math. Mech. Solids 2019, J. Phys. D. 2018, 51, 295409)

10.Explain the depth dependence of the effective modulus of cells. (Soft. Matter. 2018, 14, 7534)


11. Influence of surface tension on contact of rough surfaces (J. Appl. Phys. 2014, 109, 063535; Int. J. Solids Struct. 2018, 138, 217)


12. A self-consistent contact model for rough surface (Acta Mech.2015, 226, 285)

13. Size dependent hardness induced by surface energy (Extre. Mech. Lett.2020, 38, 100736)

14. Influence of residual stress on hardness (J. Appl. Mech.2020, 87(5): 051004)

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摩擦问题 - 王 刚锋摩擦问题
1. Three dimensional characterization of grinding surfaces is measured, the heights of summits follow the Gaussian distribution.
2. An apparatus is designed to measure real contact area.
3. Relation between real contact area and normal load is measured.
4. The statistical characteristics of atomic friction are illuminated.

5. A semi-analytical model is advanced for the friction of nanosized asperity

6. Dependence of frictional coefficient on load for rough surfaces
。。。。。。

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家庭掠影 - 王 刚锋成长。。。

哇！那边有什么。。。

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English - 王 刚锋Contact
Prof. Dr. WANG Gangfeng
Department of Engineering Mechanics
Xi’an Jiaotong University,
Xi’an 710049
P. R. China
e-mail:wanggf@mail.xjtu.edu.cn










Research Interest
Mechanical behavior and deformation mechnism at micro-/nano-scale.
Contact Mechanics and Friction
Fracture Mechanics and Continuum Mechanics
Related works can be found in Google Scholar and Research Gateby searching Wang Gangfeng
https://www.researchgate.net/profile/Gangfeng_Wang/publications