个人简介

白瑞祥，教授、博士生导师，工学博士。长期从事复合材料力学、计算力学、损伤断裂力学等领域的教学与科研工作，主要研究方向包括先进复合材料力学与结构设计、航空航天结构强度与仿真、损伤断裂与界面力学、增材制造与焊接仿真以及固体推进剂力学行为等。先后主持和参与国家科技重大专项、国家自然科学基金等纵向课题，以及国家航空航天复合材料结构研发项目30余项，在复合材料多尺度力学、航空航天结构试验与仿真、界面损伤及先进制造等方面取得了一系列研究成果，发表多篇高水平学术论文，并获多项国家发明专利及软件著作权。长期重视研究生培养，形成“项目牵引、多导师协同”的人才培养模式，累计指导博士、硕士研究生67人。任中国复合材料学会理事、中国复合材料学会力学专业委员会秘书，曾入选辽宁省“百千万人才工程”千人层次，并获钱令希青年教师力学一等奖、大连理工大学教学质量优良奖等荣誉。

研究方向

长期从事复合材料力学、计算力学、损伤断裂力学等领域的教学与科研工作，主要研究方向包括：

·         复合材料力学与结构设计：碳纤维增强树脂基复合材料、Vitrimer可回收复合材料、纤维金属层板等先进复合材料的力学性能表征与多尺度仿真

·         航空航天结构强度与仿真：飞机尾翼前缘结构鸟撞仿真与改进设计、复合材料垂尾主翼盒试验、机身典型壁板试验、复杂构型复合材料结构平台热强度及热变形计算

·         损伤断裂与界面力学：复合材料层间断裂韧性、Vitrimer树脂/纤维界面粘结性能、包覆药柱粘接界面缺陷形成机理

·         增材制造与焊接仿真：选区激光熔化（SLM）Ti6Al4V孔隙缺陷形成机理、激光焊接热源参数CNN智能识别

·         固体推进剂力学行为：HTPB复合推进剂粘弹性本构模型、推进剂/衬层界面裂纹扩展分析

科研项目

主持和参与国家科技重大专项、国家自然科学基金等纵向课题20余项，主持中国商用飞机有限责任公司、成都飞机设计研究所等航空航天复合材料结构研发项目30余项。近年来主持的主要项目包括：

纵向项目：

·         国家自然科学基金联合基金重点支持项目，“包覆药柱粘接界面缺陷形成机理研究”，2025-2029，本单位项目负责人

·         国家自然科学基金联合基金重点支持项目，“面向高固含量推进剂的类淀粉样蛋白质键合剂研究”（合作单位负责人），2025-2029

·         等等

横向项目：

·         CR929飞机复合材料垂尾主翼盒3m级盒段试验，2019-2022，中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院，获上海飞机制造有限公司感谢信

·         XX型号热变形仿真及试验对比分析，2024-2025，上海宇航系统工程研究所

·         机身典型结构综合优化，2023-2024，中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所

·         复杂构型复合材料结构平台热强度及热变形计算，2022-2023，上海宇航系统工程研究所

·         HA机身典型壁板试验，2022-2023，中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所

·         基于多物理场耦合的多功能一体化典型结构仿真分析研究， 中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所

代表性论文

1.     Xu Y , Bai R, He L,Zhu J, Lei Z, et al. Dynamic compressive mechanical testing and characterization of vitrimers under high and low temperatures[J]. Polymer, 2026, 343: 129454.

2.     Zhu J, Bai R, Xu Y, Wang J, He L, Lei Z, et al. Application of machine learning to mechanical properties of composite materials: A ten-year review (2015–2025). Eng Appl Artif Intell 2026;169:114068.

3.     Costa, C.M., Salado, M., Ferrara, C., Ruffo, R., Mustarelli, P., Mao, R., Feng, S., Shang, Y., Wang, X., Lei, Z., Bai, R., Yan, C., et al. The wide range of battery systems: From micro- to structural batteries, from biodegradable to high performance batteries. Progress in Materials Science, 2025, 154: 101506. 

4.     Li, Q., Bai, R., Bai, H., Zhu, J., Lei, Z., Yan, C. Experimental evaluation and multiscale simulation for the mechanical property of carbon fiber reinforced Vitrimer composites. Composite Structures, 2025, 369: 119306. 

5.     Bai, H., Bai, R., Zhao, T., Lei, Z., Li, Q., Yan, C., et al. Multiscale experimental characterisation of mode-I interfacial fracture behaviour of vitrimer composites. Materials & Design, 2023, 233: 112229. 

6.     Bai, H., Bai, R., Zhao, T., Lei, Z., Hong, X., Liu, C., et al. Characterization of interfacial bonding properties of Vitrimer resin/T700 fibre. Composite Interfaces, 2023, 30: 163-185. 

7.     苏康，白瑞祥，刘琛，位常龙，雷振坤. 飞机尾翼前缘结构鸟撞仿真与改进设计[J]. 工程力学，2022，39(6): 236-246.

8.     Liu, C., Jiang, L., Liu, H., Feng, J., Li, Y., Fu, A., Zhao, C., Bai, R., Lei, Z., Yan, C. Bio-inspired composite design with variable-stiffness curvilinear helicoidal layup for enhanced impact resistance. Composites Part B: Engineering, 2026, 309: 113078. 

9.     Guo, Z., Jiang, H., He, L., Lei, Z., Bai, R. CNN-empowered identification of heat source parameters from the cross-section profile of laser-welded zone. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2024, 130: 5441-5455.

10.  He, L., Bai, R., Lei, Z., Liu, D., Wang, N., Xu, Y., et al. Research on the pore defects formation and mechanical properties of Ti6Al4V for selective laser melting. International Journal of Thermal Sciences, 2025, 215: 109948.

11.  He, L., Bai, R., Lei, Z., Yu, S., Guo, Z., Yan, C. Morphology evolution of molten pool of β-Ti/Ti6Al4V based on the modified double ellipsoidal heat source model of SLM. Optical Materials, 2024, 153: 115576. 

专利和软著成果

1.     软件著作：有限元仿真后可视化分析平台 VI.0，登记号 ： 2026SR0443278， 证书颁发日期 ：2026 年03月17日

2.     发明专利：一套新型楔形体悬臂梁加载装置，专利号：ZL 2019 1 1091660.4，授权公告日：2024年08月06日

3.     发明专利：一套长桁与蒙皮脱粘强度测试装置，专利号：ZL 2019 1 1091659.1，授权公告日：2024年08月06日

4.     发明专利：一种多级杠杆加载实验装置，专利号：ZL 2017 1 030948.1，授权公告日：2024年09月20日

教学与人才培养

课题组在研究生培养中形成了“项目牵引、多导师协同”的鲜明特色。依托与中国商飞、成都飞机设计研究所、上海飞机制造有限公司、湖北航天化学技术研究所等航空航天骨干单位的深度合作，研究生直接进入国家重大工程的真实科研场景，在解决实际工程问题中深入了解航空航天及大飞机等机构的研究方向与技术需求。同时，课题组依托工业装备结构分析国家重点实验室，与雷振坤教授等团队紧密合作，实行大课题组多导师联合指导，不同研究方向的学生在定期大组会中交叉汇报、协同攻关。导师长期主讲本科生与研究生课程，坚持课上授课与课下答疑实时贯通，并联合举办学术会议，为学生搭建多渠道、多层次的交流学习平台。目前共指导博士和硕士研究生67人，其中在读博士研究生4人、在读硕士生15人。

学术兼职与荣誉

·         中国复合材料学会理事

·         中国复合材料学会力学专业委员会秘书

·         辽宁省“百千万人才工程”千人层次（2007年）

·         钱令希青年教师力学一等奖（2004年）

·         大连理工大学教学质量优良奖（2021年）

·         工程力学博士生导师纵向党支部书记，支部获力学与航空航天学院党委2024-2026年度“先进基层党组织”荣誉称号

联系方式

·         邮箱：bairx@dlut.edu.cn

·         电话：0411-84708390

通讯地址：辽宁省大连市甘井子区凌工路2号 大连理工大学力学与航空航天学院

团队名称：校级创新团队 “重大装备与工程结构的性能设计理论与方法”

团队名称：“面向航空航天的结构检测与计算“研究团队