近日，我院潘青教授以第一作者，長沙理工大學(xué)為第一單位在計算力學(xué)領(lǐng)域國際頂級期刊《Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering》（簡稱《CMAME》）發(fā)表了兩篇論文。題目分別為“A novel hybrid IGA-EIEQ numerical method for the Allen–Cahn/Cahn–Hilliard equations on complex curved surfaces” 和“The subdivision-based IGA-EIEQ numerical scheme for the binary surfactant Cahn–Hilliard phase-field model on complex curved surfaces”。研究成果是我校計通學(xué)院智能化軟件工程研究團隊與國際著名計算力學(xué)專家歐洲科學(xué)院院士德國魏瑪-包豪斯大學(xué)Timon Rabczuk教授結(jié)構(gòu)力學(xué)課題組合作完成的高水平學(xué)術(shù)論文。

相場方法成為模擬不同物理領(lǐng)域以及材料和工程科學(xué)中相變和形態(tài)變化的工具，因其強大的性能也被應(yīng)用到集成電路以及鋰電池材料等諸多領(lǐng)域。相場模型大多是高度非線性的耦合問題，對相場的演化過程構(gòu)造能量穩(wěn)定的高精度的計算方法是計算力學(xué)與計算數(shù)學(xué)的前沿?zé)衢T課題。

研究團隊發(fā)表的兩篇論文是針對流形區(qū)域（曲面）上，非常著名的Allen-Cahn、Cahn-Hilliard模型以及兩相surfactant相場模型，首次構(gòu)造了等幾何分析框架下具備幾何精確的穩(wěn)健、高效和精確的時-空全離散能量穩(wěn)定格式，團隊研究的這套系統(tǒng)性方法期望在CAE（計算機輔助工程）中能夠得到應(yīng)用和實施，使得這套具備幾何精確的穩(wěn)健、高效和精確的時-空全離散能量穩(wěn)定的計算策略可以成為CAD 系統(tǒng)中建模典范的一種替代方法。