Mason学长聊科研，旨在为大家提供更加全面、深入的导师解析和科研辅导！每期我们会邀请团队的博士对各个领域的教授导师进行详细解析，从教授简介与研究背景 / 主要研究方向与成果分析 / 研究方法与特色 / 研究前沿与发展趋势 / 对有意申请教授课题组的建议 这五个方面，帮助大家更好地了解导师，学会科研！
教授简介与研究背景
李教授是南京航空航天大学航空学院的副教授，主要从事多孔介质传热传质、人体热调节模型、智能热调节服装设计以及计算力学相关领域的研究。他的学术经历横跨多个机构和学科：
教育经历：李教授从1994年至2004年在大连理工大学工程力学系完成本科及硕博连读。其间，他曾两度赴香港理工大学担任助理研究员，拓展了跨领域研究的经验。
工作经历：李教授博士毕业后在大连理工大学土木水利学院任讲师，随后加入南京航空航天大学，现为副教授。同时，他于2010年短期赴香港理工大学担任项目研究员，进一步深化了国际学术合作。
李教授的研究领域以交叉学科为特色，涉及工程力学、生物热学、计算物理等方向。他关注数学建模和数值仿真的结合，将研究成果应用于航空航天、纺织工程和人体热舒适性等领域。
主要研究方向与成果分析
2.1 多孔介质传热传质建模与仿真
多孔介质的热湿传递行为是李教授研究的一个重点。他通过构建耦合模型，分析了不同物理场（热传导、湿度扩散与相变过程）在多孔介质中的交互机制。
- 在2007年的论文《A computational analysis for effects of fiber hygroscopicity on heat and moisture transfer in textiles with PCM microcapsules》中，他研究了纤维吸湿性对织物热湿性能的影响，揭示了纺织材料热湿调节的关键因素。
- 通过比例边界有限元法（SBFEM），他进一步解决了多材料区域渗流问题。在2012年的论文《The scaled boundary finite element analysis of seepage problems in multi-material regions》中，提出了高效的数值分析方法，适用于复杂多孔介质的渗透行为。
这些研究为高效模拟多孔介质中的热湿传递提供了理论和方法支持，在材料科学和环境工程领域具有广泛应用。
2.2 3D人体热调节模型及热舒适性研究
李教授在人类热生理学建模方面完成了多个研究，探索人体在不同环境条件（如高温、低温）下的热响应，并将研究成果应用于人体热舒适性的评价。
- 在论文《3D simulation of heat and moisture transfer in human-clothing-environment system》中，他开发了一个耦合的热湿传递模型，用于研究人体、服装与环境之间的热交换。
- 另在2011年的论文《Numerical simulation of heat and moisture transfer in system of human-clothing with phase-change materials-environment》中，他分析了相变材料（PCM）在服装中的作用，并评估了其对人体热舒适性的动态影响。
这些研究为设计舒适的热调节服装提供了量化依据，特别是在极端环境下（如高寒地区或高温作业场所），具有重要意义。
2.3 智能热调节服装设计
李教授对智能服装的研究集中于相变微胶囊材料（MPCM）的应用。他的研究探讨了MPCM在织物中的分布对热湿传递特性的影响。
- 例如，在论文《Numerical Simulation for Effects of Microcapsuled Phase Change Material (MPCM) Distribution on Heat and Moisture Transfer in Porous Textiles》中，他通过数值模拟分析了MPCM的热调节性能，为智能服装的设计提供了理论参考。
这些研究结合了材料科学与人体热调节模型，为开发新型智能服装（如适用于航空航天或极端环境的功能性服装）奠定了基础。
2.4 工程反问题与计算力学应用
李教授还在工程反问题和数值计算方法方面作出了贡献。他开发了多种高效算法，用于求解复杂的传热传质问题。
- 在论文《求解织物热湿耦合方程的控制体积－时域递归展开算法》中，他提出了一种新的数值解法，显著提高了计算效率。
- 此外，他还利用比例边界有限元法（SBFEM）分析了渗流自由面问题，为复杂边界条件下的热湿传递模拟提供了新工具。
这些研究为解决工程实际中的复杂问题提供了高效手段，也为计算力学方法的推广应用开辟了新思路。
研究方法与特色
3.1 数学建模与物理场耦合
李教授的研究以数学建模为核心，通过建立多物理场耦合模型，准确描述了复杂系统中的传热传质过程。例如，他在多孔介质研究中综合考虑了热传导、湿度扩散及相变过程之间的相互作用，为多孔材料的热湿性能分析提供了完整的理论框架。
3.2 数值算法的开发与优化
在李教授的研究中，数值计算方法的开发和优化是一个重要环节。他提出的比例边界有限元法（SBFEM）和控制体积-时域递归展开算法，显著提高了复杂问题的计算效率。这些算法不仅在材料科学中有应用潜力，也可推广至其他工程领域。
3.3 跨学科的研究视角
李教授的研究横跨工程力学、生物热学、材料科学等多个领域。例如，他将多孔介质的热湿传递研究与人体热调节模型相结合，既解决了纺织材料性能分析的问题，又推动了人体热舒适性评估的发展。
研究前沿与发展趋势
4.1 多孔介质中的新型调节材料
高效的热湿调节材料正在成为研究热点。未来，随着新型复合材料（如纳米材料和智能纤维）的发展，多孔介质传热传质的研究可能会进一步向高效、环保方向迈进。
4.2 热舒适性与智能穿戴技术融合
结合传感器技术与人工智能的智能穿戴设备正在快速发展。李教授的3D人体热调节模型和服装热舒适性研究，可以在这一领域找到新的应用，例如开发可实时监测和调节人体热舒适性的智能服装。
4.3 数值算法的跨领域应用
随着计算机算力的提升，高效数值算法在新能源、建筑热工、环境工程等领域的应用潜力巨大。李教授提出的数值方法，可为这些领域的复杂问题提供解决方案。
对有意申请教授课题组的建议
5.1 申请前的准备
专业背景：建议申请者具备扎实的数学、物理及力学基础，尤其是在传热学、计算力学或材料科学方面有一定学习经历。有生物热学或智能材料相关经验的申请者更能与课题组的研究方向匹配。
研究经历：如果申请者参与过数值模拟、材料热性能研究或人体热调节相关项目，务必突出这些经历，以展示自身的研究能力和兴趣。
文献储备：申请前可阅读李教授的论文，尤其是关于多孔介质传热、3D人体热调节模型及PCM应用的研究内容。通过深入了解相关文献，可以在申请材料中体现对课题组研究的理解。
5.2 申请材料与面试建议
个人陈述：在个人陈述中，需要明确自己的研究兴趣，结合李教授的研究方向阐述申请动机。例如，可以引用其论文中的具体研究内容，说明如何启发了自己的学术兴趣。
技术能力展示：在申请材料中展示数值计算（如MATLAB、COMSOL、ABAQUS等软件）或理论建模的能力。如果有相关项目经验或成果，建议附上详细说明。
与导师交流：在面试或邮件沟通中，可以提出对其研究内容的思考或问题，展现出深入的理解和研究潜力。同时，可以结合自身背景提出具体的研究方向建议，以此增进双方的交流。
【竞赛报名/项目咨询请加微信：mollywei007】
