主要論文：
[1] Zhang, M., Gu, Z., Zhao, Y., Fu, Y., Kong, XQ. (2024). Compressive strength prediction of cement base under sulfate attack by machine learning approach. (2024). Case Studies in Construction Materials, 21, e03652.
[2] Zabihi, N., Gu, Z., Saafi, M. (2023). Crank shaft road electromagnetic road energy harvester for smart city applications. Applied Energy, 352, 122020. （SCI一區(qū)TOP期刊）
[3] Ding, X., Gu, Z., Hou, X., Xia, M., Ismail, Y., Ye, JQ. (2023). Effects of defects on the transverse mechanical response of unidirectional fibre-reinforced polymers: DEM simulation and deep learning prediction.Composite Structures, 117301. （SCI一區(qū)TOP期刊）
[4] Gu, Z., Ding, X., Hou, X., & Ye, J*. (2023). A genetic evolved machine learning approach for 3D DEM modelling of anisotropic materials with full consideration of particulate interactions. Composites Part B: Engineering, 250, 110432. （SCI一區(qū)TOP期刊）
[5] Zhao, J., Gu, Z.*, Yang, Q., Shao, J., Hou, X. (2023). Dynamic Finite Element Model Based on Timoshenko Beam Theory for Simulating High-Speed Nonlinear Helical Springs. Sensors, 23(7).
[6] Zhao, J., Li, J., Yang, Q., Wang, X., Ding, X., Peng, G., ... & Gu, Z.* (2023). A novel paradigm of flatness prediction and optimization for strip tandem cold rolling by cloud-edge collaboration. Journal of Materials Processing Technology, 117947. （SCI一區(qū)TOP期刊）
[7] Wang, X. E., Kanani, A. Y., Gu, Z., Yang, J., Ye, J., & Hou, X.* (2023). Investigation on the transitional micromechanical response of hybrid composite adhesive joints by a novel adaptive DEM model. Theoretical and Applied Fracture Mechanics, 103760.
[8] Wang, X. E., Kanani, A. Y., Gu, Z., Yang, J., Ye, J., & Hou, X.* (2022). Estimating microscale DE parameters of brittle adhesive joints using genetic expression programming. International Journal of Adhesion and Adhesives, 118, 103230.
[9] Gu, Z., Hou, X.*, Saafi, M., & Ye, J. (2022). A Novel Self‐Updating Design Method for Complex 3D Structures Using Combined Convolutional Neuron and Deep Convolutional Generative Adversarial Networks. Advanced Intelligent Systems, 4(6), 2100186.
[10] Amaechi, C. V.*, Chesterton, C., Butler, H. O., Gu, Z., & Odijie, A. C. (2022). Numerical modelling on the local design of a Marine Bonded Composite Hose (MBCH) and its helix reinforcement. Journal of Composites Science, 6(3), 79.
[11] Singh, A., Gu, Z., Hou, X., Liu, Y.*, & Hughes, D. J. (2022). Design optimisation of braided composite beams for lightweight rail structures using machine learning methods. Composite Structures, 282, 115107. （SCI一區(qū)TOP期刊）
[12] Gu, Z., Hou, X., & Ye, J. (2021). Advanced static and dynamic analysis method for helical springs of non-linear geometries. Journal of Sound and Vibration, 513, 116414. （SCI二區(qū)TOP期刊）
[13] Gu, Z., Hou, X.*, & Ye, J. (2021). Design and analysis method of nonlinear helical springs using a combining technique: Finite element analysis, constrained Latin hypercube sampling and genetic programming. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 235(22), 5917-5930.
[14] Gu, Z., Liu, Y., Hughes, D. J., Ye, J., & Hou, X.* (2021). A parametric study of adhesive bonded joints with composite material using black-box and grey-box machine learning methods: Deep neuron networks and genetic programming. Composites Part B: Engineering, 217, 108894. （SCI一區(qū)TOP期刊）
[15] Liu, Y., Gu, Z., Hughes, D. J., Ye, J., & Hou, X.* (2021). Understanding mixed mode ratio of adhesively bonded joints using genetic programming (GP). Composite Structures, 258, 113389. （SCI一區(qū)TOP期刊）
[16] Huang, Z., Deng, W., Du, S., Gu, Z., Long, W., & Ye, J.* (2021). Effect of rubber particles and fibers on the dynamic compressive behavior of novel ultra-lightweight cement composites: Numerical simulations and metamodeling. Composite Structures, 258, 113210. （SCI一區(qū)TOP期刊）
[17] Gu, Z., Hou, X.*, Keating, E., & Ye, J. (2020). Non-linear finite element model for dynamic analysis of high-speed valve train and coil collisions. International Journal of Mechanical Sciences, 173, 105476. （SCI一區(qū)TOP期刊）
用創(chuàng)新思維解復(fù)雜力學(xué)仿真難題
——記中國(guó)石油大學(xué)（華東）工程力學(xué)系特任副教授谷澤文
2024-09-23
“因?yàn)閷?duì)與先進(jìn)工程材料和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的力學(xué)研究感興趣，我可以不知疲倦地關(guān)注要探索的東西。”谷澤文認(rèn)為，是否能全身心投入，取決于是否真正熱愛(ài)一個(gè)領(lǐng)域。對(duì)所做的螺旋結(jié)構(gòu)非線性動(dòng)力分析、復(fù)合材料/結(jié)構(gòu)的斷裂失效分析等方面研究，他一直保持著極高熱情。
谷澤文是內(nèi)蒙古赤峰人，性格直爽，作為一位90后青年學(xué)者，他又有幾分儒雅和穩(wěn)重。他現(xiàn)為中國(guó)石油大學(xué)（華東）工程力學(xué)系特任副教授、碩士生導(dǎo)師。此前，豐富的求學(xué)工作經(jīng)歷，不僅拓寬了他的眼界，也為他當(dāng)下的工作開展做好了積淀。
2013年谷澤文本科畢業(yè)于湖南大學(xué)，2017年與2022年他在英國(guó)拉夫堡大學(xué)與蘭卡斯特大學(xué)獲得碩士與博士學(xué)位，2020年于蘭卡斯特大學(xué)任高級(jí)研究助理。在國(guó)外時(shí)，谷澤文曾以主要研究負(fù)責(zé)人身份參與歐盟全球生態(tài)創(chuàng)新中心的先進(jìn)氣門彈簧高速動(dòng)態(tài)分析與設(shè)計(jì)項(xiàng)目，研究成果展覽于2019年汽車國(guó)際工程站。2020年他參與英國(guó)智能城市現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目，所獲成果完成了對(duì)行駛汽車微能量的收集并實(shí)現(xiàn)了英國(guó)實(shí)地路燈的照明。
項(xiàng)目攻關(guān)不僅提高了谷澤文的科研能力，他也積攢了一些與人合作的經(jīng)驗(yàn)。以至于回國(guó)前，谷澤文就與國(guó)內(nèi)高校的一些課題組建立了合作關(guān)系。其中，與上海交通大學(xué)船舶與建筑工程學(xué)院張大旭和楊健教授團(tuán)隊(duì)合作，谷澤文創(chuàng)新提出了結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法解決搭建三維離散元模型的難題，并成功搭建了各項(xiàng)異性復(fù)合材料板材的三維離散元與裂紋擴(kuò)展模型。成果發(fā)表在復(fù)合材料國(guó)際一流刊物《復(fù)合材料B:工程》（Composite Part B-Engineering）上。
回國(guó)第一站選擇到中國(guó)石油大學(xué)（華東）任教，似乎是冥冥中的注定，谷澤文的愛(ài)人是青島人，回國(guó)探親時(shí)他有機(jī)會(huì)了解學(xué)校的情況，能到這里任教他感到很幸運(yùn)。為讓谷澤文迅速融入國(guó)內(nèi)的學(xué)術(shù)環(huán)境，學(xué)校和院系都給予他很大支持。
團(tuán)隊(duì)人才濟(jì)濟(jì)，百花齊放，在領(lǐng)頭雁山東省“杰青”劉建林教授的帶領(lǐng)下，青年教師們朝氣蓬勃，團(tuán)結(jié)一心，雖然大家各有專長(zhǎng)但又能協(xié)力解決特定問(wèn)題。學(xué)院鼓勵(lì)青年教師組建團(tuán)隊(duì)，谷澤文正招兵買馬，招攬人才。他希望自己的團(tuán)隊(duì)能多樣包容，大家可以盡情交流和碰撞。
回國(guó)雖不久，谷澤文的科研啟動(dòng)項(xiàng)目已進(jìn)行過(guò)半，針對(duì)新興超材料點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的非線性振動(dòng)理論分析已完成，并開發(fā)了新的非線性振動(dòng)仿真模型，目前在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的測(cè)試工作，驗(yàn)證理論和仿真模型的準(zhǔn)確性。通過(guò)項(xiàng)目攻關(guān)，谷澤文旨在開發(fā)能提高混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)能源利用效率的新型氣門結(jié)構(gòu)，同時(shí)也希望能提出優(yōu)化現(xiàn)有大型地面工程設(shè)備減震機(jī)構(gòu)的理念和思路，對(duì)石油鉆井等有重大震動(dòng)問(wèn)題的設(shè)備進(jìn)行有效減震，提高設(shè)備壽命。除此，在2024年山東省優(yōu)秀青年基金（海外）支持下，他領(lǐng)銜的項(xiàng)目“點(diǎn)陣復(fù)合材料膠接”也在著手開展中。
成果實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化不是一件易事，但谷澤文也在關(guān)注相關(guān)課題。他對(duì)產(chǎn)學(xué)研有一些想法，認(rèn)為產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合需要在功能與資源上形成協(xié)同與集成化，具體在研究上要深化對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題的思考，在產(chǎn)業(yè)上要鼓勵(lì)新成果的應(yīng)用與實(shí)踐，在教育上要結(jié)合實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生學(xué)到有用知識(shí)。
谷澤文關(guān)注科技前沿，將機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能的先進(jìn)技術(shù)與自己的科研相結(jié)合，他也進(jìn)行著一些探索，開發(fā)了一種新的復(fù)合材料斷裂失效的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)預(yù)測(cè)方法，已在國(guó)際重要期刊發(fā)表。他希望未來(lái)能繼續(xù)深入研究具有自主工程設(shè)計(jì)意識(shí)的人工智能工程師，幫助人類工程師做復(fù)雜繁瑣的分析、設(shè)計(jì)。
一路上，是家人無(wú)條件的支持，恩師的身體力行、諄諄教誨，讓谷澤文變成更好的自己。未來(lái)，他會(huì)更加堅(jiān)定地走好每一步。
來(lái)源：科學(xué)中國(guó)人 2024年 第8期
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