姓名：马华庆

职称：助理研究员

研究方向：颗粒技术与离散元（DEM）,多相流与计算流体力学(CFD)，岩土工程数值仿真工业软件开发

个人简介

研究成果：

马华庆，泰山学者青年专家，主要从事颗粒技术、多相流、岩土工程、工业软件开发等方面的研究，重点关注大规模并行计算技术及离散单元法（DEM）、光滑粒子动力学（SPH）、格子玻尔兹曼方法（LBM）等数值仿真技术。已发表论文37篇，其中一作/通讯SCI论文13篇（ESI高被引论文1篇），论文总引用840余次，单篇被引最高110余次次。研究成果得到国内外同行的肯定，建立的相关模型也被业内知名专家所采用，并在国际知名期刊Powder Technology发表关于CFD-DEM多相流研究的长篇综述。具体研究成果如下：

1) 针对非球形颗粒相关模型缺乏的问题，提出基于超椭球方法的非球形DEM（离散元）模型，实现非球形颗粒系统流动、撞击和传热等的准确、高效仿真。

2) 基于颗粒经纬度剖分及扩展支持域方法，提出颗粒形状及网格尺寸不限的通用CFD-DEM耦合模型，突破目前CFD-DEM模型中非结构化网格-非球形颗粒间耦合及网格尺寸受限的问题，实现复杂多相体系中任意颗粒形状及任意网格尺寸条件下的CFD-DEM仿真。

3) 基于颗粒撞击能量及t10理论，建立适用于DEM的颗粒磨损模型及快速、准确的颗粒破碎模型，大幅提升颗粒磨损及破碎模型的计算精度和效率

4) 针对LBM（格子玻尔兹曼方法）中复杂形状边界的处理问题，提出多种复杂边界处理方法，突破LBM仿真中复杂边界与流体间的相互作用求解难题。

上述成果已集成至相关工业软件中，其中基于DEM的大型工业软件——DEMSLab已实现商业化推广，拥有用户500余家，本人主要负责相关模型及算法的开发；同时，目前正与中广核展开合作，瞄准“卡脖子”问题，开发用于流体仿真的基于LBM的大型CFD工业软件，已有多家意向使用单位，本人主要负责软件框架的总体规划及核心求解器的开发。研究成果也已成功应用到实际工业中，如我国第四代核电高温气冷堆及军用核反应堆中核燃料颗粒处理相关的应用。

教育背景：

2015.09—2020.06，浙江大学，化工过程机械，博士

2011.09—2015.06，安徽理工大学，过程装备与控制工程，学士

工作履历：

2023.06—至 今，永利集团88304官网集团，永利集团88304官网集团，助理研究员

2020.08—2023.10，浙江大学，能源工程学院，博士后

科研项目：

[1] 掘进机刀具模型机理研究，山东省泰山学者青年专家计划，75万元，负责人

[2] 连续式核燃料颗粒穿衣装备及工艺研究，中国博士后科学基金项目，8万，负责人

[3] 湿式球磨过程数值模拟及工艺优化研究，矿冶过程自动控制技术国家重点实验室开放基金项目，10万，负责人

[4] 陶瓷微球流化运动数值模拟计算，中核集团委托项目，32万，负责人

[5] 杆状颗粒流化、混合、传热特性及数值模拟研究，国家自然科学基金项目，主要参与人

[6] 70MPa高压轻质车载氢系统开发，国家重点研发计划，主要参与人

[7] 物化协同修复POPs污染土壤全过程安全评估及工艺优化,国家重点研发计划，主要参与人

[8] 多级多通道笼式结构控制阀复杂多相流动耦合作用机制及性能,中广核集团委托项目，主要参与

论文与专著：

[1] Huaqing Ma, Yongzhi Zhao*. Modelling of the flow of ellipsoidal particles in a horizontal rotating drum based on DEM simulation. Chemical Engineering Science. 172 (2017) 636-651.

[2] Huaqing Ma, Lei Xu, Yongzhi Zhao*. CFD-DEM simulation of fluidization of rod-like particles in a fluidized bed. Powder Technology. 314 (2017) 355-366.

[3] Huaqing Ma, Yongzhi Zhao*. Investigating the flow of rod-like particles in a horizontal rotating drum using DEM simulation. Granular Matter. 20 (2018) 41.

[4] Huaqing Ma, Yongzhi Zhao*. Investigating the fluidization of disk-like particles in a fluidized bed using CFD-DEM simulation. Advanced Powder Technology. 29 (2018) 2380-2393.

[5] Huaqing Ma, Yongzhi Zhao*. CFD-DEM investigation of the fluidization of binary mixtures containing rod-like particles and spherical particles in a fluidized bed. Powder Technology. 336 (2018) 533-545.

[6] Huaqing Ma, Yongzhi Zhao*, Yi Cheng*. CFD-DEM modeling of rod-like particles in a fluidized bed with complex geometry. Powder Technology. 344 (2019) 673-683.

[7] Huaqing Ma, Yongzhi Zhao*. An approach to distribute the marker points on non-spherical particle/boundary surface within the IBM-LBM framework. Engineering Analysis with Boundary Elements. 108 (2019) 254-266.

[8] Huaqing Ma, Yongzhi Zhao*. Convective heat transfer coefficient for a rod-like particle in a uniform flow. International Journal of Heat and Mass Transfer. 147 (2020) 118742.

[9] Huaqing Ma, Lianyong Zhou, Zihan Liu, Mengyao Chen, Xiuhao Xia, Yongzhi Zhao*. A review of recent development for the CFD-DEM investigations of non-spherical particles. Powder Technology. 412 (2022) 117972.

[10] Huaqing Ma, Zihan Liu, Lianyong Zhou, Jiahang Du, Yongzhi Zhao*. Numerical investigation of the particle flow behaviors in a fluidized-bed drum by CFD-DEM. Powder Technology. 429 (2023) 118891.

专利：

[1] 刘子寒，赵永志，马华庆. 基于伴随计算域的离散元仿真方法. CN202210824777.4，审中

[2] 李响, 佟庆, 赵永志, 周犊, 马华庆, 刘子寒, 汪志雄. 一种用于复杂结构体的流仿真方法. CN202310454924.8，审中

社会兼职：

[1] 《American Journal of Modern Energy》期刊编委

[2]《Journal of Energy Science and Technology》期刊编委

联系方式

地址：山东省济南市经十路17923号

E-mail：mhq@sdu.edu.cn