基本情况
职称：特聘研究员（教授级）
最高学位：工学博士
研究方向：船舶与海洋工程结构安全与可靠性
导师类别:硕士生导师（学硕、专硕）
联系电话：13628681302（微信）
个人简介
周红昌，特聘研究员，硕士生导师，国家级高层次其他人才，武汉英才（优秀青年人才）、武汉理工大学“15551卓越人才工程”青年拔尖人才入选者；主持国家自然科学基金青年科学基金项目（C类）1项、湖北省自然科学基金面上项目1项，日本学术振兴会青年项目1项。发表结构完整性领域国内外期刊10余篇（Int. J. Mech. Sci., Int. J. Fatigue, Mater. Des., Ocean Eng., Mar. Struct.等），授权发明专利5项，实用新型专利2项，软件著作权7项；在国内外学术会议做主旨报告1次，邀请报告6次，口头报告10余次，担任国际会议分会主席4次；获日本材料学会优秀论文奖1项，东京大学优秀博士毕业论文奖，领跑者5000中国顶尖学术论文奖。
相关技术领域
船舶疲劳裂纹萌生与扩展多尺度分析技术、材料微观结构与宏观性能关联机制表征技术、焊接残余应力测试与模拟技术、机器学习结构损伤预测技术、结构冲击动态响应分析技术、船舶结构极限强度与安全评估技术、结构轻量化设计技术、腐蚀疲劳失效分析技术、受损伤结构的剩余极限强度评估技术、船体结构屈曲失效分析技术
教育及工作经历
2025.10至今 武汉理工大学，船舶邮轮中心，特聘研究员
2023.11至 2025.09大阪大学，接合科学研究所，助理教授
2023.10至 2023.11东京大学，系统创新工程系，博士后
2020.09至 2023.09日本东京大学，系统创新工程，博士
2017.09至 2020.06武汉理工大学，船舶与海洋工程，硕士
2013.09至 2017.06武汉理工大学，船舶与海洋工程，学士
科研获奖
1.2025年，入选武汉理工大学“15551卓越人才工程”青年拔尖人才
2.2024年，入选国家海外人才引进专项
3.2024年，入选武汉英才优秀青年人才
4.2024年，获东京大学优秀博士毕业论文奖
5.2023年，获日本材料学会疲劳部门委员会优秀论文奖
6.2023年，获领跑者5000中国精品科技期刊顶尖学术论文奖
科研项目
1.国家级项目，国家自然科学基金委员会,青年科学基金项目（C类）,船体焊接接头疲劳多裂纹演化机理及多尺度寿命预测方法研究, 2026-01-01 至2028-12-31,在研,主持
2.省部级项目，湖北省科学技术厅,面上项目,基于持续学习的多尺度船舶结构疲劳寿命自适应预测与建模方法研究, 2026-03 至2028-03,在研,主持
3.中央高校自主创新研究基金（自由探索）青年专项，船舶焊接结构多尺度疲劳寿命预测方法研究，2026-03-01至2026-12-31,在研,主持
4.武汉理工大学博士科研启动费，焊接接头疲劳裂纹扩展机理及多尺度寿命预测方法研究，2026-01-01至2030-12-31,在研,主持
5.企事业委托，钻杆材料显微组织测试与疲劳试验测试，2026-07-01至2026-12-31,在研,主持
6.海外国家级项目，青年基金项目, Strategy for predicting fatigue behaviour of steels considering multiple crack initiation and coalescence based on multiscale simulations, 2024-09 至2025-09,结题,主持
7.海外国家级项目,面上基金项目, Tailor-made fatigue life prediction based on material microstructure, strength, and stress distribution properties for repair welds, 2024-04 至2025-10,在研,参与
8.大阪大学青年培育项目, Optimal separation technology for welded joints by inducing multiple crack initiation and coalescence based on multiscale model simulations, 2024-04 至2025-03,结题,主持
科研成果
学术论文
(1)Kota Kurabayashi; Hongchang Zhou; Yoshiki Mikami; Takeshi Wada; Hidemi Kato; Microstructural features governing the strength of immiscible Fe–Mg joints formed by eutectic melt-induced liquid metal dealloying, Acta Materialia（SCI, JCR分区Q1, IF: 10.7）, 2026,309, 122073.（异种合金）
(2)Rui-Guo Yan, Wen-Jing Wang, Li-Yong Mao, Xi-Shu Wang, Hongchang Zhou, Yoshiki Mikami;Evaluation on fatigue failure of typical welded joints under vibration and bending loads,Engineering Fracture Mechanics（SCI, JCR分区Q1, IF: 6.2）, 2026, 341, 112195. （焊接结构多尺度疲劳分析）
(3)Sheng Li, Suifeng Wang, Hongchang Zhou, Tao Xu, Yang Chen;Fracture behavior of the wave-shaped flaw in rock-like material under direct shear using XFEM,Engineering Analysis with Boundary Elements （SCI, JCR分区Q1, IF: 3.5）, 2025, 181, 106541. （扩展有限元，多裂纹）
(4)Weiqian Chi; Wenjing Wang; Hongchang Zhou*; Ruiguo Yan*; Yoshiki Mikami; Multiscale modelling of additively manufactured Ti-6Al-4V alloy: Fatigue performance evaluation from material to structural level, International Journal of Fatigue（SCI, JCR分区Q1, IF: 7.0）, 2025, 201, 109181.（增材制作钛合金多尺度疲劳断裂）
(5)Hongchang Zhou; Masao Kinefuchi; Yasuhito Takashima; Kazuki Shibanuma; Multiscale modelling strategy for predicting fatigue performance of welded joints, International Journal of Mechanical Sciences（SCI, JCR分区Q1, IF: 11.4）, 2024, 284: 109751 （焊接结构多尺度疲劳分析）
(6)Hongchang Zhou; Yuta Suzuki; Masao Kinefuchi; Siegfried Schmauder; Kiarash Dogahe; Kazuki Shibanuma; Bridging strategy between microscopic and macroscopic crack growth simulations to predict fatigue strength of steels,International Journal of Fatigue（SCI, JCR分区Q1, IF: 7.0）, 2023, 168: 107386 （疲劳裂纹扩展分析）
(7)Hongchang Zhou; Zijie Liu; Shoichi Kikuchi; Kazuki Shibanuma; Analysis of fatigue performance of austenitic stainless steels with bimodal harmonic structures based on multiscale model simulations, Materials & Design（SCI, JCR分区Q1, IF: 8.2）, 2023, 226: 111657 （抗疲劳材料设计）
(8)Hongchang Zhou; Zijie Liu; Masao Kinefuchi; Kazuki Shibanuma; Multiscale modelling strategy for predicting fatigue lives and limits of steels based on a generalised evaluation method of grain boundaries effects, International Journal of Fatigue（SCI, JCR分区Q1, IF: 7.0）, 2022, 158: 106749 （多尺度疲劳模型开发）
(9)Hongchang Zhou; Xiangshao Kong; Yiwen Wang; Cheng Zheng; Zhiyong Pei; Weiguo Wu; Dynamic response of hull girder subjected to combined underwater explosion and wave induced load, Ocean Engineering（SCI, JCR分区Q1, IF: 6.3）, 2021, 235: 109436 （冲击载荷，结构动态响应）
(10)Hongchang Zhou; Yuta Suzuki; Masao Kinefuchi; Kazuki Shibanuma; Applicability of the Multiscale Model for Predicting Fatigue Strength to Short and Long Crack Problems, Isij International（SCI, JCR分区Q2, IF: 1.8）, 2022, 62(10): 2126-2131.（疲劳裂纹扩展分析）
(11)Xiangshao Kong; Hongchang Zhou; Cheng Zheng; Zhiyong Pei; Tian Yuan; Weiguo Wu; Research on the dynamic buckling of a typical deck grillage structure subjected to in-plane impact Load,Marine Structures（SCI, JCR分区Q1, IF: 5.6）, 2021, 78: 103003.（船舶极限强度）
(12)周红昌;孔祥韶;袁天;吴卫国;多开口甲板板架结构极限承载力实验研究,中国舰船研究, 2019,14(2): 45-50.（船舶极限强度）
(13)周红昌;孔祥韶;吴卫国;袁天;单轴压缩下多开口甲板板架稳定性试验及数值仿真,船舶工程, 2019, 41(3): 43-48.（船舶极限强度）
专利与软件著作权
(1)武汉理工大学,一种水下爆炸与波浪载荷作用下船体梁运动响应获取方法, 2022-05-31, 中国, ZL201910567669.1 (授权专利)
(2)武汉理工大学,一种用于江海直达船大开口模型试验的恒拉力装置, 2019-06-25, 中国, ZL201710984314.3 (授权专利)
(3)武汉理工大学,一种用于江海直达船大开口模型试验的支撑装置, 2019-06-28, 中国, ZL201711075541.0 (授权专利)
(4)武汉理工大学,一种船舶港口防碰撞装置, 2019-08-23, 中国, ZL201811259857.X (授权专利)
(5)武汉理工大学,一种用于四点弯曲加载的新型分配梁, 2018-6-29, 中国, ZL201721563492.0 (授权专利)
(6)武汉理工大学,一种用于四点弯曲加载的新型分配梁, 2017-11-21, 中国, ZL 201721563492.0 (授权专利)
(7)武汉理工大学,船舶工程领域水下爆炸冲击波及气泡一阶脉动压力计算软件, 2019SR0522059, 原始取得,全部权利, 2019-5-2 (软件著作权)
(8)武汉理工大学,水下爆炸与波浪载荷联合作用下船体梁运动响应计算软件, 2019SR0738928, 原始取得,全部权利, 2019-7-3 (软件著作权)
(9)武汉理工大学,矩形开口甲板的简化加筋板模型设计及极限承载力计算, 2018SR702855, 原始取得,全部权利, 2018-7-2 (软件著作权)
(10)武汉理工大学,抗滑移系数综合计算软件, 2018SR424826, 原始取得,全部权利, 2018-4-24 (软件著作权)
(11)武汉理工大学,纵骨架式箱型梁缩比模型设计与极限弯矩计算软件, 2018SR563531, 原始取得,全部权利, 2018-5-16 (软件著作权)
(12)武汉理工大学,甲板开有圆孔的箱型梁简化加筋板模型设计及极限弯矩计算软件,
2018SR671479,原始取得,全部权利, 2018-6-17 (软件著作权)
(13)武汉理工大学,抗滑移系数试件侧板与中板位移监测软件, 2018SR503000, 原始取得,全部权利, 2018-5-3 (软件著作权)
学术会议
(1)The2ndInternational Conference of Mechanical Engineering on Aerospace (CoMEA 2026),Xi’an, China（邀请报告）
(2)第十届焊接制造青年科学家论坛, 2026年4月26日-28日，中国，郑州（邀请报告）
(3)第四届损伤与断裂力学及其工程应用研讨会, 2026年1月9日-11日，中国，武汉（分会主席、邀请报告）
(4)第15届全国MTS材料试验学术会议, 2026年1月3日-5日，中国，哈尔滨（邀请报告）
(5)The 3rd International Conference on Engineering Defect Mechanics in Engineering, Nov. 16-18, 2025, Chengdu, China（分会主席、邀请报告）
(6)The 38th Asian- Pacific Technical Exchange and Advisory Meeting on Marine Structures, Oct. 15-18, 2025, Wuhan, China（分会主席、邀请报告）
(7)The 10th International Conference on Welding Science and Engineering, Aug. 8-11, 2025, Beijing, China（邀请报告）
(8)The 1st International Symposium for Young Researchers Challenges & Collaboration in the Research of Material Fracture, Mar. 17-18, 2025, Hokkaido, Japan（大会副主席、主旨报告）
(9)The 24th European Conference on Fracture, Aug. 26-30, 2024, Zagreb, Croatia（口头报告）
(10)The 13th International Fatigue Congress (FATIGUE2022+1), Nov. 6-10, 2023, Hiroshima, Japan（口头报告）
(11)The 185th ISIJ Spring Meeting, Mar. 8-10, 2023, Tokyo, Japan（口头报告）
(12)The 184th ISIJ Autumn Meeting, Sep. 21-23, 2022, Fukuoka, Japan（口头报告）
(13)The 23rd European Conference on Fracture, Aug. 26-30, 2022, Madeira, Portugal（口头报告）
学生工作等奖励
1.武汉理工大学本科生创新创业训练计划项目，多裂纹协同演化驱动的船舶焊接结构智能诊断与寿命预测研究，2026-07-06至2027-07-06，国家级立项，第一指导老师
2.武汉理工大学理工创新智链基金项目，深蓝穹幕——可展收式深海采矿羽流抑制系统，2026-06-17至2027-06-30，省部级立项，第一指导老师
近年主要工作简介
（1）多尺度疲劳寿命预测方法
基于位错理论与子模型耦合分析技术，提出了适用于简单疲劳试样的跨尺度数据传递方法，实现了宏观有限元分析及裂纹前缘的形态传递（子模型-1），构建了微观组织分布模型（子模型-2），阐明了宏观应变场与微观组织信息的三维映射关系，实现了裂纹萌生与扩展寿命的准确预测（子模型-3），形成了一套基于晶界效应的多尺度疲劳寿命统一预测方法。
（2）微观与宏观裂纹桥接策略
针对多尺度分析方法在长裂纹扩展计算中效率低下的难题，将多尺度分析与传统Paris公式相融合，提出了短裂纹与长裂纹的过渡桥接技术。研究表明，在短裂纹阶段，微观组织特性对裂纹萌生与扩展具有决定性影响，裂纹尖端滑移距离（ΔCTSD
）可作为微观位错行为的表征参数。在长裂纹扩展阶段，微观组织影响逐渐减弱，有效应力强度因子（Keff
）可直接用于计算裂纹扩展速率。所提出的疲劳寿命预测方法相比传统方法的计算效率提升了90%以上。
（3）多裂纹萌生及竞争扩展数值计算模型
工程结构的疲劳失效从宏观尺度来看多为单一裂纹导致，但从裂纹萌生的微观尺度分析，可发现多裂纹萌生及竞争扩展行为，目前尚无数值理论模型可合理阐述此现象。课题组提出了焊趾表面多裂纹萌生的简化建模方法，建立了适用于共面双裂纹的合并准则，揭示了接头材料异质性与不均匀应力相互作用下不同晶粒的位错滑移特征及其对多裂纹萌生的影响机制，使用多尺度疲劳分析方法，实现了焊接接头中裂纹演化过程及疲劳寿命的准确预测。
主要学术团体兼职:
《中国舰船研究》期刊青年编委、日本焊接学会、机械学会、船舶海洋工学会、铁钢协会会员、武汉理工大学海外“招才大使”、武汉理工大学校友工作联络员、中国力学学会高级会员
国际交流与合作：
与日本东京大学系统创新工程、大阪大学接合科学研究所、东北大学金属材料研究所、北海道大学机械宇宙航空工学部门、德国斯图加特大学材料科学中心、韩国高丽大学机械工程学院的多位教授长期保持紧密联系，可推荐优秀研究生前往国外名校联合培养或攻读博士。担任国际知名期刊Ocean Eng., Int. J. Fatigue, Int. J. Mech. Sci., Fatigue & Fract. of Eng. Mater.等国际期刊审稿人
招生专业
团队特色
为新入学研究生配备高性能工作电脑，注重研究生指导，制定培养目标，指导研究生依托科研项目撰写学术论文、专利软著，每周例会交流；可为学生参加国际学术会议、出国交流或到世界名校深造学位提供指导，不安排学术以外的杂事。
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