掌握世界最前沿的金属“组织-应力”多尺度实验解析手段和计算手段。在欧洲，美国和新加坡前后工作7年。发表学术论文包括PNAS（1篇）、Acta Materialia（8篇）、Scripta Materialia（6篇）, Additive Manufacturing(2篇)， International journal of Plasticity (1篇)，Materials Science and Engineering A (6篇)等金属材料领域顶级刊物论文50多篇；主持并完成国家自然科学基金1项，正在主持的国家自然科学基金1项，正在参与的国家重点研发计划1项。

学术贡献：

1. 提出一个新的Cluster type polycrystalline crystal plasticity模型。目前所有的主流statiscal crystal plasticity model都可以看作是Cluster type模型中的一种特列。

2. 利用中子衍射技术和晶体塑性理论表征了钢和铝的塑性变形损伤特征，该特征可以用于实验评估金属材料的服役寿命。

3. 提出了扩展的元胞自动机算法，尤其是晶粒取向决定的形核理论，用于选取激光熔焊(3D打印)的微观组织模拟。

4. 提出和验证了新一代晶体塑性多尺度模拟：晶粒尺寸、形貌的影响算法，可以定量预测变形导致的滑移带，扭折带，力学各向异性。

5. 提出一种用于工程部件级别（任意复杂外形的构件，利用先进的超算算法完成）的多尺度晶体塑性模拟和软件。可用于各种力-热耦合的加工模拟，比如 焊接，3D打印，高强钢热轧等。基于此，提出现场适用的残余应力评估方法。

上述基础理论的突破，可用于各种金属材料在制备，加工，服役等阶段的“组织-应力”多尺度关联的深度解析。发表的科研论文见ResearchGate页面：https://www.researchgate.net/profile/Qingge-Xie-2。

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