近期，我院青年教师翁智峰与合作者在国际顶尖计算数学期刊《SIAM Journal on Scientific Computing》上发表了题为“Numerical approximation of the nonlocal ternary viscous Cahn-Hilliard model based on a high order explicit hybrid algorithm”的研究论文。该论文主要与翟术英教授、新疆大学冯新龙教授共同合作完成。

非局部三元粘性Cahn–Hilliard模型是模拟材料微观结构演变的有效模型之一，主要应用于晶体生长、材料组织演变、薄膜和纳米结构生长动力学、 复合材料研发等。该论文主要研究非局部三元粘性Cahn–Hilliard模型，由于引入了有限范围的空间非局部相互作用，对于捕捉块体相间的锐利界面及准确计算接触角至关重要，能够统一涵盖多种流行的相分离模型。目前对该模型动态行为的对比研究匮乏，且针对其复杂的非局部特性开发高精度、稳定且高效的数值方案极具挑战性。论文提出了高效求解非局部相场模型的整体最优算子分裂方法，避免了非线性迭代并实现了空间高精度，建立了算子分裂方法稳定性、收敛性分析一般框架。数值实验表明通过调整界面张量参数，探究三相点处不同相界面之间的夹角变化，进而确定合金的最优组合浓度。这项工作不仅证实了非局部模型在计算接触角方面优于局部及分数阶版本，其揭示的粘弹性蠕变现象更为设计高强度柔性复合材料提供了重要参考，同时该算法也可拓展应用于更复杂的对流问题。

SIAM Journal on Scientific Computing是美国工业与应用数学学会（Society for Industry and Applied Mathematics，简称SIAM）出版的著名SIAM系列期刊之一，被公认为计算数学领域国际顶级期刊，也是中国数学会编制的数学领域高质量T1期刊。（文稿：翁智峰，复审：吴倩倩，终审：王建飞）