曹世豪

曹世豪，1988年9月生，工学博士，副教授，硕士生导师，河南工业大学科学与工程计算研究所负责人，河南工业大学青年骨干教师。主要从事增强相变储能材料设计与高效储能系统开发、绿色低碳储粮仓控温新体系开发、高速铁路轨道结构服役状态检测与性能评估等科研工作。近年来，主持国家自然科学基金项目1项，河南省科技攻关项目3项，河南省高等学校重点科研项目计划1项；作为项目主要成员，参与完成国家自然科学基金4项；在国内外学术期刊发表SCI/EI收录论文40余篇，授权发明、实用新型专利6项。招生领域：土木工程、土木水利。

邮箱：shcao@haut.edu.cn

n 教育及工作经历

2007.09-2011.06 西南科技大学，工程力学，本科

2011.09-2014.06 西南交通大学，工程力学，硕士

2014.09-2017.12 西南交通大学，道路与铁道工程，博士

2017.12-2023.12 河南工业大学，土木工程学院，讲师

2024.01-至今 河南工业大学，土木工程学院，副教授

n 主持及参与科研项目

[1] 国家自然基金青年项目，51908197，无砟轨道层间车致动水冲刷机理研究，2020/01-2022/12，已结项，主持

[2] 国家自然基金面上项目，51978247，缩颈桩桩-土相互作用的透明土试验分析及缩颈对承载力可靠度影响研究，2020/01-2023/12，已结项，参与

[3] 国家自然基金面上项目，51778543，无砟轨道水致劈裂-冲刷效应耦合作用机制，2018/01-2021/12，已结项，参与

[4] 国家自然基金面上项目，11472230，高速列车轮轨滚动接触损伤的多因素竞争机理研究，2015/01-2018/12，已结项，参与

[5] 河南省重点研发与推广专项（科技攻关），262102321080，面向绿色低碳储粮仓的多级增强相变储能墙体关键技术攻关与集成示范，2026/01-2027/12，在研，主持

[6] 河南省重点研发与推广专项（科技攻关），242102240026，高速列车荷载与冻融循环耦合下的高寒地区无砟轨道混凝土耐久性研究，2024/01-2025/12，已结项，主持

[7] 河南省重点研发与推广专项（科技攻关），202102310262，高速列车荷载与水耦合下的无砟轨道层间冲刷细观破坏机理研究，2020/01-2021/12，已结项，主持

[8] 河南省粮油仓储建筑与安全重点实验室开放课题，2024KF08，适用于绿色低碳储粮仓的金属蜂窝增强相变混凝土墙体设计及控温性能研究，2025/01 -2026/12，在研，主持

[9] 河南省高等学校重点科研项目计划，20B580001，湿-热耦合下地铁整体式道床早期开裂机理及预防措施研究，2020/01-2021/12，已结项，主持

[10] 河南工业大学高层次人才科研基金，2018BS024，列车荷载与水耦合作用下无砟轨道层间冲刷机理研究，2019/01-2021/12，已结项，主持

[11] 河南工业大学青年骨干教师培育计划，21420100，2020/10-2023/10，已结项，主持

n 主持及参与教改项目

[1] 2024年度河南省研究生教育改革与质量提升工程项目（精品教学案例项目），工程伦理，河南省教育厅，2024年，已在研，（结项，排名第2）

[2] 河南省虚拟仿真实验教学重点项目，流体力学明渠及有压管流虚拟仿真实验，2020年，已结项，（已结项，排名第2）

[3] 河南工业大学本科教育教学改革研究与实践项目，基于项目驱动的流体力学课程研究性教学模式研究与实践，JXYJ2023009，2023年，已结项，主持

[4] 河南工业大学本科教育教学改革研究与实践项目，案例教学法在流体力学课程思政融合教学中的信息化应用研究，2021GJYJTM08，2021年，已结项，主持

[5] 河南工业大学本科教育教学改革研究与实践项目，基于CFD案例教学法的流体力学教学设计，JXYJ-K201913，2019年，已结项，主持

[6] 河南工业大学研究性教学课程建设项目，《流体力学B》，2023年，在研，（参与，排名第2）

[7] 河南工业大学第三批一流本科课程，《流体力学B》，2021年，已结项，（参与，排名第3）

n 荣誉与奖励

[1] 2024.03，河南工业大学优秀班主任

[2] 2023.07，河南工业大学优秀教师

[3] 2022.12，河南省2022年大学生力学竞赛，一等奖，指导教师

[4] 2020.08，基于在线视频辅助的材料力学教学实践研究，2020年度河南省教育信息化优秀成果奖，理论研究类，一等奖（参与）

[5] 2019.09，基于大规模在线开放课程的材料力学教学实践，河南省教育信息化优秀成果，创新应用-本科院校，一等奖（参与）

[6] 2019.07，河南工业大学2019届本科毕业设计（论文）优秀指导教师

n 论文与著作

[1] Cao S, Zhao X, Chen Y, Lv X, Wang J, Yang R. A systematic experimental and numerical study of natural convection in the melting process of n-octadecane within a rectangular cavity[J]. Applied Thermal Engineering, 2025, 276: 126968. (SCI收录)

[2] Cao S, Zhao X, Chen Y, Wang J, Yang R. Numerical and experimental study on the effect of metal wire matrix on the melting heat storage efficiency of n-octadecane heated from below[J]. Journal of Energy Storage, 2025, 120: 116387. (SCI收录)

[3] Cao S, Zhao X, Wang F, Wang J, Yang R. Experimental investigation on the thermophysical properties and solidification characteristics of n-octadecane in a spherical capsule[J]. Case Studies in Thermal Engineering, 2024, 64: 105475.. (SCI收录)

[4] Cao S, Wang H. Characterization of size effect of natural convection in the melting process of phase change material in square cavity[J]. Chinese Physics B, 2021, 30(10): 1-10. (SCI收录)

[5] Cao S, Hui W, Zhai S, et al. Fracture modeling of the bi-block ballastless track system resulting from early-aged relative humidity during the construction process[J]. Advances in Civil Engineering, 2021, 2021: 1-17. (SCI收录)

[6] Shihao Cao, Rongshan Yang, Luhui Shi, Jiali Li, Xueyi Liu. Distribution characteristic of hydrodynamic pressure in the ballastless track crack under the train load[J]. KSCE Journal of Civil Engineering, 2019, 23(2): 576-586. (SCI收录)

[7] Shihao Cao, Shufang Zhai, Feng Dai, Shijie Deng, Hui Wang. Hydrodynamic pressure and velocity distributions in the interlayer crack of ballastless track under high-speed train load: a theoretical analysis[J]. Mathematical Problems in Engineering, 2018, 2018: 1-10. (SCI收录)

[8] Shihao Cao, Rongshan Yang, Shijie Deng, Jiali Li, Jiaduo Xu, Mengyao Wu, Xueyi Liu. Analysis of the influence of train load characteristics on the water damage of slab tracks[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 2018, 232(7): 2024-2038. (SCI收录)

[9] Cao Shihao, Yang Rongshan, Su Chengguang, Dai Feng, Liu Xueyi, Jiang Xiaoyu. Damage mechanism of slab track under the coupling effects of train load and water[J]. Engineering Fracture Mechanics, 2016, 163: 160-175. (SCI收录)

[10] Yang Rongshan, Cao Shihao, Li Jiali, Kang Weixin, Jiang Xiaoyu. Mechanism analysis of spalling defect on rail surface under rolling contact conditions[J]. Mathematical Problems in Engineering, 2018, 2018, 1-11. (SCI收录)

[11] Hou F, Cao S, Wang H. New equivalent thermal conductivity model for size-dependent convection-driven melting of spherically encapsulated phase change material[J]. Materials, 2021, 14(16): 4752. (SCI收录)

[12] Hu K, Chen Y, Yu C, Cao S. Upgrading the quality of recycled aggregates from construction and demolition waste by using a novel brick separation and surface treatment method[J]. Materials, 2020, 13(13): 2893. (SCI收录)

[13] Zhai S, Cao S, Gao M, et al. The effects of confining stress on rock fragmentation by TBM disc cutters[J]. Mathematical Problems in Engineering, 2019, 2019: 1-10. (SCI收录)

[14] Li X, Li X, Cao S, et al. Analysis of different damage configurations at a macro-crack tip[J]. Archive of Applied Mechanics, 2019, 89(7): 1259-1274. (SCI收录)

[15] Hu K, Chen Y, Naz F, Cao S. Separation studies of concrete and brick from construction and demolition waste[J]. Waste Management, 2019, 85: 396-404. (SCI收录)

[16] Chen Y, Hu K, Cao S. Thermal performance of novel multilayer cool coatings for asphalt pavements[J]. Materials, 2019, 12(12): 1903. (SCI收录)

[17] Yang Rongshan, Li Jiali, Kang Weixin, Liu Xueyi, Cao Shihao. Temperature characteristics analysis of the ballastless track under continuous hot weather[J]. Journal of Transportation Engineering, 2017, 143(9): 37-48 (SCI收录)

[18] Jiang Xiaoyu, Li Xiaotao, Li Xu, Cao Shihao, Rail fatigue crack propagation in high-speed wheel/rail rolling contact[J]. Journal of Modern Transportation, 2017, 25(3): 178-184. (ESCI收录)

[19] 曹世豪, 赵锡佳, 王方全, 等. 方腔内正十八烷相变材料凝固放热特性试验研究[J]. 材料导报, 2025, 39 (9): 263-268. (EI收录)

[20] 曹世豪, 赵锡佳, 陈俊旗, 等. 层间积水对无砟轨道内孔隙水饱和度影响研究[J]. 铁道学报, 2024, 46(2): 140-149. (EI收录)

[21] 曹世豪, 翟淑芳, 陈俊旗. CRTSⅠ型双块式无砟轨道湿度场分布特性研究[J].铁道科学与工程学报, 2021, 18(12): 3075-3082. (EI收录)

[22] 曹世豪, 陈俊旗, 杨荣山, 刘学毅. 无砟轨道层间动水流速三维分布特性[J]. 华中科技大学学报（自然科学版）, 2018, 46(10): 46-50. (EI收录)

[23] 曹世豪, 杨荣山, 刘学毅, 苏成光, 郭利康. 无砟轨道层间裂纹内动水压力特性分析[J]. 西南交通大学学报, 2016, 51(1): 36-42. (EI收录)

[24] 曹世豪, 杨荣山, 刘学毅, 谢露, 栗行. 列车荷载作用下无砟轨道层间裂缝内动水压力分布[J]. 中国铁道科学, 2016, 37(3): 9-15. (EI收录)

[25] 曹世豪, 李佳莉, 杨荣山, 江晓禹. 滚动接触作用下钢轨表面裂纹扩展机理分析[J]. 华中科技大学学报（自然科学版）, 2017, 45(4): 11-16. (EI收录)

[26] 曹世豪, 李煦, 张四放, 文良华, 江晓禹. Hertz理论与有限元法分析轮轨接触疲劳的差异性研究[J]. 机械工程学报, 2015, 51(6): 126-134. (EI收录)

[27] 胡猛, 许玉德, 李少铮, 薛志强, 曹世豪. 基于面波多道分析法的无砟轨道性能劣化反演方法[J]. 同济大学学报(自然科学版), 2023, 51(8): 1267-1277. (EI收录)

[28] 杨荣山, 陈健, 王元浩, 高自远, 李莹, 曹世豪. 无砟轨道层间动水压力试验设计[J]. 西南交通大学学报, 2023, 58(2): 414-420. (EI收录)

[29] 许玉德, 胡猛, 徐国尧, 吴宣庆, 路宏遥, 曹世豪. 空气耦合冲击回波法检测无砟轨道层间脱空的适用性[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2022, 53(5): 1918-1929. (EI收录)

[30] 李秋义, 高自远, 杨荣山, 周智强, 曹世豪, 刘增杰. 160 km/h市域铁路装配式浮置板轨道研究[J]. 铁道科学与工程学报, 2022, 19(10): 2893-2902. (EI收录)

[31] 杨荣山, 胡猛, 孔晓钰, 康维新, 曹世豪. 双块式无砟轨道枕边裂缝水力伤损特性[J]. 铁道学报, 2022, 44(2): 81-89. (EI收录)

[32] 翟淑芳, 曹世豪, 周小平, 毕靖. 围压对TBM滚刀破岩影响的数值模拟研究[J]. 岩土工程学报, 2019, 41(01): 154-160. (EI收录)

[33] 陈玉静, 沙爱民, 胡魁, 刘状壮, 曹世豪, 张华. 青藏地区路用遮热涂层的制备及性能[J]. 材料导报, 2019, 33(14): 2319-2325. (EI收录)

[34] 苏成光, 刘丹, 曹世豪, 赵坪锐, 刘学毅. 双层混凝土梁静动态弯拉破坏模式分析[J]. 西南交通大学, 2017, 52(4): 731-736. (EI收录)

[35] 杨荣山, 潘国瑞, 曹世豪, 刘学毅. 道岔捣固车起道作业对道岔受力和变形的影响[J]. 中国铁道科学, 2016, 37(5): 8-16. (EI收录)

[36] 江晓禹, 李孝滔, 李煦, 曹世豪. 轮轨高速滚动接触及钢轨疲劳裂纹扩展研究[J]. 西南交通大学学报, 2016, 51(2): 274-281. (EI收录)