力学技术讲堂第29期-黄国良教授“Active Mechanical Metamaterials:Design, Theory and Applications”线上学术报告会成功举办

来源: 作者: 时间:2021-04-18 

2021年4月17日 22 : 00,“Active Mechanical Metamaterials: Design, Theory and Applications”线上学术报告会在西安建筑科技大学力学技术研究院举办,本期学术报告会主讲人为美国密苏里大学哥伦比亚分校黄国良教授。报告会由南非科学院院士、力学技术研究院院长、首席科学家孙博华教授主持。

讲座掠影

报告伊始,孙博华院士对黄国良教授表示了热烈的欢迎,向与会人员郑重介绍了本次报告主讲人黄国良教授。同时,黄国良教授也对孙博华院士的诚挚邀请表达了衷心的感谢。

此次讲座以黄国良教授近年来在主动超材料方面做出的研究工作为背景,基于主动超材料是怎样进行设计的?其理论是什么?有什么具体运用?这三个问题的思考,引出了此次会议的主题:Active Mechanical Metamaterials: Design, Theory and Applications。从为什么对主动超材料做出如此细致研究为切入点,详细介绍了以下三个方面的工作。

首先,黄国良教授详细介绍了什么是超材料,根据超材料的材料特性分析了超材料的运用。接着从被动超材料的机制出发,分析得出主动超材料研究的意义,主动超材料的出现扩大了整个超材料的范围并且可以实现被动控制向主动控制的转变。通过压电材料等具体例子的分析,表明主动超材料可实现可调控的力学性能,比如控制质量模量,从而实现对波动的控制。其次,黄国良教授介绍了主动控制的超表面研究,即在很薄的一个表面,在功能上如何实现时时多功能的波控。接着从实验、理论方面进行详细的讲解,实验结果很直观地向我们展示了主动超材料表面可以任意控制波长,根据不同的transfer function实现波沿指定方向传播。

讲座掠影

最后,黄国良教授以近期进行的研究工作为背景,介绍了主动超材料怎样实现奇怪的弹性行为,可以理解为一种新的主动的弹性,对应一种新的材料本构。建立全局材料参数和主动弹性体之间的关系,探索非常规波在主动弹性介质中的传播。

报告结束后,与会师生就波动的控制和黄国良教授进行了讨论,特别是中国民航大学的但敏老师关于“如何精准控制一维波的传播方向和波的形状?”与黄国良教授进行深入交流,最后大家再次以热烈的掌声感谢黄国良教授的精彩报告。

最终,孙博华院士再次对黄国良教授做出的精彩报告表示感谢,期待有机会能够面对面进行交流,黄国良教授也期待与同行进行更多的讨论。黄国良教授还分享自己科研工作中的体会,“做科研需要专致和专心于某一具体的方向,没有人能够提前知道结果的好坏,但是如果想要有所创新要有所突破,那一定是需要长时间的积累和探索。做科研同时需要时刻保持那份热情,科学研究是一个循序渐进的过程,要持之以恒”。正如孙院士所说:“科学的发现实际上有的是偶然的,但偶然的发现只有深究之后才可能会有好的结果”。

主讲人介绍:

Dr. Guoliang Huang is currently a James C. Dowell Distinguished professor of mechan- ical and aerospace engineering at University of Missouri-Columbia. He received his Ph.D. degree from University of Alberta, Canada, in 2004. Dr. Huang's research in- terests include wave propagation and mechanics in elastic/acoustic metamaterials and structural materials, topological and active mechanics, structural dynamics, vibra- tion and sound wave mitigation. Dr. Huang's research has been funded by NSF, Air Force of Scientific Research, Army Research Office, Office of Naval Research, DURIF Department of Energy. NASA, and major industries. He has authored one book, 4 book chapters and more than 130 journal papers (include Nature Reviews Materials Nature Communications, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), Ad- vanced Materials, Physical Review Letters, Journal of Mechanics and Physics of Solids, et al.).

撰稿人:李翔

审稿人:李权威