2022年5月27日10：00，由西安建筑科技大学力学技术研究院（IMT）开展的力学家访谈，在IMT成功进行。本期访谈的嘉宾是中山大学王彪教授。
访谈掠影
力学家访谈源于对力学家的致敬，希望以访谈的形式请他们分享自己的学术成果、科研心得、新思想，以此激励学生的科学研究激情。采访内容如下：
问：引入断裂力学的材料强度评估方法与基于传统强度理论的评估方法有哪些显著区别？难易程度如何？
答：传统的强度理论通常认为荷载达到一定程度后材料就会破坏，而在断裂力学中，会出现如微小裂纹尖端无限大应力场作用下，如果按照传统强度理论它会出现破坏，但是实际情况中材料还是能够保持完整，说明用应力作为衡量材料的强度参数并不能代表材料破坏的本质。断裂力学开拓了对含缺陷材料破坏问题的研究思路，继而把强度理论纳入到较理性的轨道上来。
问：材料破坏过程是一些原子相对于另一些原子的不可逆位移，那么宏观的裂缝开展对应的微观原子分子尺度的物理过程是怎样的？
答：微观上，材料破坏过程是一些原子相对于另一些原子的不可逆位移，这是一种不能恢复的情况。宏观上，即工程界中大家都比较熟悉的，如柱子断裂或弯曲，失去承载能力，导致结构出现整体破坏，会造成比较大的安全事故。破坏的模式种类多样，包括断裂、滑移、屈曲等，但其本质都是一些原子相对于另一些原子的不可逆位移。
问：您用不同的状态变量描述不同材料结构，这些状态变量如何选择？您是怎么把它们联系在一起的？
答：针对不同的材料和破坏机制，可选的状态变量是很多的，但是我们希望建立的理论具有一定程度的实用性，选取状态变量时要分清主次，抓住主要矛盾。首先要评估你的材料到底是怎么破坏的，比如含缺陷的材料，它的破坏可能是由缺陷的变化导致，这种情况下缺陷的尺寸可能就成为了一个比较关键的状态变量。状态变量的选择要根据不同材料在不同荷载作用下，根据它的破坏模式和机理来进行选择。
问：您认为目前固体力学中损伤与断裂方向与其他学科的耦合过程，在未来十年中，面临着哪些亟待解决的问题？
答：强度问题和湍流问题类似，都是在各自领域内具有比较大难度的问题，它的起源来自一些经验公式，用于给工程界对结构的承载性能进行评估，但经验公式是存在局限的，我们的目的是解释为什么结构在一定程度下出现破坏，能不能发展一些更理性的评估方式。我觉得在未来十年中，这个方向应该有比较大的进展和突破，会进入到不同领域的一些工程设计规范中，这些规范是依据相应理论并且结合了大量的经验总结出来的，工程师设计结构就必须要满足这些规范。工程师在现存规范的使用中也发现了各种各样的问题，如安全系数要求过高，造成浪费大，或者是即使采用偏安全的设计方案，还是出现了大量事故。这些都表明，我们需要从根源上做一些工作来改善现存的设计理论以及理念。
问：您是两个学院的教授，培养了许多研究生。中法核学院引进了法国工程师的培养模式，请问您认为国外的人才培养模式有哪些值得学习的地方？对于一个不了解的领域，研究生应该如何展开科研工作？
答：法国的培养模式和我们不太一样，举一个简单例子，比如说我们都学过动量守恒，国内的教法是先讲解动量守恒原理的内容，如何使用动量守恒原理，然后再用此原理去计算一些题。而法国的教学方式会聚焦于动量守恒的原理来源，和一些基本的推导过程，较我们国内更看重解决问题的过程。除此之外，法国课程中数学物理的占比也是很大的，这样的培养方式导致他们的学生数理基础都比较扎实。还有一点就是我们的培养在某些方面较为松散，淘汰率低，导致学生的竞争意识薄弱，对一些优秀的学生不太公平，需要开展一定程度的精英化教育。法国对学生动手能力即实践能力的培养也是值得我们借鉴的，他们会给学生安排多次实习任务，在理论学习的同时不忘结合实践，最终目的还是培养学生的综合能力。
撰稿人：戴远帆
审稿人：刘哲
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