2023年6月9日15：30，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：您在材料破坏失效方面做了很多卓越的工作，目前对材料强度的预测多基于应力或应变组合的强度理论，您认为这些强度理论的主要不足之处是什么？您的工作主要解决了哪些问题？
答：传统的材料预测如基于应力或应变组合的强度理论等，多是基于经验的公式，往往是多年来学者们对于经验的判断，以及大量的工程实践的总结，缺乏一种理性的思考，如为什么应力大了，材料一定会破坏。因为经验的公式不一定绝对可靠，我们目前在重要的工程应用中，往往需要引入较大的安全系数。这里，我们的工作主要是引入了更多的理性思考，尤其是我们希望从更加基础的角度，超出经验总结的一种理性思维，建立关于材料破坏的强度预报理论。
问：引入了热力学系统描述材料破坏失效行为的优势是什么？
答：引入热力学系统，主要是因为热力学框架本身的优越性，热力学框架是人们都接受，且广泛应用在各个科学领域的基础框架，如热力学第一、第二定律，这些定律往往揭示了宇宙的基本规律。我们在力学系统的基础上，将受力材料结构抽象为一个热力学系统，通过寻找建立这样一个热力学系统的失稳破坏条件，这也是很早前人们研究结构失稳的方法，进而，就可以把材料结构不同的破坏模式的预报准则完全统一起来，应该非常具有可操作性。热力学理论在力学领域的应用非常广泛，我们的工作主要希望引导人们从不同于前人的角度考虑材料样本的破坏失效问题，人们一旦确定了材料样本的定性失效模式，就可以寻找这种失效模式下自由能的改变，进而建立材料样本的失效准则。
问：材料的微观不均匀性，或如混凝土等复合材料，其微观往往影响宏观性质，基于连续性假设的连续介质力学能不能很好的处理这类材料，用什么方法处理比较好？
答：钢筋混凝土材料是一个标准的随机非均匀复合材料，它本身的不同组份的材料是随机非均匀分布的，同时每个组份本身的材料属性也是随机非均匀的，在一般情况下，对于混凝土材料的弹性模量预测问题并不大，能获得较为精确的结果。但材料本身的破坏模式，如疲劳、断裂等问题，微观不均匀性显得很重要，传统的连续介质力学分析方法，认为材料是均匀统一的，但不均匀性属于材料的固有属性，如果不考虑这种不均匀性，就会造成非常大的误差。我们通过引入热力学体系的理论，建立热力学强度理论和热力学变形理论再结合材料微结构和性能的随机场分布特性，不需要建立材料的非线性本构方程，就可以实现材料结构从开始受载到破坏全过程的变形预报。
问：您能否给从事工程类的力学方向研究生提些意见？
答：力学虽然是一个古老的学科，但力学仍有非常强大的生命力，力学在大型工程设计和建筑过程中，仍然发挥着重要的作用。我希望新时代的力学青年们要坚定信心，坚信力学在未来的科学中还有更大的作为，尤其是我们未来越来越多的重大工程和科学发展，需要新的力学理论支持。并且，在旧有体系难以解释新现象或需要新的理论提高旧有理论的准确性的情况下，仍然需要新时代的力学青年们的发挥力量。最后我希望新时代的青年们能加入其中，投身力学，并贡献自己的力量。
撰稿人：李蒙
审稿人：王彪
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