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燕鸣论坛线下学术报告《高性能轻质结构设计理论—一些进展探讨》
日期:2023-04-24 点击:

报告题目:高性能轻质结构设计理论—一些进展探讨

报告时间:2023年4月26日(星期三)9:30-10:30

报告地点:机械馆J3报告厅

报告形式:线下

报告人:刘杰

报告人简介:刘杰,工学博士,毕业于湖南大学,现为燕山大学机械工程学院教师。主要研究领域包括智能材料驱动软体机器人、声学超材料、折纸/剪纸启发新型结构等。主持了国家自然科学基金面上项目和青年项目,以骨干人员参与了国家自然科学基金重点项目(排名第2)和杰出青年基金项目等。捷克国家基金评审专家,中国力学学会会员,国际仿生工程学会会员。国际期刊Materials主题编委。发表SCI论文40余篇,其中第1作者/通讯作者20篇(高被引论文1篇);SCI他引300余次;授权发明专利9件。

报告内容简介:航空航天、高速列车等高端装备的重量与能耗、续航、机动性等性能直接相关再者,高端装备的复杂作业环境对高刚度、高强度、精细化设计、多功能性等具有迫切需求,因此,急需发展高性能轻质结构设计理论。以拓扑优化设计和折纸力学为切入点,课题组近年来开展了系统研究,包括:提出了基于多分辨率的高效率保精度拓扑优化方法,解决了拓扑优化设计中计算成本和精细化设计制约问题;发展了非线性拓扑优化方法,实现了良好收敛、计算成本低、高分辨率和三维复杂构型创新设计;引入卷积神经网络,研究了新型多分辨拓扑优化方法,可快速实现大规模自由度精细化设计。提出了引入折纸力学的高性能设计方法,实现了包围式柔性折纸机械爪、用于沙地行走的无缆折纸原理机器人、咀嚼折纸柔性机械爪、新型连续机械臂、折纸防护双稳态软体机器人的创新性设计。所提理论和方法可为高端装备的结构创新性设计提供重要理论指导。



机械工程学院

2023年4月24日


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