Guoxing Lu教授呈现的大会特邀报告题为《机器学习在能量吸收的应用》,深刻探讨了如何利用机器学习方法对力学超材料的力学性能和声学性能进行预测、定向调控和优化,显著提升了折纸超结构的设计效率。曼彻斯特大学Qingming Li教授带来题为《Determination of the dynamic strength of ductile and brittle materials at high strain-rates》的大会报告。李教授系统梳理了脆性和韧性材料动态力学性能的研究历程,并针对两类典型工程材料,在高应变率条件下的动态强度与变形机理进行了深入分析,再在此基础上,对现有本构模型进行了必要的修正与完善。广州大学Hao Hong院士发表了题为《折纸超结构抗撞击性能研究》的大会报告。他将折纸结构卓越的可编程特性应用到冲击防护领域,设计出一系列具有优异撞击防护效能和吸能效果的新型三明治结构。此外,针对传统折纸结构在三轴方向上强度差异显著的挑战,郝院士团队提出了一种具有良好各向同性的新型多向折纸结构,该结构在复杂载荷作用下表现出优异的冲击防护性能。武汉理工大学朱凌教授以《工程中的反复碰撞问题的研究进展》为题开展了大会报告。报告中,朱教授系统地回顾了工程领域内反复碰撞问题的研究历程,并指出,在复杂荷载条件下,局部区域的多次碰撞问题仍亟待深入探索。随后,朱教授以大型破冰船执行极地科考任务作为实际案例,通过理论分析与缩比模型试验双重路径,对局部区域多次碰撞的科学问题进行了系统性研究,并对这一领域在工程技术上的最新突破与进展进行了分享。中山大学胡玲玲教授的大会报告,题为《冲击应力波的非线性调控和可重复缓冲》。胡教授团队提出了一种新型弹簧—连杆可重复缓冲结构,并基于理论方法实现了对其非线性力学特性的精确定制,仅需简单调整部件配置,即可迅速切换至不同本构状态,在击防护领域展现出极好的应用前景。报告中还介绍了一种利用压扭耦合超材料实现压缩-扭转同步加载的试验技术,并基于压扭耦合效应提出了一种高效缓冲策略。最后,胡教授结合电池冲击防护的实际需求,深入分析了应力波调控与可重复缓冲策略在工程实践中的重要价值。
中山大学代表队由航空航天学院研究生万文琦、叶哲、刘明财,本科生李思锐、李裕东、朱有亮等6名学生,以及邬树楠教授和初未萌博士2位指导教师组成,凭借作品《Cooperative Control and Experiment for Multi-robot Assembly of a Solar Power Satellite》及优异的现场表现,从初赛到决赛脱颖而出、斩获冠军。该作品提出了多机器人组装大型航天结构的协同控制方法并完成了地面原理性实验,相关成果可以应用于未来大型航天器在轨组装和维护。代表队曾于2023年获得由中国宇航学会举办的首届空间太阳能电站青年创新竞赛的全国冠军,经过2024年的不懈奋斗,代表队不断拓展前期的工作成果,披荆斩棘、再攀高峰,最终从全国冠军走向世界冠军!
图1 万文琦在决赛现场进行答辩图2 参赛学生合影
图3 团队主要成员获奖证书
图4 半决赛线上答辩
此外,代表队核心骨干研究生万文琦被联合国隶属的太空世代委员会邀请作为代表参加同期举行的2024年太空世代大会(Space Generation Congress),全球约150人受邀代表;我院博士研究生马克和硕士研究生万文琦还参加了第75届国际宇航大会的分组汇报,邬树楠教授和万文琦硕士的论文《Coupling Dynamics and Experiment of Crawling Robot and Space Structure for On-orbit Assembly》在大会1800余篇论文中脱颖而出,成为15篇最佳交互展示提名奖论文之一。国际宇航大会是由国际宇航联合会主办的大会,吸引全球航天界广泛参与,享有“宇航奥林匹克”之誉。第75届国际宇航大会吸引了世界各地的政府官员、企业家、科技人员、学生和传媒从业者等11000多人参加?;嵋橥诰侔炝撕教煺估阑?,世界知名航天企业和公司、主要航天国家的航天机构都前往参展,意大利总统马塔雷拉出席了大会的开幕式。