学术报告（2025年11月3日10:00）：基于平面几何编程的三维超材料性能调控

主持人：王叶成 青年研究员

报告简介：平面结构相较于三维结构在制造工艺、存储效率及运输便捷性方面具有显著优势。然而，如何通过平面结构几何参数的精准调控来实现复杂三维超材料的设计与性能优化仍是一个亟待解决的科学难题。本报告将阐述基于平面结构几何编程的超材料性能调控策略与方法。首先，我们通过在平面剪纸材料引入适当的几何曲率，实现在结构尺度上模拟材料的可控相变行为，并探索了这一技术在软体机器人领域的应用。其次，利用剪纸结构中可调控的负泊松比特性，我们开发了一种高效的三维结构目标形貌逆向设计方法。最后，我们结合剪纸结构与仿生珍珠母贝壳微观构型，提出了一种兼具复杂三维曲面成形能力与优异力学性能的复合材料设计与制备新策略。本研究通过系统化调控平面结构的几何构型参数，实现了多种类型三维超材料的性能精准调控，为新一代智能材料与智能结构的设计与构建提供了创新性思路与坚实的理论基础。

个人简介：金立帅博士现任香港城市大学机械系助理教授，他于2014和2020年分别获得天津大学工学学士和博士学位，期间师从蔡宗熙教授、傅依斌教授，并在哈佛大学Katia Bertoldi教授联合指导下完成博士论文。加入香港城大之前，曾在宾夕法尼亚大学和荷兰AMOLF研究所从事博士后研究。目前，其课题组主要围绕软物质力学、自适应力学超材料和智能软体机器人等方向开展研究。相关成果发表在Science、Science Advances、PNAS等期刊。