计算力学快讯 ,第11卷,第10期

发布时间:2025-10-25 访问量:2268


  计算力学快讯 ,第11卷,第10期  2025 年10月 25 

计算力学快讯简介:本快讯是分享计算力学及相关软件信息的一个交流平台;由河海大学工程与科学数值模拟软件中心、江苏省力学学会信息化工作委员会、中国力学学会计算力学软件专业组、北京科技大学国家材料服役安全科学中心联合主办; 免费订阅,自由退订;欢迎各位计算力学同仁的投稿和反馈意见。

 

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本期目录 

 


◆ 新闻报道

第五届工程中的数据驱动计算与机器学习国际会议在北京成功举办

第十六届国际计算方法大会在杭州成功召开

第三届波动力学前沿与应用学术会议在重庆召开

2025“融合创新”多功能材料与计算力学高端学术研讨会在青岛成功举办

第二届物质点法暨极端变形问题数值算法研讨会成功举办

CMHL研究中心成员参加第十届全国船舶与海洋工程CFD会议


◆ 会议通知

IUTAM计算力学与智能工程前沿研讨会第一轮通知

第23届全国复合材料学术会议通知(第二轮)

第四届全国软物质力学大会通知(第三轮)

WCCM-ECCOMAS 2026会议通知


◆ 学术期刊

Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering

Computational Mechanics

International Journal for Numerical Methods in Engineering

部分期刊近期目录


◆ 网络精华

超越“不可能三角”:量子计算在流体力学领域的应用

 

 

 

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新闻报道

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第五届工程中的数据驱动计算与机器学习国际会议在北京成功举办

( 转载自 中国力学学会微信公众号

2025年10月10日至12日,第五届工程中的数据驱动计算与机器学习国际会议(The 5th International Conference on Data-Driven Computing and Machine Learning in Engineering, DACOMA-25)在北京成功举办。本次会议作为第28届北京科技交流学术月的开幕活动,由北京市科学技术协会指导,中国力学学会、北京力学会、清华大学联合主办,北京大学、北京理工大学、同济大学等十余所国内外高校及科研机构共同协办,共吸引270余位海内外学者参会。

会议开幕式于10月11日上午举行。北京市科协主席李静海教授代表北京市科协致辞。他强调,北京市科协将持续搭建交流平台,支持市属学会发展,加强与全国学会合作,服务好在京高校,加强与国际组织、科研机构等各方的交流,汇聚科技创新力量。中国力学学会理事长、中国科学院力学研究所何国威研究员代表主办方致辞。他回顾了学会自钱学森、周培源等先辈于1957年创立以来的使命,以及凝聚超过五万名会员推动力学发展的历程。他指出,在大数据与人工智能时代,数据驱动技术为工程领域带来了空前机遇与挑战。他鼓励与会者珍惜此次机会,深入交流,共同开拓工程科学前沿。大会联合主席、德国国立包豪斯-魏玛大学Timon Rabczuk教授代表国际学术界致辞,向参会代表介绍了会议的基本情况。开幕式由北京市科协党组书记丁勇和大会联合主席、清华大学庄茁教授共同主持。

李静海致辞

何国威致辞

Timon Rabczuk致辞

丁勇主持

庄茁主持

DACOMA是国际数据驱动与智能计算领域的重要学术品牌,于2019年由国内外知名高校及科研机构联合发起,至今举办四届。第五届会议(DACOMA-25)以“数据驱动与人工智能赋能工程创新”为主题,邀请全球67位计算力学与AI领域权威学者作大会报告,其中8个大会特邀报告,59个专题邀请报告,展现跨学科融合的最新研究成果,为国际学术交流与产业创新搭建高水平台。

本次会议特邀中外院士、国际学会领袖及领域权威专家,围绕AI基础理论、湍流模拟、结构优化、偏微分方程求解等方向作大会报告。

欧洲科学与艺术学院院长Klaus Mainzer教授以《AI在科学和工程中的未来:从计算基础到新兴技术》为题,解析数字机器学习、类脑神经形态AI与量子AI的技术优势与局限,提出“混合AI技术”发展方向,强调通过逻辑、数学、物理与工程科学的跨学科研究,构建高效可持续的智能计算体系,并结合多部著作成果阐述AI发展底层逻辑。

何国威研究员以《数据驱动的大涡模拟用于湍流流动的时准预测:湍流建模与形状优化》为题,介绍三项核心成果——数据驱动随机强迫模型(精准预测流场时空相关性,解决传统模型过度预测问题)、增才学习壁模型(克服机器学习“灾难性遗忘”)、基于LES的形状优化(用正则化集合卡尔曼方法解决湍流混沌导致的梯度爆炸问题),并展示该技术在水下航行器湍流噪声预测中的应用。

Timon Rabczuk教授在《超越残差:基于能量的偏微分方程求解方法》报告中,指出物理信息神经网络(PINNs)的残差最小化缺陷,提出“深度能量法(DEM)”(直接最小化能量泛函,确保热力学一致性与边界条件满足),并延伸出“变分物理信息神经算子(VINO)”,突破成对数据集依赖,验证其在固体力学问题中的性能。

庄茁教授以《机器学习与力学建模赋能大型复合材料飞机机翼可变刚度结构设计》为题,提出通过纤维曲线铺丝路径与铺层角度设计复合材料变刚度层板,建立基于人工智能的非均匀各向异性材料连续体板壳单元,发展机器学习跨尺度协同进化算法,实现大型飞机高维/连续-离散混合变刚度复合材料机翼结构的高效优化与性能提升。

北京大学唐少强教授以《张量分解:若干最新研究进展》为题,分享三项进展——证明泊松方程双模解中PGD与SVD选模顺序差异及预处理校正方法、提出多层VMS-TD算法(高效求解增材制造中的移动热源热传导问题)、用TD求解含形状参数的单胞(RUC)数值均匀化问题,并基于此完成结构拓扑优化,展现TD在高维参数空间问题中的优势。

北京理工大学陈鹏万教授以《连续-非连续数值流形(NMM)开发及其在材料断裂破碎模拟》为题,系统展示了数值流形方法(NMM)的技术突破与应用成果。团队构建了基于“数学-物理双覆盖系统”的流形元软件框架,大幅降低了位移场求解对传统网格的依赖性。创新性提出“三维进入块理”算法,简化三维接触搜索并优化计算效率;结合“裂纹尖端追踪”与“波形跟踪法”精准模拟动态裂纹扩展过程,同时建立粘弹塑性材料本构模型以刻画材料复杂力学行为。该软件成功应用于混凝土构件断裂、高聚物填充复合材料力学性能预测、颗粒堆积体力链传递等准静态断裂问题,也应用于了碰撞、冲击等动态破碎过程的连续-非连续模拟。

大连理工大学阎军教授以《基于FCA的大规模点阵结构弹塑性等效性质快速预测》为题,介绍了创新非线性等效性质预测方法——通过引入基于有限元-簇分析的数据驱动降阶策略,将满足自平衡应力特征的相互作用矩阵与最小余能原理相结合,实现杆单元模型的高效弹塑性增量求解。该方法同时采用物理降维与聚类降阶,显著降低了含大规模细长构件点阵结构的计算复杂度,在保证预测精度的同时,极大提升了弹塑性等效性质的分析效率。

北京理工大学廉艳平教授以《一种用于非线性固体力学问题的离散学习方法》为题,提出了“离散学习方法(DLM)”——针对数据驱动机器学习算法中存在的高时空复杂度难题,建立了解空间和材料域双离散化概念以生成小样本低维子数据集,基于此训练了多模式、小样本局部降阶高斯过程回归(GPR)模型,实现预测精度较传统GPR提升了1-3个数量级,可实时处理千万自由度极端变形问题(单机1分钟内完成时空预测)。

大会报告

除大会报告外,会议设置131个专题报告,覆盖“数据驱动计算力学”“机器学习与结构优化”“多尺度建模与先进材料”“工程问题实时预测”等方向,采用“报告研讨+海报展示”形式,促进与会者之间深度互动。

会议期间,特设的期刊展台现场发放《数据驱动计算与机器学习精选文章》宣传册,系统汇编了学会期刊近年来发表的相关领域重要成果,与会议主题高度契合且集中展现了该领域的前沿进展,受到与会代表的关注和好评,期刊和会议的联动效果显著。

本届DACOMA-25会议的成功举办,不仅有效拓展了数据驱动和机器学习在工程中的前沿应用,更凸显出中国力学学会在主动引领学科转型、培育新兴增长点方面的关键作用。会议聚焦AI与力学深度融合所催生的新范式、新方法,通过搭建高水平国际交流平台,汇聚全球智慧、共享创新成果,有力推动了力学学科从传统建模向智能计算的前沿跨越,彰显了北京作为国际科技创新中心的集聚与引领作用,为我国在智能化时代引领力学新兴交叉方向注入了强劲动力。

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第十六届国际计算方法大会在杭州成功召开

( 转载自 中国力学学会微信公众号

2025年9月27日至30日,由中国力学学会主办的“第16届国际计算方法大会”在杭州成功召开。会议由浙江大学建筑工程学院、浙江大学航空航天学院、宁波大学机械工程与力学学院联合承办,浙江省力学学会、浣江实验室、浙江大学岩土工程研究中心、浙江大学长三角智慧绿洲创新中心、浙江大学浙江交工协同创新研究中心协办。浙江大学陈伟球教授、罗尧治教授和宁波大学吕朝锋教授担任会议主席;浙江大学占海飞研究员、王冠楠研究员、张治成副教授,东京理科大学Hiroshi Okada教授,巴黎东大学Vu-Hieu Nguyen教授,德国约旦大学Dia Zeidan教授担任会议执行主席。来自中国、日本、德国、澳大利亚等国内外各地的200余位计算方法同仁相聚杭州,会议展示了计算方法最新的研究成果及相关应用,讨论交流了计算方法在力学设计及工程应用等领域的关键问题及发展趋势。

国际计算方法大会(ICCM)自2004年在新加坡举办以来,始终聚焦计算方法、数值建模与模拟技术的创新及其在工程、自然科学等领域的应用。随着人工智能、量子计算等颠覆性技术的突破,会议主题不断扩展至多物理场耦合、数据驱动计算等前沿方向。本次会议(ICCM2025)邀请了国内外学者共同探讨先进计算方法及其在科学、工程领域的应用,促进科学、工程及相关领域的跨学科交流,助推先进计算方法解决实际工程复杂问题,以及数值计算模拟软件研发、数字孪生等技术的应用。

出席大会的特邀嘉宾有中国力学学会副理事长、北京大学魏悦广教授, 西北工业大学张卫红教授, 大连理工大学郭旭教授(线上), 澳大利亚昆士兰大学Chien Ming Wang教授, 宁波大学/锡根大学的张传增院士, 魏玛包豪斯大学Timon Rabczuk教授, 西湖大学Marco Amabili教授, 浙江大学郑耀教授, 西南交通大学康国政教授, 上海交通大学万德成教授, 中国科学技术大学丁航教授, 北京理工大学陈少华教授, 南京航空航天大学王立峰教授, 兰州大学王记增教授, 北京大学刘谋斌教授, 北京大学韦小丁教授, 大连理工大学张桂勇教授, 西北工业大学聂玉峰教授, 西湖大学Francesco Pellicano教授, 西南交通大学李翔宇教授, 河北工业大学李子瑞教授, 汉诺威莱布尼茨大学的Xiaoying Zhuang教授, 澳大利亚昆士兰科技大学Yuantong Gu教授, 澳大利亚悉尼大学Qing Li教授, 东京理科大学Hiroshi Okada教授等。

大会开幕式由会议执行主席占海飞研究员主持。魏悦广教授代表主办单位中国力学学会致欢迎辞,他向各位参会代表的到来表示热烈欢迎,对本次会议的成功召开表示热烈祝贺,随后,陈伟球教授代表承办单位致欢迎辞,他对会议的召开表示热烈的祝贺,并向到场的各级领导、各位来宾和全体代表表示热烈的欢迎和最诚挚的感谢。

大会报告阶段,魏悦广教授介绍了基于“最大应变能密度”原理的先进材料跨尺度力学性能表征与模拟方法。Chien Ming Wang教授展示了蓝色经济CRC的两个海上水产养殖项目SeaFisher和SubSCI。Timon Rabczuk教授介绍了基于近场动力学和非局部算子的计算方法和拓扑优化在纳米结构挠曲电效应研究中的应用。郑耀教授介绍了基于强化学习等多学科耦合设计的航空航天飞行器系统设计数值方法。Xiaoying Zhuang教授介绍了机器学习辅助的跨尺度挠曲电材料表征与拓扑优化设计方法。张卫红教授介绍了人工智能在航空航天结构设计与制造中的典型应用与理解。Marco Amabili教授介绍了结构大振幅振动中非线性阻尼的建模与实验验证。郭旭教授介绍了用于AI增强计算力学的问题无关机器学习方法及其在大规模拓扑优化中的应用。Yuangtong Gu教授介绍了物理信息神经网络在工程与科学建模中的最新进展与应用潜力。Hiroshi Okada教授介绍了使用脆弱点法进行混合模式裂纹扩展分析的研究。张传增教授介绍了一种基于边界积分方程与神经网络的弹性与压电材料裂纹分析方法。

主题报告阶段,南京航空航天大学王立峰教授介绍了基于移动克里金插值的无网格法在应变梯度纳米结构振动分析中的应用。摩德纳雷焦艾米利亚大学/西湖大学Francesco Pellicano教授介绍了随机激励下圆柱壳非线性动力学中“幽灵锤击”现象的发现与分析。悉尼大学Qing Li教授介绍了利用机器学习进行多功能点阵结构多尺度拓扑优化的计算设计方法。中国科学技术大学丁航教授介绍了基于切割网格的保守型锐界面方法及其在界面流模拟中的应用。上海交通大学万德成教授介绍了使用CLSVOF方法数值模拟液滴撞击深水池的研究。兰州大学王记增教授介绍了求解双曲守恒律的高阶自适应多分辨率小波配置迎风法。RMIT大学Raj Das教授介绍了集成物理参数的相场法在铁素体合金调幅分解与成核模拟中的应用。昆士兰大学Wenhua Zhao副教授介绍了浮式风力涡轮机响应预测中粘度效应及实验分析的新发现。

除此之外、会议还安排了邀请口头报告,口头报告和展报环节。此次会议集中展示了全球多所顶尖大学和研究机构在力学、材料科学及人工智能交叉领域的前沿进展,标志着计算建模正朝着跨尺度、智能化及高保真度的新范式深刻变革。本次大会圆满闭幕,与会代表一致认为此次会议进一步揭示了跨尺度力学、智能计算方法与先进材料设计等领域亟需关注和解决的重要基础科学问题,助力力学与工程科学与技术的长远发展。

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第三届波动力学前沿与应用学术会议在重庆召开

( 转载自 中国力学学会微信公众号

2025年10月10日至12日,第三届波动力学前沿与应用学术会议在重庆成功举办。本次会议由中国力学学会主办,重庆大学航空航天学院、河北工业大学机械工程学院、西华大学机械工程学院、中国力学学会固体力学专业委员会波动力学专业组联合承办,由河北工业大学胡宁教授、南京大学刘晓峻教授担任大会主席。全国高校、科研院所以及企业等200多名代表齐聚重庆,共同探讨波动力学领域的最新进展。

开幕式上,中国力学学会固体力学专业委员会副主任委员、天津大学汪越胜教授代表中国力学学会介绍了该系列会议的由来与发展沿革;大会主席、河北工业大学胡宁教授代表大会组委会介绍了本次会议的筹备过程;重庆大学航空航天学院李卫国副院长(主持工作)代表承办单位介绍了重庆大学近年来坚决贯彻党中央关于教育、科技、人才一体化战略部署,加快建设中国特色、世界一流大学和优势学科等情况,以及航空航天学院发展建设情况。开幕式由重庆大学航空航天学院副院长陈立明教授主持。

大会报告环节邀请到了中国力学学会固体力学专业委员会副主任委员、北京大学王建祥教授,北京理工大学胡更开教授,西北工业大学邓子辰教授,浙江大学陈伟球教授,南京大学陶超教授等5位知名专家学者,分别作了题为“周期结构的拓扑动力学——从局域共振超材料到栅格结构”“模式材料的表面波”“周期性结构波传播的混合变量辛方法及应用”“力学超材料静动力响应的若干非线性效应”“光声成像及其生物医学应用”的报告。大会报告环节由汪越胜教授和胡宁教授共同主持。

除了大会报告外,还有122篇精彩的分会场报告,分会场气氛热烈,与会人员收获颇丰。

本次会议旨在汇聚国内专家学者,深入交流波动力学领域的最新研究成果,探讨该领域面临的重大基础科学难题,分享实际工程应用中的成功案例,共同推动波动力学学科向更高层次、更宽领域迈进。本次会议的成功举办为我国波动力学领域的学科发展起到了良好推动作用。

本届大会共有来自英国、法国、德国、意大利、澳大利亚、葡萄牙等20余所国外高校以及北京大学、清华大学、大连理工大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、上海交通大学、同济大学、北京理工大学等70余所国内高校及科研单位的近400位专家学者与会交流。其中,大连理工大学的郭旭院士、意大利都灵理工大学(Politecnico di Torino)的Erasmo Carrera院士、北京大学的王建祥教授、意大利罗马大学(Sapienza University of Rome)的Patrizia Trovalusci教授、澳大利亚皇家墨尔本理工大学(RMIT University)的杨杰教授、武汉理工大学的李书欣教授、河北工业大学的胡宁教授、卢森堡科学与技术研究院(Luxembourg Institute of Science and Technology)的Salim Belouettar研究员、意大利博洛尼亚大学(University of Bologna)的Nicholas Fantuzzi教授应邀分别做大会报告。大会围绕复合材料结构变形、损伤、破坏等关键问题进行讨论,设立了损伤与失效、结构动力学、先进数值计算方法、结构优化与设计、人工智能与数据驱动建模方法等23个主题分会场,报告总计287场。与会专家学者从理论建模、数值计算、数据驱动方法、优化设计方法及实验制造技术等方面进行了深入交流,并分享了研究经验与最新研究成果,探讨了复合材料与结构领域的发展现状与趋势。

会议期间,CS期刊召开了编委会,爱思维尔(Elsevier)资深出版人Rachel Garland以及21位编委参会。与会专家结合自身丰富的学术经验和行业洞察,积极建言献策,为期刊的持续发展提供了宝贵的建议和方向。

据悉,ICCS是复合材料与结构领域最重要的国际系列学术会议之一,有40余年的悠久历史。会议支持期刊Composite Structures(CS,IF=7.1)是该领域最具声望的国际学术期刊之一。本次会议的名誉主席由CS名誉主编、葡萄牙波尔图大学Antonio J.M. Ferreira教授、哈尔滨工业大学冷劲松院士以及宁夏大学校长彭志科教授担任,主席由CS联席主编、宁夏大学数学统计学院胡衡教授担任。

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2025“融合创新”多功能材料与计算力学高端学术研讨会在青岛成功举办

( 转载自 哈尔滨工程大学青岛创新发展基地微信公众号

10月17至19日,由青岛市科学技术协会指导,青岛市力学学会、山东省力学学会联合主办,哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院和青岛创新发展基地承办的2025融合创新:多功能材料与计算力学高端学术研讨会在青岛基地成功举办。宁波大学张传增教授,清华大学庄茁教授,会议主席哈尔滨工程大学杨在林教授、青岛市力学学会理事长王继荣教授以及来自全国30余所高校和科研院所的150余名相关领域的专家学者共赴盛会,聚焦多功能材料与计算力学领域的前沿探索,集中分享该领域及工程应用中的创新成果与发展趋势,为行业高质量发展注入智慧动能。

刘红英副主席致辞

龚超副主任致辞

张波秘书长致辞

王继荣理事长致辞

陈云赛副主任致辞

杨金水教授主持开幕式

研讨会开幕式由哈尔滨工程大学杨金水教授主持。青岛市科学技术协会刘红英副主席、古镇口融合创新区管委副主任龚超、山东省力学学会秘书长张波教授、青岛市力学学会理事长王继荣教授、青岛基地副主任陈云赛教授分别进行大会致辞,对与会专家学者表示热烈的欢迎,并从不同维度诠释了研讨会的价值与意义,期待本次会议能成为聚焦多功能材料与计算力学前沿问题,深入探讨最新研究成果,深化交流与合作的高效平台。

研讨会邀请了8位专家作报告。宁波大学张传增教授作了题为“一种用于弹性和压电裂纹分析的边界型机器学习方法”的报告,聚焦弹性和压电材料中的二维裂纹分析问题,提出了一种新型边界型机器学习方法框架,将边界积分方程与神经网络相结合实现降维和高效计算,解决裂纹尖端网格质量和尺寸敏感的问题,网格无需细化即可实现尖端特性的准确捕捉,并验证了该方法预测的精确性。

清华大学庄茁教授作题为“高维混合变量复合材料大厚板变刚度结构计算与设计”的报告,围绕大飞机机翼设计与制造中的难题,建立复合材料曲面编织工艺制备的厚板中缺陷现象到力学响应的预测方法,提出了一种纤维布局优化算法,并构建了用于高维非线性设计问题的机器学习协同进化算法,提出针对弹性复合材料结构的连续-离散混合变刚度优化设计方法,为提高机翼部件的设计效率与精度提供帮助。

黄国良教授作大会报告

林松教授作大会报告

王毅泽教授作大会报告

马力教授作大会报告

张波教授作大会报告

杨金水教授作大会报告

北京大学黄国良教授、同济大学林松教授、天津大学王毅泽教授、哈尔滨工业大学马力教授、山东大学张波教授、哈尔滨工程大学杨金水教授围绕力学极性超材料:微结构设计与弹性动力学应用,柔顺机构自稳态特性的研究及刚体稳态位置导向的柔顺机构设计,超结构与超材料中的非线性波动力学,复合材料多孔结构的设计、制备及其力学性能,高压磨料射流-盾构机联合破岩理论及装备研究,轻质多功能复合超结构设计及应用研究进展向与会专家学者作了精彩报告。

杨在林教授主持报告

李法新教授主持报告

刘建林教授主持报告

赵同彬教授主持报告

孔亮教授主持报告

徐剑教授主持报告

宋智广教授主持报告

谷岩教授主持报告

哈尔滨工程大学杨在林教授、北京大学李法新教授、中国石油大学(华东)刘建林教授、山东科技大学赵同彬教授、青岛理工大学孔亮教授、大连理工大学徐剑教授、哈尔滨工程大学宋智广教授、宁波大学谷岩教授分别主持大会邀请报告。

李法新教授

陈培见教授

宋智广教授

李晨亮教授

张林教授

张顺琦教授

周锡龙教授

孙政教授

刘建林教授

杨树桐教授

曲嘉教授

王发杰教授

会议期间,学者们围绕多功能材料设计与性能预测方法,多物理场耦合建模与仿真技术,数据驱动与智能材料设计,结构优化创新与工程应用4个主题方向在分会场开展学术交流,并邀请北京大学李法新教授、中国矿业大学陈培见教授、哈尔滨工程大学宋智广教授、哈尔滨工程大学李晨亮教授、山东大学张林教授、上海大学张顺琦教授、山东科技大学周锡龙教授、江西理工大学孙政教授、中国石油大学(华东)刘建林教授、中国海洋大学杨树桐教授、哈尔滨工程大学曲嘉教授、青岛大学王发杰教授等领域内专家作分会场邀请报告。

作为一场聚焦前沿、务实高效的学术盛会,本次研讨会不仅为全国多功能材料与计算力学领域的专家学者搭建了自由灵活、深度互动的交流平台,更通过最新科研成果的集中展示与核心技术难题的跨界探讨,有效拉近了高校、科研院所间的合作距离,加速了学科资源的整合联动。会议的圆满成功,既为当下行业发展提供了宝贵的学术参考与实践指引,更为未来领域内的协同创新、成果转化埋下了合作的种子,持续为多功能材料与计算力学学科的突破发展及工程应用升级注入强劲动力。

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第二届物质点法暨极端变形问题数值算法研讨会成功举办

( 转载自 中国力学学会微信公众号

由中国力学学会主办,西安交通大学与清华大学联合承办的“第二届物质点法暨极端变形问题数值算法研讨会”于2025年9月12日至14日在古城西安成功召开。

极端变形问题所具有的强非线性对传统数值模拟方法提出了巨大挑战,建立求解此类问题的高效高精度数值模拟算法是计算固体力学领域的难题。本次会议旨在召集从事物质点法及极端变形问题数值算法研究的专家学者,总结最新研究进展,促进学术交流与合作,推动方法创新与工程应用,会议吸引了来自40余所国内外高校和科研院所的130余位专家学者参会,设立了1个主会场和4个分会场,构建了多层次的学术交流平台。

大会主席、清华大学张雄教授与西安交通大学申胜平教授分别代表组委会在开幕式上致欢迎辞。随后,组织委员会主席、西安交通大学梁勇教授与学术委员会主席、香港科技大学赵吉东教授共同主持了大会邀请报告。

清华大学张雄教授、哈尔滨工程大学张阿漫教授、香港科技大学赵吉东教授、北京大学刘谋斌教授、剑桥大学梁东方教授和大连理工大学高效伟教授等6位知名学者分别作了题为《物质点法若干研究进展》《水下爆炸冲击动力学SPH建模研究进展》《颗粒介质多场多相多尺度计算的物质点法》《极端环境多场耦合数智仿真与软件研发》《MPM modelling of dynamic interactions between soil and water》《有限线法在求解挑战性热力问题中的应用研究》的大会特邀报告,内容涵盖算法理论前沿、软件平台开发及工程应用实践等多个维度,充分展示了该领域的最新突破与创新成果。

大会特邀报告

在紧随其后的分会场环节,会议设置的四个专题围绕“算法理论”“软件开发”与“工程应用”三大方向展开了更为深入和聚焦的研讨。与会学者共带来了约60场精彩的分会场报告,就数值算法的核心理论拓展、新型耦合算法、多尺度及多场耦合计算、并行计算效率、大型仿真软件研发及在冲击侵彻、地质滑坡、爆炸载荷等极端工况下的应用实例等几个方面进行了全面而细致的交流。各会场讨论气氛热烈,提问环节互动频繁,不同学术观点的碰撞激发了许多新的研究思路,充分体现了本领域研究的活力与深度。

分会场报告

本次研讨会系统梳理了物质点法与极端变形问题数值模拟的最新研究进展,通过深度研讨产学研用中的关键挑战,有效促进了学术界与工程界的融合,为提升我国在该领域的自主创新能力和数值仿真软件研发水平奠定了基础。

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CMHL研究中心成员参加第十届全国船舶与海洋工程CFD会议

( 转载自 上海交大CMHL微信公众号

2025年10月17-19日,第十届全国船舶与海洋工程CFD会议在南京召开。会议由全国船舶与海洋工程CFD会议执委会和中国造船工程学会船舶力学学术委员会CFD学组主办,河海大学港口海岸与近海工程学院和海岸灾害及防护教育部重点实验室承办,中国力学学会、《中国造船》编辑部、《水动力学研究与进展》编辑部、深海技术科学太湖实验室、水动力学全国重点实验室共同协办。来自全国各高校、研究所、设计院、企业等60多家单位的专家教授、青年学者及研究生共400多人参加了本次会议。

第十届全国船舶与海洋工程CFD会议合影留念

本次会议邀请了陈十一院士等六位资深专家和优秀青年学者做大会报告,同时还邀请了18位青年才俊做分会场主题报告。会议共设8个分会场进行交流:船舶工程、推进系统与空化、多相流数值模拟、海洋可再生能源、海洋工程、流固耦合、CFD方法与人工智能、标模计算。会议主旨是搭建船舶与海洋工程CFD数值方法研究、自主软件研发以及在船舶与海洋工程复杂流动中的模拟应用等的学术交流平台,促进国内船舶与海洋工程CFD方法、软件和应用研究的高质量发展。

第十届全国船舶与海洋工程CFD会议现场

上海交大船海计算水动力学研究中心(CMHL)主任万德成教授,带领4位青年教师王建华副研究员、赵伟文副研究员、曹留帅博士、庄园博士,7位博士生谢勃汉、范国庆、姚一晟、郭勇志、李敏、徐宇轩、李斯年,12位硕士生聂浩男、秦佳佳、包棚举、秦宝禹、严森、何雨昕、刘知雨、周义成、张钦文、胡歆悦、马振鹏、徐鑫,以及1位本科生张书旭共25人参加了会议,并做了19个学术报告交流。

开幕式

10月18日上午,第十届全国船舶与海洋工程CFD会议开幕式,在河海大学闻天馆108学术报告厅举行。开幕式由河海大学港口海岸与近海工程学院院长龚政教授主持,河海大学校长郑金海教授致欢迎辞,中国力学学会副秘书长周光照教授、中国造船工程学会船舶力学专业委员会主任何春荣研究员、西安建筑科技大学校长赵祥模教授、全国船舶与海洋工程CFD会议执委会主席万德成教授先后致辞。

河海大学校长郑金海致欢迎辞

中国力学学会副秘书长周光照致辞

中国造船工程学会船舶力学专业委员会主任何春荣致辞

西安建筑科技大学校长赵祥模致辞

全国船舶与海洋工程CFD会议执委会主席万德成致辞

万德成教授在开幕式致辞时表示,这次会议能顺利召开,有赖于河海大学会议组委会,在过去一年做了大量细致周到的筹备工作,确保了会议各项工作安排有条不紊,部署周密,为会议召开和交流提供了最好的条件和环境保障。他代表执委会向河海大学郑金海校长的全力支持表示衷心感谢!向河海大学组委会,薛米安教授以及志愿者付出的大量辛劳表示衷心感谢!向河海大学和港航学院对会议的鼎力支持和帮助表示衷心感谢!本次会议恰逢河海大学建校110周年校庆,他也祝河海大学110周年生日快乐!他在致辞中指出,本次会议虽然已是船海CFD会议的第十届,但还是有很多第一次。本次会议首次被纳入中国力学学会年度学术会议之一,中国力学学会也首次成为船海CFD会议的重要协办单位之一。本次会议参会人数首次突破400人,创历届船海CFD会议参会人数之最。本次有三位校长莅临会议,是船海CFD会议历史上第一次。河海大学郑金海校长亲自担任本次会议组委会主席,宁波东方理工大学校长陈十一院士应邀做大会报告,西安建筑科技大学校长赵祥模教授在开幕式致辞并主持大会报告。本次会议还首次邀请海外华人学者,德国杜伊斯堡-埃森大学蒋长青副研究员做大会报告,这是在往届会议邀请香港和澳门学者做大会报告之后,首次邀请海外学者做大会报告,扩大了会议交流范围。

大会报告

本次会议邀请了六位资深专家和优秀青年学者做大会报告,他们分别是:中国科学院院士、宁波东方理工大学校长陈十一教授、哈尔滨工程大学段文洋教授、大连理工大学赵云鹏教授、中国科学院力学研究所王士召研究员、德国杜伊斯堡-埃森大学蒋长青副研究员、河海大学薛米安教授。

陈十一院士做大会报告

张阿漫教授为陈十一院士颁发大会报告证书

哈尔滨工程大学段文洋教授做大会报告

河海大学薛米安教授做大会报告

大连理工大学赵云鹏教授做大会报告

中国科学院力学研究所王士召研究员做大会报告

德国杜伊斯堡-埃森大学蒋长青做大会报告

执委会会议

2025年10月18日,全国船舶与海洋工程CFD执委会和中国造船工程学会船舶力学专业委员会CFD技术领域方向联席会议,在南京河海大学召开“第十届全国船舶与海洋工程CFD会议”期间举行。会议由全国船舶与海洋工程CFD会议执委会主席万德成教授主持,河海大学校长、执委会委员郑金海教授,以及执委会委员和船舶力学CFD学组成员共30人出席了本次会议。

执委会会议现场

万德成教授主持执委会会议

河海大学郑金海校长出席执委会会议

河海大学薛米安教授代表承办单位详细介绍了第十届全国船舶与海洋工程CFD会议的基本情况。经过过去一年有条不紊的筹备工作,各项工作准备细致周到,确保了本次会议的成功和精彩。万德成教授代表执委会向郑金海校长和薛米安教授,以及当地组委会和志愿者,对会议成功召开付出了的大量辛劳表示衷心的感谢!向河海大学对会议的全力支持,表示谢忱和敬意!

马峥研究员代表中国造船编辑部汇报了本次会议论文收集、优秀学生论文评选、专辑论文推荐等工作。本次会议论文收集采用《中国造船》期刊采编系统进行稿件接收,中国造船编辑部花费了大量人力进行论文集的整理工作,论文集共计2300余页,论文数量、质量和论文集质量均有大幅提升。经认真评阅,选出优秀学生论文12篇。

万德成教授向与会代表介绍了2025年11月将在荷兰MARIN水池召开的国际船舶CFD会议(CFD Workshop in Ship Hydrodynamics, https://w2025.nl/)的有关情况,以及会议设置JBC湍流尾流、KCS船艏破波、ONRT斜浪航向保持、实尺度计算和空泡计算等五大标模专题情况。为了配合国际船舶CFD会议的召开,本届全国船舶与海洋工程CFD会议首次设立标模计算专题,为国内参与国际船舶CFD会议的学者提供了重要的交流平台。

执委会会议还讨论了后续几届会议举办地点安排,以及如何进一步提高办会质量的新举措。

CMHL研究中心成员做学术报告交流

本次会议上,CMHL研究中心团队有19名成员在会议上汇报交流了团队近年来在波浪精细化、机器学习、粒子法、风机尾流等方面取得的最新研究成果。

王建华副研究员在标模计算分会场做主题报告“国际标模JBC船湍流尾流的对比分析”。详细介绍了目前国际上标模问题的总体情况,对已有的国际标模发展历程进行了介绍,并围绕2025年国际船舶CFD会议上的JBC船湍流尾流标模问题进行了详细汇报。给出了本届国际船舶CFD会议上9家提交单位的主要数据结果,并进行了对比分析,并积极鼓励更多国内学者提交数据,参加今年11月在荷兰召开的国际船舶CFD会议。

博士生谢勃汉做了题为“螺旋桨梢涡空化对水动力噪声影响的数值研究”的报告,采用IDDES和SS空化模型构建了敞水螺旋桨的空化流场,通过引入螺旋状的局部网格加密区成功捕捉了螺旋桨的梢涡空化现象,并基于可穿透FW-H方法分别预报了螺旋桨在非空化、片状空化和梢涡空化状态下的水动力噪声。研究结果表明,非空化螺旋桨的噪声谱呈线谱特征,在BPF处出现声压级峰值;片状空化增大了整个频段的噪声量级约25dB;而梢涡空化的出现使中低频段内的噪声量级进一步增大了约6dB。

博士生姚一晟做了题为“基于CFD方法的圆筒型FPSO外飘结构影响分析”的报告,基于naoe-FOAM-SJTU求解器,采用不可压缩N-S方程求解圆筒型FPSO外飘结构对运动、系泊系统的影响,并基于试验进行双向验证。研究结果表明,外飘结构的存在使得波浪在接触到外飘结构下侧时快速发生波浪破碎,并随着外飘结构倾斜角度发生射流,促使波浪载荷下降,使得平台运动响应减小,为工程实践提供指导意见。

博士生郭勇志做了题为“横向斜浪中两船过驳时的运动特性分析”的报告,报告内容为基于CFD方法对双船形FPSO船横向过驳过程进行数值模拟,受补给船用4根系泊缆进行固定,补给船无系泊,分析了横向斜浪工况下双船的运动状态变化,得到了波长、波高等参数对双船运动状态的影响规律。结果表明,波长和波高对两船的运动状态都有较大影响,当波长为1倍船宽时,两船靠泊所需要的时间最久,相关研究为实际生活中两船过驳提供了参考。

博士生李敏做了题为“极端工况下18MW漂浮式风机气隙特性研究”的报告,聚焦立柱等基础结构与波浪自由液面的动态空间距离,基于课题组自主开发的漂浮式风机一体化耦合求解器FEWT-SJTU,通过构建精细化CFD数值模型,计算了18MW漂浮式风机在极端工况下基础气隙的动态变化特性,特别关注了平台不同立柱区域测点的平均基础气隙值。深入分析了不同方向风浪流联合作用对基础气隙分布的影响规律,并重点比较了各立柱区域在极端条件下的基础气隙表现差异。研究结果揭示了极端工况下基础气隙的时空演变特征,明确了设备在平台立柱区域的最优避浪安装策略,为漂浮式风机结构强化设计和安全运维提供了重要理论依据与技术支撑。

博士生徐宇轩作了题为“基于CFD技术的S175船舶波浪中运动性能优化”的报告,展示了采用团队自主开发的OPTShip-SJTU变形软件,针对典型中小型集装箱船S175开展波浪中运动性能优化研究的结果。该研究通过优化拉丁超立方试验设计方法选取样本点,运用自由变形方法进行船体变形,采用团队自主开发的naoe-FOAM-SJTU求解器对变形船的阻力和波浪中运动性能进行评估,并结合Kriging近似模型与NSGA-II遗传算法构建了完整的优化框架。研究在实现S175船性能优化的同时,验证了优化框架的可行性与可靠性,同时发现S175船的阻力性能与波浪中运动性能优化之间存在一定互斥性,为后续的船舶水动力性能综合优化提供一定的技术参考。

博士生李斯年做了题为“基于Euler-Euler双流体模型的平板气层减阻数值模拟研究”的报告,这次报告基于CFD方法,采用Euler-Euler双流体模型,通过在平板底部喷气形成薄气层,对平板气层减阻模型进行数值模拟研究,探讨不同空气流量和均匀来流速度下气液两相流的气层形态。研究发现:Euler-Euler双流体模型能够准确捕捉气液界面流动态演化的过程,气层形态得到清晰展示,气层随均匀流向后延伸宽度逐渐增加,存在一个横向扩散角。喷气流量和均匀流速度的协同作用显著影响气层形状和覆盖范围,在一定范围内,随着喷气速度的增加,气层的横向扩散角增大,气层宽度和含气率也随之增大;与之相反,气层扩散角、气层宽度和含气率随着均匀流速度的增加而减小。总结喷气速度和均匀流速度对气层宏观形态的影响规律,为气层减阻技术应用于实船提供一定的可行性分析。

硕士生聂浩男做了题目为“实尺度标准船模JoRes1的阻力和伴流数值模拟研究”的报告。为了响应国际CFD研讨会中提出的关于实尺度船舶受力与流场数值模拟的研究需求,以实尺度JoRes1船为研究对象,开展了系统的研究。采用RANS模型和流体体积(VOF)方法,引入动态流体-船体交互(DFBI)方法对船体六自由度运动进行控制,基于计算流体力学软件STAR-CCM+对JoRes1船进行数值模拟。对不同航速下的JoRes1船流场进行了计算,获得了包含船体姿态、阻力变化以及伴流结构在内的多种关键参数。通过对各航速下结果的系统比较,总结了船体阻力与流场随速度变化的演化规律。研究结果为实尺度船舶CFD模拟提供了可行的技术路径和数据参考,对于提升实际工程中的数值预测精度具有一定应用价值。

硕士生秦佳佳作了题为“基于叠模方法的船后螺旋桨水动力噪声计算”的报告。报告以Nawigator XXI船为研究对象,螺旋桨采用CP469,分别基于叠模以及VOF自由面捕捉的方法模拟船后伴流计算。将CFD流场模拟的结果作为声源的输入,结合The Ffowcs Williams-Hawkings声比拟方程进行噪声预测。最终结果表明,叠模方法会低估中高速船舶的静水阻力,但是在螺旋桨关键工作区域,两种方法的伴流场分布表现出高度的一致性,因此可以用叠模方法进行噪声计算。测点深度的变化对噪声结果影响较小。而船体本身线型变化处也存在较强的泄涡,所以靠近船体的测点有较高的声压级。

硕士生包棚举做了题为“斜浪条件下浮式风机气动-水动特性数值分析”的报告。基于高阶谱方法的开源软件HOS-Ocean,以水面航行船舶为研究对象,考虑其等速直线运动,使用移动二维高斯压力分布函数进行简化,引入到自由表面动力学边界条件,实现了快速俘获由表面移动扰动引起的广域波面尾迹。然后针对不同傅汝德数(基于船长)对应的表面尾迹,结合二维离散傅里叶变换得到功率谱密度,分析尾迹显现的不同特征,验证了所提出方法的正确性,可为高效快速俘获水面航行船舶的广域尾迹提供参考。

硕士生秦宝禹做了题为“基于EMD算法和LSTM神经网络的船舶运动响应极短期预报研究”的报告,报告内容为基于经验模态分解算法(EMD)和长短期记忆(LSTM)神经网络,建立了EMD-LSTM船舶运动响应极短期预报模型,并在实船海上航行实测数据上进行了验证,结果表明EMD-LSTM模型相较传统LSTM模型预测精度更高,此后探讨了EMD算法潜在的数据泄露问题与端点效应问题,最后对预报模型进行了功能拓展,基于Encoder-Decoder架构实现了直接多步预报,经验证,模型总体预报精度较高。

硕士生严森做了题为“基于SBD技术的高速双体船阻力性能优化研究”的报告,介绍了基于SBD技术对某双体船在两个高航速下的阻力性能开展优化设计。首先利用船型优化软件OPTShip-SJTU,通过改变船艏形状和片体间距布置,对该双体船在Fr=0.35和Fr=0.4时的阻力性能开展优化设计。为了提高优化效率,依据优化拉丁方试验设计进行批量水动力性能评估进而建立了克里金近似模型。通过多目标遗传算法,最终得到优化船型,并对优化船型进行了 CFD 验证以确保优化结果的可靠性。结果表明,通过合理设计船艏形状和片体间距,可改善其阻力性能。

硕士生何雨昕做了题为“不同风浪条件下浮式风机气动-水动耦合特性数值模拟”的报告,采用自主开发的浮式风机求解器FOWT-UALM-SJTU,对OC3项目中的Spar型浮式风机进行不同风浪条件下的气动-水动耦合数值模拟,分析了入流风速、入流波高与波浪周期对风机气动性能、平台运动响应、系泊张力的影响。研究结果表明:入流风速增大使得风机气动载荷系数的幅值与平均值减小,尾涡结构脱落更晚,运动响应中纵荡平均值与幅值增大,纵摇平均值增大、幅值不变;入流波高增大使得气动载荷系数幅值、纵摇幅值增大,平均值不变化;波浪周期变化导致气动载荷系数、平台运动响应周期同步变化;系泊张力的变化趋势始终与纵荡类似。研究结果为浮式风机的优化设计和安全运行提供了重要的理论依据和数据支撑,对促进海上风电产业发展具有积极意义。

硕士生刘知雨做了题为”艉斜浪中船舶航向保持数值模拟“的报告。报告采用课题组自研求解器naoe-FOAM-SJTU对2025国际船舶水动力学CFD会议提供的ONRT船航向保持数值模拟标模算例进行了数值模拟,将数值模拟结果与官方提供的实验数据对比,结果表明船舶六自由度运动与螺旋桨性能均与实验数据吻合较好,验证了自研求解器的准确性。

硕士生周义成做了题为“温盐驱动密度分层环境中螺旋桨涡结构的演化特性”的学术报告,报告介绍了螺旋桨在分层环境中的涡结构的生成与演化及尾流速度的变化规律。分析浮力效应与旋转运动之间的关系,研究海水中密度梯度的存在对涡量生成、输运及耗散过程的多尺度作用机制。阐明在分层环境中不同涡之间的相互作用对尾流混合特性的增强机制,为复杂海洋环境下推进器性能优化提供理论支撑。

硕士生张钦文做了题为“带自由面三维阵列圆柱绕流的数值模拟”的报告,采用SST-DES模型与VOF方法针对带自由面三维阵列圆柱绕流问题进行了精细化模拟,深入分析了带自由面三维阵列圆柱绕流流场的阻力系数、自由液面瞬时位置、速度场分布、尾涡发展等结果。系统探究了自由液面、自由端及柱间干扰的耦合作用机制以及流体的自由表面与物体的三维特性对精细流场分析的影响。为相关工程应用提供了参考。

硕士生胡歆悦做了题为“基于RANS和DDES方法的JBC标模尾流场计算”的学术报告,报告基于开源CFD平台OpenFOAM,采用RANS和DDES两种方法对JBC船舶尾流场进行了数值模拟。研究重点分析了S2、S4和S7剖面的尾流场分布,对比了两种方法在模拟复杂涡结构方面的性能差异,并通过涡核速度时历曲线和FFT分析揭示了不同涡结构的主频率特征。研究进一步采用DDES方法对S4剖面进行了统计收敛性验证,并开展了湍流时间尺度与空间能谱特性分析。研究结果表明,RANS方法在宏观流动和船体受力预测中具有较好的计算效率,而DDES方法在捕捉中小尺度涡结构和非定常流动细节方面表现更优,能够部分展现惯性子区中-5/3 Kolmogorov斜率的能量传递过程。该研究为船舶尾流场的高精度数值模拟和湍流机理分析提供了重要参考。

硕士生马振鹏做了题为 “不同储液率下液舱晃荡对圆筒型 FPSO 运动响应影响数值研究” 的报告,采用计算流体力学结合流体体积法捕捉气液自由面、主动造波消波边界)模拟波浪环境、分段外推法求解多成分系泊系统,对带内部液舱的圆筒型FPSO开展数值模拟,分析液舱晃荡与 FPSO 运动的耦合作用及对系泊系统的影响。研究结果表明,浮体运动响应方面纵荡运动在短周期波浪下储液率调控作用最显著,高储液率可显著抑制低频成分对纵荡响应的激发效应,随波浪周期增大,储液率对纵荡的影响逐渐减弱;垂荡运动在短周期下与储液率呈强负相关,长周期工况下储液率变化几乎不影响垂荡振幅;纵摇运动在短周期下对储液率始终敏感且波动非线性特征显著,中周期工况出现 “阈值效应,长周期工况下液舱低装载时纵摇稳定性短板突出。

硕士生徐鑫作了题为“全附体SUBOFF模型围壳几何构型优化研究”的报告。报告针对全附体SUBOFF模型围壳结构开展了面向低脉动压力的构型优化研究,以围壳典型位置壁面脉动压力为优化目标,对围壳填角几何参数进行优化研究。研究的主要思路为:第一,通过优化拉丁超立方试验方法选取样本并完成模型构建,得到一系列变形后的模型;第二,基于RANS方法和Goody频谱模型对变形后模型进行性能评估;第三,将计算所得数据通过Kriging近似模型构建响应函数,并通过NSGA-Ⅱ遗传算法寻优,得到最优构型;第四,基于WMLES方法,对优化前后的围壳填角构型进行计算验证。研究结果表明,在雷诺数为1.2×107工况下,通过40个算例的原始数据得到的最优围壳填角几何参数为:L = 40.71mm,H = 138.57mm,且优化后的构型在围壳典型位置处的壁面脉动压力有一定的改善,六处监测点的平均优化结果为13.40%。

闭幕式

10月19日下午在完成全部会议日程后,进行了会议闭幕式。河海大学港口海岸与近海工程学院副院长管大为教授主持会议闭幕式,中国造船工程学会船舶力学专业委员会CFD技术领域方向联系人熊小青研究员做了会议总结发言。

河海大学管大为主持闭幕式总结发言环节

CFD技术领域方向联系人熊小青研究员做会议总结发言

全国船舶与海洋工程CFD会议执委会秘书长王建华主持优秀学生论文奖颁奖仪式。为鼓励青年学生积极开展船舶与海洋工程CFD的创新研究,勇于探索和深入CFD方法、软件、应用等方面研究,会议专门设立了优秀学生论文奖。由CFD会议执委会、当地组委会、中国造船工程学会船舶力学专业委员会CFD技术领域方向和中国造船编辑部等专家组成的优秀学生论文评选委员会,通过阅读论文,基于论文的创新性、写作的逻辑性和条理性等多个方面进行综合评价,评选出12篇“第十届全国船舶与海洋工程CFD会议”优秀学生论文奖。万德成主席给获奖学生颁发了优秀学生论文奖励证书。其中CMHL研究中心有两位同学获奖,何雨昕同学撰写的《不同风浪条件下浮式风机气动-水动耦合特性数值模拟》论文,包棚举同学撰写的《基于高阶谱方法俘获水面航行船舶的广域尾迹》论文,经过严格评审,从以学生为第一作者的论文中脱颖而出,荣获“第十届全国船舶与海洋工程CFD会议”优秀学生论文奖。

王建华主持优秀学生论文颁奖仪式

万德成教授为何雨昕同学颁发优秀学生论文获奖证书

万德成主席为包棚举同学颁发优秀学生论文获奖证书

优秀学生论文获奖者合影留念

在会议闭幕式上,宣布了明年下一届全国船舶与海洋工程CFD会议将在浙江大学舟山校区召开。在会上举行了会旗交旗仪式,第十届全国船舶与海洋工程CFD会议承办单位河海大学代表管大为副院长,把全国船舶与海洋工程CFD会议会旗,交还给全国船舶与海洋工程CFD会议执委会主席万德成教授,在大家见证下,万德成教授把会旗交给下一届承办单位浙江大学海洋学院常务副院长瞿逢重教授。会旗交旗仪式后,瞿逢重副院长介绍了下一届会议准备情况,包括浙江大学介绍、会议场地、住宿交通条件等,热情欢迎大家一年后在舟山再度相聚,共同分享船舶与海洋工程CFD最新成果和研究心得。

会旗交接仪式

浙江大学做筹备情况介绍

通过此次参会,CMHL研究中心不仅展示了其在船舶与海洋工程CFD领域的卓越研究成果,还进一步加强了与各位同行的联系,为未来的科研合作奠定了坚实基础。

至此,经过两天丰富的学术探讨与交流,第十届全国船舶与海洋工程CFD会议在美丽的南京落下帷幕。

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会议通知

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IUTAM计算力学与智能工程前沿研讨会第一轮通知

( 转载自 中国力学学会微信公众号

国际理论与应用力学联盟(IUTAM)计算力学与智能工程研讨会(IUTAM Symposium on Computational Mechanics and Intelligent Engineering)将于2026年8月20日至23日(20日报到)在中国北京举行。研讨会旨在为计算力学与智能工程领域的专家学者提供交流学术思想、探讨未来趋势的平台。组委会热忱邀请全国计算力学与智能工程领域的专家学者及研究生参会交流,与国内外同行共同研讨本领域的发展机遇及挑战。

根据IUTAM相关要求,会议采用邀请报告和墙报展示两种形式。其中,邀请报告的主讲人(约25位)由学术委员会从世界范围内遴选确定;墙报展示面向本领域学者公开征集,数量不限,欢迎广大学者及研究生投递墙报并与国际著名学者面对面交流。

会议网站:
https://iutam2026.pku.edu.cn/Program/index.htm

指导单位:
国际理论与应用力学联盟(IUTAM)
中国力学学会计算力学专业委员会

主办单位:
北京大学力学与工程科学学院

会议组织机构01

IUTAM代表:
高华健(清华大学,中国)
会议主席:
刘谋斌(北京大学,中国)
学术委员会:
高华健(清华大学,中国)
李惠(哈尔滨工业大学,中国)
刘谋斌(北京大学,中国)
Michael Ortiz(加州理工学院,美国)
Robert McMeeking(加州大学圣巴巴拉分校,美国)
Timon Rabczuk(魏玛包豪斯大学,德国)
Dongfang Liang(剑桥大学,英国)
B. C. Khoo(新加坡国立大学,新加坡)
Seiichi Koshizuka(东京大学,日本)
Emilie Sauret(昆士兰科技大学,澳大利亚)
组织委员会
刘谋斌、钱志浩、吕鹏宇、张智琅、丁陈森、黎波、陈帜、赵耀民、袁子峰、陈默

会议时间、地点02

时间:2026年8月20日至23日(20日报到,21日至23日为邀请报告和墙报展示)
地点:北京市北京大学新奥工学大楼(北京海淀区中关村北大街116号)

会议主题及墙报征集03

本次会议采用邀请报告和墙报展示两种形式,均通过英文进行交流。其中,邀请报告的主讲人由学术委员会从世界范围内遴选确定;墙报展示面向本领域公开征集,并设优秀墙报奖。欢迎计算力学与智能工程相关领域的专家学者及研究生投稿。

征稿主题(包括但不限于如下议题):
• 新型数值方法、多尺度与多物理场建模
• 优化理论与智能化设计方法
• 高性能计算
• 机器学习算法与集成
• 数据驱动计算力学
• 人工智能赋能工程(AI4E)与工程智能(E4AI)

重要时间节点04

2026年7月31日:正常注册缴费截止
2026年8月10日:墙报投递截止
2026年8月20日:报到
2026年8月21日至23日:开幕式及报告等

会议联系人05

会务工作:
钱志浩
联系电话:17717098085
邮箱:qianzhihao@pku.edu.cn
张智琅
联系电话:18800169892
邮箱:zlzhang@pku.edu.cn
丁陈森
联系电话:18508441126
邮箱:chensen_ding@pku.edu.cn

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第23届全国复合材料学术会议通知(第二轮)

( 转载自 中国力学学会微信公众号

全国复合材料学术会议(National Conference on Composite Materials)是由中国力学学会、中国复合材料学会、中国航空学会、中国宇航学会联合举办的复合材料盛会,也是目前国内历史最悠久、最具传承性的复合材料行业盛会。会议旨在通过搭建复合材料领域沟通平台,交流复合材料领域发展的最新动向,推动我国复合材料领域的学科繁荣、技术创新与产业发展,会议每两年举办一次,至今已成功举办了22届。

第23届全国复合材料学术会议(简称NCCM-23)将于2025年11月28日至30日在武汉召开。现将会议具体信息通知如下:

01 主办单位
中国力学学会
中国复合材料学会
中国航空学会
中国宇航学会

02 承办单位
华中科技大学航空航天学院
中国力学学会固体力学专业委员会
中国复合材料学会智能复合材料专业委员会
《固体力学学报》中英文版编辑部
《Acta Mechanica Sinica》编辑部
《International Journal of Smart and Nano Materials》编辑部
湖北省力学学会

03 会议主题
复合材料:数智驱动创新

04 大会组织

大会名誉主席
杜善义
大会主席
冷劲松、周又和
学术委员会主任
王铁军

05 会议时间、日程与地点

会议时间:
2025年11月28日至30日
会议日程:
2025年11月28日:报到
2025年11月29日:大会报告
2025年11月30日:分会场报告
会议地点:
武汉东湖新技术开发区光谷希尔顿酒店(严西湖畔)
湖北省武汉市洪山区东湖新技术开发区花山生态新城春和路9号(近严西湖)

06 征文范围

06 征文范围
根据复合材料相关领域研发和应用的热点,结合本次大会的主题,确定本次会议的征文范围如下(包括但不限于):
• 新型复合材料及其物理力学性能
• 复合材料在航空宇航中的应用
• 复合材料行为的多尺度计算模拟
• 极端温度和辐照下复合材料行为
• 复合材料损伤、断裂与疲劳力学
• 强冲击复合材料力学
• 复合材料多场/多尺度耦合力学
• 高场强/高载流下的复合材料力学
• 复合材料与人工智能

07 征文要求及注意事项

本次会议征集论文摘要,大会学术委员会将通过论文摘要进行邀请报告、口头报告和墙报的分配。凡符合主题的论文均可应征,摘要应观点明确、内容新颖、主题突出、文字简练,内容的保密性由论文作者自行负责。

摘要请通过会议网站的投稿系统提交 (https://meeting.cstam.org.cn/?sid=401&mid=101&v=100),论文提交的截止日期延期至2025年11月15日。摘要录用通知为2025年11月20日前。

会议部分高水平论文将推荐到权威期刊发表,支持期刊如下:《力学学报》《力学进展》《力学与实践》《固体力学学报》《复合材料学报》《宇航学报》《航空学报》《航空材料学报》《Acta Mechanica Sinica》《Acta Mechanica Solida Sinica》《Theoretical & Applied Mechanics Letters》《Composites Communication》等。

08 缴费信息
10月30日前:
正式代表2400元/人,学生代表2100元/人
10月30日后:
正式代表2700元/人,学生代表2400元/人
注:线上缴费支持微信、支付宝、网银转账方式,线下缴费支持工行转账、刷卡方式。

09 联系方式
会议咨询:
周冬冬 (中国力学学会)
电话:010-62559209
邮箱:zhoudd@cstam.org.cn
黄敏生 (华中科技大学)
电话:15902760510
邮箱:mshuang@hust.edu.cn
投稿咨询:
朱亚新 (华中科技大学)
电话:18164008162
邮箱:yxzhu2006@hust.edu.cn
赵吕 (华中科技大学)
电话:15375212817
邮箱:lvzhao@hust.edu.cn
展商咨询:
梁爽 (华中科技大学)
电话:13437151681
邮箱:liangs@hust.edu.cn

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第四届全国软物质力学大会通知(第三轮)

( 转载至 中国力学学会微信公众号

一、会议简介

软物质力学作为固体力学前沿领域,既蕴含诸多基础力学难题,又持续推动着柔性电子、生物医疗、智能装备等领域的革新突破。近年来,我国科研团队在水凝胶智能响应、柔性器件力学设计、软体机器人驱动机制等方向取得系列原创成果。为应对软物质力学多尺度理论构建、跨学科方法创新和工程转化应用的新挑战,亟需搭建高水平学术交流平台,促进基础研究与产业需求的深度融合。

由安徽省力学学会和中国力学学会软物质力学工作组联合主办,中国科学技术大学工程科学学院和超常环境非线性力学全国重点实验室承办的“第四届全国软物质力学大会”将于2025年11月7日至9日在合肥市举行。本届大会将聚焦软物质物理力学与本构关系等基础科学问题,深入探讨智能软材料的多场耦合、生物组织仿生等交叉前沿;围绕柔性电子器件设计、软物质增材制造、软体机器人应用以及AI赋能的软物质力学等方向,构建“基础理论—计算方法—实验技术—工程转化”的全链条交流框架。我们诚挚邀请从事软物质力学、材料科学、生物医学工程、人工智能等相关领域的专家学者和研究生齐聚庐州,共襄学术盛会!

二、会议议题

本次大会将邀请国内外软物质力学领域的著名专家学者作大会邀请报告,全面介绍该领域的最新研究成果与关键进展,深入探讨软物质力学的发展方向,展望其未来面临的挑战与前沿机遇。大会同期将设置多个专题分会场,组织参会代表进行口头报告、壁报展示与专题研讨,促进学术交流与合作。大会同时设有壁报展示与遴选环节。
分会场主题包括但不限于(最终议题将根据投稿情况适当调整):
S01软物质物理力学 (主席: 洪伟、李晓雁、殷俊)
SO2软物质本构、断裂与疲劳 (主席: 卢同庆、肖锐、刘吉)
SO3智能软物质与多场耦合 (主席: 刘立武, 贾铮、陈开卷)
SO4生物组织力学与仿生力学 (主席: 徐峰、王丽珍、吴嘉宁)
S05软物质失稳与表界面力学 (主席: 陈少华、徐凡、戴兆贺)
SO6柔性结构与柔性电子器件 (主席: 宋吉舟、张一慧、解兆谦)
S07软物质3D/4D打印 (主席: 贺健康、葛琦、孙晓昊)
SO8软体机器人及其应用 (主席: 谷国迎、杨海涛、李国瑞)
SO9软物质与冲击防护 (主席: 汤立群、宣守虎、王正锦)
S10极端环境下软材料力学 (主席: 王记增、关东石、杨栩旭)
S11AI+软物质力学 (主席: 陈常青、张维声、刘珂)

三、组织机构

会议名誉主席:
杨卫 (浙江大学)
冷劲松 (哈尔滨工业大学)
会议主席:
曲绍兴 (浙江大学)
吴恒安 (中国科学技术大学)
吕海宝 (哈尔滨工业大学)

学术委员会
主任: 宋吉舟
副主任:姜洪源、刘立武、卢同庆、马寅佶、徐凡
秘书长:贾铮
委员 (按姓氏首字母为序): 范智超、关东石、吕存景、刘俊杰、李珑、刘洋、刘夏、梁旭东、李宇航、毛晟、梅跃、陶然、王柳、王炯、王叶成、徐光魁、杨宝、杨灿辉、张凯、张耀

组织委员会
主任:王柳
委员 (按姓氏笔画排序): 王奉超、公泽、王胜、冯伟、孙晓昊、朱银波、负国霖、吴开金、张永亮、余昊、汪国睿、杨月华、高怀岭

四、会议时间与地点

时间:2025年11月7日至9日
地址:安徽省合肥市包河区南宁东路301号合肥融创永乐半山酒店

五、会议日程 (暂定)

2025年11月7日: 全天报到
2025年11月8日: 大会报告
2025年11月9日: 分会场报告
2025年11月10日: 离会

六、会议注册

1.本次会议注册网站: https://cloud.yiyum.com/?mid=1377&sid=5443 或扫描二维码


2.注册费用
• 9月30日前: 正式代表 2000元, 学生1500元;
• 9月30日后: 正式代表 2500元, 学生2000元。
3.缴费方式
• 会议网站注册缴费,包括在线微信支付、支付宝支付、银行转账方式。
• 现场缴费,包括刷卡、微信、支付宝等方式。

七、会议投稿

1.本次会议通过会议网站在线投稿,请登录会议网站进行相关操作。
2.本次会议目前只接受论文摘要投稿,摘要格式参见网站上“摘要模板”与“壁报模板”。
3.论文摘要内容要求不涉及保密问题。
摘要投稿开放时间:2025年6月1日
摘要投稿截稿时间:2025年10月31日

八、酒店预定

请通过会议网站预定酒店。会议住宿酒店普通标间/普通大床房协议价为350元/天,含自助早餐。

九、赞助参展

为进一步提升本届大会的组织水平,并为相关企事业单位提供展示新产品、新技术的优质平台,大会组委会诚邀社会各界支持与赞助。我们将根据赞助金额,提供相应的商业回报权益;同时,也可根据赞助单位的具体需求,量身定制回报方案,力求实现互利共赢。我们热忱欢迎您的积极参与支持!
招商联系人:余昊 17855122761 yuhaoo@ustc.edu.cn

十、会议联系人

孙晓昊,负责会议注册
中国科学技术大学
18788836029
sunxiaohao@ustc.edu.cn
公泽,负责摘要投稿
中国科学技术大学
13866170930
gongze@ustc.edu.cn
余昊,负责酒店会场
中国科学技术大学
17855122761
yuhaoo@ustc.edu.cn

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WCCM-ECCOMAS 2026会议通知

( 转载至 WCCM-ECCOMAS 2026官网

Save the date for WCCM-ECCOMAS 2026 from 19 to 24 July 2026

WELCOME TO MUNICH

Welcome to the 17th World Congress on Computational Mechanics & 10th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering

WCCM-ECCOMAS 2026 is expected to be one of the largest congresses in the field of computational mechanics and computational methods in applied sciences and engineering. It is anticipated to attract a diverse and global audience from academia, government, and industry, encompassing all areas of engineering and science. Computational mechanics has become a cornerstone of modern scientific inquiry, driving solutions to some of the most advanced and complex challenges in engineering and beyond.

IMPORTANT DATES
Get ready for WCCM-ECCOMAS 2026

2024
WCCM-ECCOMAS 2026 announcement

2024 / 2025
Call for MS/IS/STS proposals: December 16, 2024
Deadline for MS/IS/STS proposals: August 15, 2025 NEW!
MS/STS reviews & acceptance: Date TBA

2025 / 2026
Call for abstracts: November 1, 2025 NEW!
Deadline for abstract submissions: January 12, 2026 NEW!
Abstracts reviews & acceptance: Date TBA

2026
Deadline Speaker Registration & Early Bird: March 31, 2026 NEW!
July 2026
WCCM-ECCOMAS 2026 opening ceremony: July 19, 2026
WCCM-ECCOMAS 2026 closing ceremony: July 24, 2026

Munich Location & Venue

WCCM-ECCOMAS 2026 will be hosted at the ICM International Congress Center Messe München.

Travel to Munich

Munich, the capital of Bavaria, stands out as one of the most attractive destinations for hosting international events and conferences such as WCCM-ECCOMAS 2026, with one of the key reasons for its success being its excellent global connectivity. The city is strategically located in the heart of Europe, making it easily accessible from anywhere in the world, whether by air, train, or road.

Munich International Airport is one of the largest and most modern airports in Europe, offering a wide network of direct connections to destinations across the globe. With frequent flights to North America, Asia, Africa, and other parts of Europe, conference attendees can reach the city quickly and without complications. The airport's infrastructure ensures a smooth and efficient travel experience for visitors, both domestic and international.

Additionally, Munich is well-connected by train to other major European cities, making it accessible not only by air but also by rail for those traveling from nearby locations. The city's public transport network is also top-notch, allowing participants to easily navigate between conference venues, hotels, and other key locations.

The combination of connectivity, accessibility, and quality services positions Munich as an excellent choice for a global conference such as WCCM-ECCOMAS 2026.

List of Mini-Symposia

100 Advanced Discretization Techniques
200 Atomistic, Nano and Micro Mechanics of Materials
300 Biomechanics and Mechanobiology
400 Geomechanics and Natural Materials
500 Computational Applied Mathematics
600 Data Science, Machine Learning and Artificial Intelligence
700 Digital Twins
800 Fluid Dynamics and Transport Phenomena
900 Fluid-structure Interaction
1000 Fracture, Damage and Failure Mechanics
1200 Industrial Applications
1300 Inverse Problems, Optimization and Design
1400 Manufacturing and Materials Processing
1500 Materials by Design
1600 Multiscale and Multiphysics Systems
1700 Numerical Methods and Algorithms in Science and Engineering
1800 Scientific Computing
1900 Structural Mechanics, Dynamics and Engineering
2000 Verification and Validation, Uncertainty Quantification and Error Estimation
2100 Young Investigators Initiative
2300 Other

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学术期刊

 

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Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering

(2025年, 第445卷)

3D material optimization of functionally graded shells using incremental Kriging surrogates and adaptive infill strategies

Authors:Huy Tang, Nam V. Nguyen, Jaehong Lee

 

Simulations of ultrasonic guided wave scattering using the scaled boundary finite element method

Authors:Daniel Lozano, Hauke Gravenkamp, Carolin Birk

 

3D neuron growth and neurodevelopmental disorder modeling based on truncated hierarchical B-splines with multi-level local refinements

Authors:Kuanren Qian, Yongjie Jessica Zhang

 

Equivalent continuum for viscoelastic metamaterials

Authors:R. Liupekevicius, J.A.W. van Dommelen, M.G.D. Geers, V.G. Kouznetsova

 

A general formulation of topology optimization for nonlinear materials incorporating internal variables by the continuous adjoint method

Authors:Jike Han, Seishiro Matsubara, Tsuguo Kondoh, Kazuhiro Izui, Shinji Nishiwaki

 

A novel SPH-based method for fiber orientation and detailed simulation of patient-specific vascular fluid-structure interactions

Authors:Yao Lu, Changchen Liu, Peishuo Wu, Lin Luo, Moubin Liu, Chi Zhu

 

A fully variational numerical method for structural topology optimization based on a Cahn-Hilliard model

Authors:E. Bell-Navas, D. Portillo, I. Romero

 

Dynamic reconstruction of signed distance field for efficient contact analysis of irregular deformable bodies

Authors:Tiantian Tang, Kai Luo, Qiang Tian, Haiyan Hu

 

A new approach for topology optimization with design-following Neumann boundary conditions

Authors:Christos Kostopoulos, Ameer Marzok, Haim Waisman

 

Fugacity-based diffuse-interface model of multicomponent multiphase flow

Authors:Luis Cueto-Felgueroso, Andrés Soage, Luis F. Ayala

 

Accelerating CMA-ES-based topology optimization through B-spline parameterized level-set method

Authors:Kengo Mizukami, Garuda Fujii

 

Least-squares collocation method with boundary constraints

Authors:Jan Jaśkowiec, Artur Krowiak

 

Multiscale wave-based identification of layer-specific geometric and viscoelastic parameters in heterogeneous multilayer composites using full-field measurements

Authors:Xuefeng Li, Huina Mao, Mohamed Ichchou, Romain Rumpler

 

An attention-based neural ordinary differential equation framework for modeling inelastic processes

Authors:Reese E. Jones, Jan N. Fuhg

 

Meshless moment-free quadrature formulas arising from numerical differentiation

Authors:Oleg Davydov, Bruno Degli Esposti

 

Generalizability of local neural operator: Example for elastodynamic problems

Authors:Hongyu Li, Ximeng Ye, Lei He, Weiqi Qian, Peng Jiang, Tiejun Wang

 

Hybridized augmented Lagrangian methods for contact problems

Authors:Erik Burman, Peter Hansbo, Mats G. Larson

 

Data-driven multiscale lattice discrete particle model for digital twin modeling of concrete structures

Authors:Yingbo Zhu, John Brigham, Alessandro Fascetti

 

A discrete learning method for nonlinear problems involving extreme deformation

Authors:Lehui Li, Yanping Lian, Ming-Jian Li, Wenze Zou, Zhanshan Cheng, Hao Zhou, Zhidong Wang

 

MAT-parameterization: Volumetric multi-patch parameterizations of complex domains for isogeometric analysis using MAT-based decomposition

Authors:Ruijie Zou, Maodong Pan, Ye Zheng, Falai Chen, Weihua Tong

 

Phase-field modeling of hydrogen-promoted fracture: Natural incorporation of hydrostatic stress dependencies via a chemical potential-based variational formulation

Authors:Vikas Diddige, Stephan Roth, Bjoern Kiefer

 

An adaptive procedure for the analysis of transient wave propagation using interpolation covers

Authors:Jeehwan Lee, Giseok Yun, Do-Nyun Kim

 

An implicit time integrator for Cosserat rods based on the spherical Bézier interpolation

Authors:Alessandro Cammarata, Leopoldo Greco, Domenico Castello, Massimo Cuomo

 

Modeling partially observed nonlinear dynamical systems and efficient data assimilation via discrete-time conditional Gaussian Koopman network

Authors:Chuanqi Chen, Zhongrui Wang, Nan Chen, Jin-Long Wu

 

Multimodal super-resolution for fast image-based simulation of crystal plasticity

Authors:Daria Mesbah, Henry Proudhon, Lionel Gélébart, David Ryckelynck

 

A unified unresolved/semi-resolved ALE-VMS-DEM framework for flow-particle interaction with applications to powder dynamics modeling in additive manufacturing

Authors:Haojia Cheng, Shashwot Paudel, Todd Sparks, Jim Lua, Jinhui Yan

 

A movable partition region strategy for multiscale concurrent topology optimization with multiple connectable microstructures

Authors:Zhaoyou Sun, Qingfang Duan, Yangjun Luo

 

Interval deep neural networks with damage function for credible structural identification

Authors:Geyong Cao, Xiaojun Wang

 

Likelihood level adapted estimation of marginal likelihood for Bayesian model selection

Authors:Subhayan De, Reza Farzad, Patrick T. Brewick, Erik A. Johnson, Steven F. Wojtkiewicz

 

Enhancing high-dimensional probabilistic model updating: A generic generative model-inspired framework with GAN-embedded implementation

Authors:Jiang Mo, Wang-Ji Yan, Ka-Veng Yuen, Michael Beer

 

Phase-field fracture analysis: A gradient-based line search strategy for the L-BFGS algorithm

Authors:Caio S. Ramos, Carlos A. Duarte, Nathan Shauer, Sergio P.B. Proença

 

Multiscale contact homogenisation through the method of multiscale virtual power: Computational implementation and numerical aspects

Authors:António M. Couto Carneiro, Rodrigo Pinto Carvalho, Eduardo A. de Souza Neto, Francisco M. Andrade Pires

 

A Two-scale High-order Damaged Elasticity Theory and Solution Procedure for Quasi-brittle Fracture

Authors:Cao Yuheng, Zhang Chunyu

 

Mixture models and stabilized methods for cure kinetics in material processing and for frontal polymerization in direct ink writing

Authors:Ignasius P.A. Wijaya, Richard B. Hall, Kumbakonam R. Rajagopal, Arif Masud

 

Two-phase fluid deformable surfaces with constant enclosed volume and phase-dependent bending and Gaussian rigidity

Authors:Jan Magnus Sischka, Axel Voigt

 

Navigating local minima and bifurcations in brittle thin film systems with irreversible damage

Authors:M.M. Terzi, O.U. Salman, D. Faurie, A.A. León Baldelli

 

Locking mitigation in geometrically nonlinear solid beams through isogeometric analysis and a generalized constitutive approach

Authors:Leonardo Leonetti, Alessia Patton, Josef Kiendl

 

Numerical modeling of inter-ply slippage in Non-Crimp Fabrics at the continuum level within the Arbitrary Lagrangian Eulerian framework

Authors:J. Simon, N. Hamila

 

Collaborative moving regression-based surrogate modeling framework for structural low cycle fatigue life reliability assessment

Authors:Xiao-Wei Dong, Zhen-Ao Li, Jia-Hao Liang, Qing-Long Li, Chun-Yan Zhu, Ming Wang, Wei-Kai Li

 

A reaction-diffusion based level set method for thermo-elastoplastic three-dimensional topology optimisation

Authors:Seyed Sajad Mirjavadi, Grant P. Steven

 

Influence of cellular mechano-calcium feedback in numerical models of cardiac electromechanics

Authors:Irena Radišić, Francesco Regazzoni, Michele Bucelli, Stefano Pagani, Luca Dede', Alfio Quarteroni

 

The latent variable proximal point algorithm for variational problems with inequality constraints

Authors:Jørgen S. Dokken, Patrick E. Farrell, Brendan Keith, Ioannis P.A. Papadopoulos, Thomas M. Surowiec

 

Embedded FEM with strongly-enforced interface conditions for incompressible flow with moving boundaries

Authors:Max Nezdyur, John Dolbow, Dennis Onyeka Frank-Ito, Wilkins Aquino

 

A spline-based hexahedral mesh generator for patient-specific coronary arteries

Authors:Fabio Marcinnò, Jochen Hinz, Annalisa Buffa, Simone Deparis

 

Co-design of magnetic soft robots with large deformation and contacts via material point method and topology optimization

Authors:Liwei Wang

 

Full-waveform inversion via the scaled boundary finite element method

Authors:Alireza Daneshyar, Stefan Kollmannsberger

 

An enriched immersed boundary method for Stefan problem with application to thermal modeling of additive manufacturing process

Authors:Jongmin Rim, Jinhui Yan

 

Material-embedding Physics-Augmented Neural Networks: A first application to constitutive law parameterization

Authors:C. Jailin, E. Baranger

 

Level-set topology optimisation with unfitted finite elements and automatic shape differentiation

Authors:Zachary J. Wegert, Jordi Manyer, Connor N. Mallon, Santiago Badia, Vivien J. Challis

 

Solving adhesive rough contact problems with Atomic Force Microscope data

Authors:M.R. Marulli, J. Bonari, P. Pingue, M. Paggi

 

CuPINN: Optimizing PINNs through curvature minimization and residual landscape flattening

Authors:Raoof Zare Moayedi, Mostafa Abbaszadeh, Mehdi Dehghan

 

Holistic swarm optimization: A novel metaphor-less algorithm guided by whole population information for addressing exploration-exploitation dilemma

Authors:Ebrahim Akbari, Abolfazl Rahimnejad, Stephen Andrew Gadsden

 

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Computational Mechanics

(2025年, 第76卷, 第4期)

Modeling the microstructure of a heterogeneous particle-based material with high-volume fraction

Authors: Ghazal Afshar, Adrien Couture, Vincent François

 

A spherical symmetric smoothing method for regularizing particle distributions in meshless particle methods

Authors: Haobin Xu, Shuli Sun

 

A reduced-order method using analytical stripping technique to involve temperature-dependent isotropic materials in nonlinear thermoelastic buckling analysis

Authors: Zheng Li, Ke Liang

 

Comparative vibroacoustic analyses: FEM vs. IGA

Authors: Tommaso Landi, Christophe Hoareau, Roberto Citarella

 

An efficient adjoint symplectic subspace iteration method for modal analysis of multistage cyclic structure with gyroscopic effect

Authors: Dongdong Xie, Yonggang Zheng, Qiang Gao

 

10-th order of accuracy for numerical solution of 3-D elasticity equations for heterogeneous materials on unfitted Cartesian meshes

Authors: A. Idesman, M. Mobin, J. Bishop

 

CFD-DEM multiphysics modeling of spatter transport for novel design of gas flow system in powder bed fusion

Authors: Xuanting Liu, Zekun Wang, Moubin Liu

 

Three-dimensional beam-to-beam frictional contact with small-sliding and finite rotations

Authors: Karim Aït Ammar, Pierre-Alain Guidault, Fikri Hafid

 

A variational framework for the efficient simulation of fatigue

Authors: Hüray Ilayda Kök, Philipp Junker

 

Regularized variational formulation and 3D discrete approximation with enhanced performance in thermo-elasticity and thermo-damage

Authors: Samir Suljević, Adnan Ibrahimbegovic, Samir Dolarević

 

Extended finite volume method for problems with arbitrary discontinuities

Authors: Ameer Marzok

 

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International Journal for Numerical Methods in Engineering

(2025年, 第126卷, 第19期)

 

A Study on Time-Dependent Two Parameter Singularly Perturbed Problems via Trigonometric Quintic B-Splines on an Exponentially Graded Mesh

Authors:C, Sangeetha; V S, Aswin; Awasthi, Ashish

 

The Complex Variable Dimension Coupling Method for 3D Inhomogeneous Transient Heat Conduction Problems

Authors:He, Wenna; Cheng, Heng

 

Lippmann-Schwinger Spectrum, Composite Materials Eigenstates and Their Role in Computational Homogenization

Authors:Bellis, C.; Moulinec, H.

 

A Total-Lagrangian Material Point Method for Fast and Stable Hydromechanical Modeling of Porous Media

Authors:Liang, Weijian; Chandra, Bodhinanda; Yu, Jidu; Yin, Zhen-Yu; Zhao, Jidong

 

An F-Bar B-Spline Material Point Method for Capturing Size-Dependent Strain Localization With Finite Strain Gradient Plasticity

Authors:Ma, Ran; Ni, Haoyu; Cheng, Panpan; Zhang, Guodong; Guo, Tong

 

A Micropolar Phase Field Fracture Model for Elastoplastic Solids Applied to Concrete Failure

Authors:Abrari Vajari, Sina; Neuner, Matthias; Arunachala, Prajwal Kammardi; Linder, Christian

 

A Biomimetic Moving-Mesh Topology Optimization Method

Authors:Feng, Huawei; Zhang, Huikai; Li, Zhongqi; Zhou, Junjie; Lei, Peidong; Liu, Bin

 

A Family of Higher-Order Theories for Wave Propagation in One-Dimensional Structural Elements

Authors:Waszkowiak, Wiktor; Doliński, Łukasz; Kowalski, Paweł; Żak, Arkadiusz

 

Smoothed Particle Hydrodynamics Enhanced With Unstructured Finite-Volume Method for Low-Speed Flows With Moving Boundaries

Authors:Gao, Tianrun; Yuan, Mingduo; Fu, Lin

 

Physics-Informed Deep Learning Constitutive Model for Anisotropic and Pressure-Dependent Behavior of Short Fiber-Reinforced Polymers

Authors:Dean, Aamir; Naik, Vinayak B.; Bahtiri, Betim; Mahdi, Elsadig; Kumar, Pavan K. A. V.

 

A Novel Improved Collocation Approach to Solve Good Boussinesq Equation Describing Propagation of Shallow Water Waves

Authors:Kırlı, Emre

 

A Comprehensive Study and Insight in Co-Rotational Approach Based Geometrically Nonlinear Analysis With Planar Solid Elements

Authors:Kan, Ziyun; Deng, Jie; Li, Yanting; Song, Xueguan

 

Variable Density Interpolation for Dynamic Topology Optimization

Authors:Xu, Xinlin; Sugiura, Takumi; Hoshiba, Hiroya; Nishiguchi, Koji; Kato, Junji

 

Truncated Weighted Singular Value Decomposition Solution of Tikhonov Regularized Softening Shear Band Problems in Finite Elements

Authors:Dahal, Albert; Ibarra, Luis

 

Energy-Dissipative Implicit-Explicit Runge-Kutta Schemes With an Optimized Stabilization Parameter for Directed Self-Assembly of Diblock Copolymer Melts

Authors:Wang, Yan; Wang, Huiya; Zhang, Hong; Qian, Xu

 

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部分期刊近期目录

Advances in Engineering Software, Vol.208, October 2025

International Journal for Numerical Methods in Fluids, Vol.97.10, October 2025

Journal of Computational Physics, Vol.539, 15 October 2025

 

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网络精华

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超越“不可能三角”:量子计算在流体力学领域的应用

( 转载自 科学网新闻

在全球科技竞争聚焦前沿突破与自主可控的今天, 量子计算作为颠覆性技术, 其工程化应用能力已成为衡量国家科技实力的重要标尺。2024年10月, 合肥综合性国家科学中心人工智能研究院、中国科学技术大学、本源量子等单位依托第三代自主超导量子计算机”本源悟空”模拟了网格规模为41×41非定常声波传播问题, 求解的线性方程组维度高达5043, 成功展示了在超导量子计算机上进行大规模流体模拟的潜力。这也是迄今为止国际上采用量子计算的最大规模计算流体力学(CFD)案例。

量子计算为流体力学开辟新路径

在流体力学领域, 长期以来存在一个难题, 即精度、规模和效率难以同时兼顾, 被称为“不可能三角”。传统CFD方法在进行高精度流体模拟时, 如对飞机机翼形状进行优化设计, 需要处理数亿个网格单元, 计算成本极其昂贵, 可能耗费数月甚至数年的计算资源。

量子计算技术的出现为这一难题提供了潜在的解决方案。量子计算凭借其强大的并行处理能力, 能够显著降低解大规模线性方程组运算的复杂度。以线性方程组的量子算法(HHL算法)为例, 它将复杂度从传统的O(N)降低至O(logN), 即从线性增长转变为对数增长, 极大地提升了计算效率。量子计算还能在保证精度的同时扩大模拟规模, 为流体力学领域提供更高效、更精准的解决方案。这将为流体力学领域的研究和实际工程应用开辟全新的可能性。

在国内, 本源量子很早就开始了量子计算流体动力学探索。2019年, 法国空中客车公司发起全球量子计算挑战赛, 邀请了全球36个量子计算团队、超过800名研究人员, 旨在利用量子算力加快飞机机翼设计。在此次比赛中, 本源量子团队构建了一个在量子计算机上求解计算流体动力学问题的算法, 成为唯一入围该挑战赛五强名单的中国企业。

在国际方面, 2023年, 英伟达、罗尔斯·罗伊斯与量子技术公司Clas-siq合作设计全球最大规模量子计算流体动力学电路, 显著提升航空发动机效率。法国空中客车公司联合英国囚禁离子量子计算技术开发商(OxfordIonics)和多物理场模拟软件提供商(Quanscient)公司推进航空量子流体技术, 计划2025年将量子CFD集成至飞机设计流程, 目标是将高超声速气动热仿真时间从数周缩短至小时级。

量子计算或成驱动高端制造业升级的关键引擎

计算流体动力学广泛应用于航空航天、汽车工程、船舶设计等领域, 与飞行器、汽车及船舶的外形设计都紧密相关。在该领域, 量子计算展现出巨大潜力。

在能源装备领域, 风电叶片复杂气动载荷模拟方面, 量子计算能够更精准地预测叶片在不同工况下的受力情况, 从而优化叶片设计, 提高发电效率;对于核反应堆冷却系统多相流优化, 量子模拟可帮助精确控制冷却剂的流动特性, 提升核反应堆的安全性和运行效率。量子计算的高效模拟能力, 可为这些重大工程提供更快速、精准的解决方案, 保障国家能源与国防安全, 推动项目高效实施。

在航空航天领域, 通过高精度量子流体模拟, 可大幅压缩飞行器外形迭代周期。我国已依托超导量子计算机“本源悟空”完成全球最大规模(网格规模41×41)的量子计算流体动力学仿真, 将线性方程组求解维度提升至5043, 验证了超导量子硬件在复杂工程问题中的潜力。我国开发的“本源量禹”软件也已验证量子计算在复杂气动仿真问题上的可靠性。通过高精度的量子流体模拟, 优化飞行器的气动外形, 提升其空气动力学性能, 加速新型号的迭代研发, 增强我国航空航天产业的全球竞争力, 将使我国在国际航空航天领域占据更为有利的地位。

在汽车船舶工业领域, 借助量子优化的流体仿真, 高效探索数以百万计的设计参数组合, 实现汽车和船舶气动/水动性能的极致优化。有望将新车、新船的研发周期缩短, 促使油耗/排放降低、续航里程提升等显著经济效益。这将推动汽车产业向绿色低碳和高性能方向发展, 助力船舶工业进一步提升在国际市场的份额, 促进我国汽车船舶工业的转型升级。

在环境工程领域, 法国空中客车公司与超导量子计算公司IQM等合作, 利用量子计算提升CFD性能, 从而优化飞机设计、降低燃油消耗与碳排放等。丹麦开发高分辨率拉格朗日模型(DALM), 结合量子算法后可实现污染物扩散动态预警。通过量子计算对污染扩散过程进行快速、准确的模拟, 为环境监测和污染防控提供及时、科学的决策依据。这将助力环境工程领域在应对大气污染等环境问题时更加高效, 为我国生态环境保护提供有力的技术支撑。

机遇、挑战与自主发展路径

当前, 欧美商业CFD软件(如Ansys Fluent、CFX)占据中国市场份额超90%, 我国工业软件国产化率不足10%。量子计算为我国提供了打破垄断、实现“弯道超车”的战略机遇。发展自主可控的量子计算流体力学技术, 将有效降低对国外软件和技术的依赖, 提升高端制造业核心竞争力, 并保障关键领域技术安全与工业体系的自主稳定发展。

尽管前景光明, 量子计算在流体力学应用仍面临理论与技术双重挑战。一是理论框架还需“打好地基”。量子流体动力学基础理论体系、量子——经典混合算法的数学基础等问题需深入探索。二是硬件还需“练内功”。当前量子计算机(NISQ中等规模阶段)尚不成熟, 量子比特数量少、相干时间短、错误率高, 制约了大规模复杂问题求解能力。三是算法离工程化有“最后一公里”。算法的可扩展性、容错性及实际工程接口设计均需重大突破。四是复合型人才稀缺。既懂量子计算又精通流体力学尖端问题的跨学科人才严重不足, 培养速度远远跟不上技术发展需求。

为巩固我国来之不易的先发优势、抢占战略制高点, 建议采取以下关键举措。

建设国家级协同创新平台。集聚合肥、北京、上海等地的优势科研力量, 成立国家量子流体力学重点实验室或创新中心。优先向流体力学领域开放“本源悟空”等国家自主量子算力平台, 集中资源开展核心算法、软件框架与工程化验证的联合攻关。打破部门和地域限制, 形成协同创新的合力, 加速量子计算在流体力学领域的技术突破和应用推广。这样的平台建设将汇聚各方优势资源, 为量子计算与流体力学的深度融合提供坚实的物质基础和科研环境。

强化基础研究与核心技术攻关。设立量子计算流体力学国家专项基金, 重点支持量子——经典混合算法、高效量子态制备与测量、面向流体问题的专用量子硬件以及误差缓解等底层技术的研发。同时, 鼓励顶尖高校设立量子流体力学交叉学科, 加强跨学科人才培养, 制定相关专业课程体系和培养方案, 为该领域源源不断输送高素质复合型人才。

加速产业融合与应用示范。在国产大飞机、第四代核电站等国家重大工程以及新能源汽车、船舶制造、清洁能源等优势产业中, 设立量子计算流体力学(QCFD)应用示范项目。以实际工程需求为牵引, 推动量子计算技术与产业应用的深度融合。建立“产学研用”紧密协同机制, 促进龙头企业与量子计算团队深度合作, 将前沿算法快速转化为实际的工程设计力和生产力。

积极参与全球治理与标准制定。在坚持核心技术自主可控的前提下, 积极参与量子计算流体力学国际标准、基准测试等制定工作。支持国内科研团队和专家主导国际会议与期刊, 提升我国在该领域的学术影响力和国际话语权。通过参与国际合作与交流, 推动形成开放、包容、互利共赢的量子计算流体力学国际合作生态。

(作者系中国科学技术大学教授, 安徽省量子计算工程研究中心主任)

 

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结   束

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