学术报告

　　骆嘉晨，波士顿大学工学院，博士后研究员。2023年获大连理工大学计算力学博士学位，师从郭旭院士；2023年10月以博士后访问学者的身份加入美国波士顿大学工学院Harold S Park教授团队。个人研究兴趣主要集中在人工材料中的波动问题，涉及声子晶体波动分析、力学超材料的设计与优化、拓扑材料的寻找与分类。本人当前的研究课题主要关注于拓扑材料库的构建、拓扑材料的主动控制、以及曲面拓扑材料的波动分析与调控方面。相关研究已发表SCI论文10余篇，总引用110余次，目前担任SCI期刊International Journal of Mechanical Sciences、Frontiers in Materials审稿人。曾获2021年四校航空航天及力学学术论坛“优秀学术报告奖”。

　　超材料作为一种人工设计的材料，由于其内部丰富的微观结构，使其具予了众多非常新颖的力学特性，甚至能构建出一些反常的、超越认知的特殊材料。在如此丰富的超材料中，有一类十分特殊的材料——拓扑材料。在这些材料内部，其往往表现为绝缘性，但其表面却可无耗散传导能量。这种材料的表面态由于受到拓扑相关的特殊保护，对缺陷和扰动具有很强的鲁棒性，理论上可以达到媲美超导体的完美传输率，在高品质传感器、光学芯片以及量子计算等领域应用前景广阔。

　　但由于这种材料需要额外从参数空间空间分析其拓扑性质，传统设计方法难以高效地得到满足应用需求的拓扑材料结构，且缺乏推广到不同种类拓扑材料的普适方法。因此，本人的研究主要集中在发展能严格保证拓扑特性并适用于多种拓扑材料的高效优化方法方面。本次的报告将介绍课题组近几年提出的3种拓扑优化方法，我们将逐步介绍拓扑材料优化中的关键点以及各种优化方法的适用性。基于这几种方法，我们寻找到了三大类、数百种拓扑材料，包括声/光/力系统以及多物理场耦合系统。另外还将介绍部分涉及拓扑态调制与优化方面的内容。