2023年5月9日,哈工大国际应用力学中心邀请密歇根大学Daniel J. Inman教授作了题为Nature, Smart Structures and Morphing UAVs的讲座。师生近9000人次参加线上讲座。中国科学院院士冷劲松教授主持讲座。
报告从自然界中观察鸟类飞翔时翅膀和肌肉等的变化中展开,生动地引入变体飞行器的研究来源-鸟类。通过对鸟类的观测发现,鸟类具有令人难以置信的机动性和敏捷性。当气流变化时,鸟类会立即适应,鸟类可以改变稳定的状态,其翅膀关节的连接允许自适应性飞行控制等。基于此,自然地提出了问题:它们的能力能否启发变体飞行器的设计?同时,本次报告探讨了自适应结构中的计算问题、机器学习、嵌入式计算以及如何将这三者集成到智能结构中。Daniel J. Inman教授详细介绍了强化学习的问题,并分享了课题组在变体飞行器领域的最新研究成果。
在互动环节,师生们结合报告内容、与教授进行了深入交流。提出的许多问题,其中包括:1、强化学习的数据量有多大,是不是越多变量越好?2、变体飞行器中有哪些亟需解决的基础力学问题?3、像鸟类一样的快速调节是否需要所应用智能材料有较快的响应速度呢?未来哪些智能材料更有希望应用到变体飞行器上呢?4、针对人类工业发展追求极限环境下极限速度的要求,针对飞行器变体结构设计,我们可以从仿生学中借鉴哪些设计思路?对于各位师生提出的研究前沿的问题,Daniel J. Inman教授给予充分肯定并做出详细解答。
报告人简介
Daniel J. Inman,于1980年在密歇根州立大学获得机械工程博士学位,现为密歇根大学航空工程学院Harm Buning Collegiate教授和前任院长。 自1980年以来,他已出版9本专著,8本软件手册,20多个专著章节,超过410篇期刊论文,作78次主题报告和大会报告。他致力于应用智能材料和结构来解决航空航天工程问题,包括能量收集、结构健康监测、振动抑制和鸟类启发变体飞行器。他是美国航空航天学会(AIAA)、美国机械工程师协会(ASME)、国际声学与振动协会(IIAV)、实验力学学会(SEM)以及美国力学学会(AAM)的成员,他目前是“The Journal of Intelligent Material Systems and Structures ”杂志的主编。