講座主題:基于物理信息的機(jī)器學(xué)習(xí)方法在計(jì)算材料與力學(xué)分析中的應(yīng)用
專(zhuān)家姓名:趙海峰
工作單位:中國(guó)科學(xué)院
講座時(shí)間:2025年11月14日 09:00-10:00
講座地點(diǎn):精準(zhǔn)材料高等研究院B112
主辦單位:煙臺(tái)大學(xué)精準(zhǔn)材料高等研究院
內(nèi)容摘要:
報(bào)告探討了物理信息機(jī)器學(xué)習(xí)(PIML)在數(shù)值仿真中的前沿進(jìn)展。機(jī)器學(xué)習(xí)正從純數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)向物理規(guī)律嵌入轉(zhuǎn)變,如物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(PINN)通過(guò)將偏微分方程作為約束,顯著提升了解析能力與數(shù)據(jù)效率。大語(yǔ)言模型(LLM)與工業(yè)仿真深度融合,賦能CAD智能生成設(shè)計(jì)與CAE流程自動(dòng)化(如自動(dòng)設(shè)置邊界條件、優(yōu)化求解策略),推動(dòng)“AI+數(shù)字仿真”范式革新。AI4Science趨勢(shì)表現(xiàn)為科研范式重構(gòu),通過(guò)人機(jī)協(xié)同加速多學(xué)科發(fā)現(xiàn)。本團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(PINN)于計(jì)算材料與力學(xué)領(lǐng)域。我們通過(guò)融合微結(jié)構(gòu)特征,構(gòu)建了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的高溫金屬及復(fù)合材料宏-微觀(guān)熱力學(xué)本構(gòu)模型,實(shí)現(xiàn)了力學(xué)-熱學(xué)性能的精準(zhǔn)預(yù)測(cè);同時(shí),在超結(jié)構(gòu)力學(xué)反演問(wèn)題上,我們發(fā)展了基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的力學(xué)信號(hào)感知方法,顯著提升了計(jì)算和分析效率。
主講人介紹:
趙海峰,中國(guó)科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心研究員,中國(guó)科學(xué)院大學(xué)航空宇航學(xué)院崗位教授和博士生導(dǎo)師,海外人才計(jì)劃獲得者。美國(guó)University of Texas at Austin工程力學(xué)專(zhuān)業(yè)博士。美國(guó)ASME機(jī)械工程師學(xué)會(huì)、美國(guó)AIAA航空航天學(xué)會(huì)、中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì)、中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)等多個(gè)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)委員??蒲蟹较蛏疃热诤先斯ぶ悄芘c固體力學(xué),致力于發(fā)展新一代智能計(jì)算模型與方法,以應(yīng)對(duì)先進(jìn)材料與高性能結(jié)構(gòu)力學(xué)行為分析中的多尺度、非線(xiàn)性挑戰(zhàn)。已承擔(dān)多項(xiàng)國(guó)家空天和能源領(lǐng)域基礎(chǔ)研究與工程載荷研制項(xiàng)目。共發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇,已授權(quán)國(guó)際與中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利共70余項(xiàng)。