刘明超 新加坡南洋理工大学

ABSTRACT：可变形的结构之于软体机器人等一系列新兴的工程应用，如同进化的形状改变能力之于生物有机体一样重要：动物和植物通过改变形状来应对外界的刺激，而软体机器人也需要具有能够改变形状的能力，以适应不同的外部环境并完成不同的任务。具有形状改变能力的人造结构被称为可变形结构。近年来，该领域提出了许多不同的结构变形机理，但由于本征的几何不相容条件限制，实现从二维平面到特定三维目标结构的转变仍然具有挑战，尤其是缺乏逆向设计框架。此外，现有方案通常需要多种响应材料以及外部刺激来实现特定三维形状。本报告将通过几个例子展示如何利用构筑材料，通过简单的力学原理，创造出具有复杂几何形状（例如复杂的曲率分布和非轴对称性）以及多稳态和可重编程性的可变形结构。

BIOGRAPHY：刘明超，新加坡南洋理工大学校长博士后研究员，英国伯明翰大学助理教授。2018到2021年期间受英国皇家学会牛顿国际学者奖学金资助在牛津大学数学研究所从事博士后研究。2018年博士毕业于清华大学力学系，2013年本科毕业于山东大学工程力学系。目前的主要研究方向为弹性细长结构的力学分析及其在可变形结构设计以及软体机器人建模中的应用。

张雲岚 德克萨斯大学奥斯汀分校

ABSTRACT：形状记忆合金 (SMA) 是一种智能材料，可在医疗设备、牙髓锉，和结构阻尼器等多个领域得到应用。然而，这些材料的广泛使用受限于其高成本，这是由对高纯度原材料和广泛的热机械加工的需求驱动的。构筑材料是另一类新兴材料，通常由许多单元组成。通过定制单元的几何形状和拓扑结构，这些材料可以表现出新颖或特殊的特性，以及对物理刺激的响应。在这里，我们创建了一种构筑材料，它可以重现 SMA 的特性，称为 SMA 的构筑材料类似物 (ASMA)。ASMA 包含周期性多稳态单元，并且可以表现出 SMA 的超弹性和形状记忆效应。ASMA 可由多种聚合物制成，通过许多不同的低成本生产工艺和 3D 打印制成，旨在响应热、磁场和溶剂吸收等各种刺激。ASMA 提供了一种低成本的替代方案，可以扩展类似 SMA 材料行为的设计空间，以包括更大规模（例如，抗震设备）或成本更低的应用（例如，医疗植入物）。