2026年4月29日,汕头大学工学院、敬一书院“科研领航行动”第19期讲座在桑浦山校区教学楼E305举行。土木与智慧建设工程系教师党员王晓鸿以《力学赋能,结构向新——多孔结构背后的轻量化与多功能设计新思路》为题,带领学生踏上了一场从经典力学到现代超材料、从古代工程智慧到热隐身黑科技的探索之旅。
讲座从力学的发展脉络出发,梳理了经典力学向现代力学的演变。王晓鸿引用“飞流直下三千尺”等诗句,将重力、流体力学等基础知识融入文学意境,生动展现了力学与人文的跨界共鸣。在工程实例方面,他解析了赵州桥、应县木塔中的压杆稳定、弯曲变形、抗震结构等古代力学智慧,并展示了港珠澳大桥、中国高铁、天眼、航天工程等现代成就,彰显中国在力学与工程领域的跨越式发展。
讲座重点聚焦多孔超轻材料的多功能设计与性能研究。王晓鸿详细介绍了三周期极小曲面(TPMS)结构在多尺度下的力学、传热性能调控机制,并揭示了利用多孔超材料实现热隐身、热编码和热幻象的“超级魔法”。他还分享了增材制造(3D打印)技术在多孔结构制备中的应用前景,展示了如何通过调控孔隙率、单胞类型与梯度分布,实现对材料功能的“按需设计”。
从千年前应县木塔的斗拱,到今日可编程的热编码超材料;从李白诗中的瀑布,到天眼聆听宇宙的声音——力学始终是连接基础科学与工程应用的桥梁。
本次讲座不仅让同学们看到了多孔结构背后的轻量化与多功能设计新思路,也展现了中国学者在热隐身、热编码等前沿领域取得的扎实成果。正如王晓鸿所言:“现代力学的研究领域比以前更广阔,因为它关注的是探索、发现、应用、创造。”
图文:叶聪颖


