序 言
2021年9月22日是《計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)》前任主編、中國(guó)科學(xué)院院士、大連理工大學(xué)程耿東教授八十華誕。
程耿東院士長(zhǎng)期致力于計(jì)算力學(xué)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究,是國(guó)際著名結(jié)構(gòu)優(yōu)化專(zhuān)家,在結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域做出了開(kāi)創(chuàng)性的卓越貢獻(xiàn)。程耿東院士關(guān)于實(shí)心彈性薄板優(yōu)化正則化列式、拓?fù)鋬?yōu)化奇異最優(yōu)解等多項(xiàng)引領(lǐng)性和“里程碑式”工作,極大地推動(dòng)了拓?fù)鋬?yōu)化這一受到眾多學(xué)科廣泛重視的前沿領(lǐng)域的形成、發(fā)展和工業(yè)應(yīng)用,在國(guó)際上產(chǎn)生了廣泛影響,使得我國(guó)結(jié)構(gòu)優(yōu)化學(xué)科進(jìn)入國(guó)際前列。由于在國(guó)際學(xué)術(shù)界的重要影響,程耿東院士2012年當(dāng)選俄羅斯科學(xué)院外籍院士,2015年至2019年擔(dān)任國(guó)際結(jié)構(gòu)與多學(xué)科優(yōu)化學(xué)會(huì)主席。程耿東院士近期還和團(tuán)隊(duì)成員一起為長(zhǎng)征5號(hào)等國(guó)家重大裝備創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及解決相關(guān)企業(yè)關(guān)鍵力學(xué)問(wèn)題提供了重要技術(shù)支撐。程耿東院士曾3次獲得國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng),還曾獲何梁何利科技進(jìn)步獎(jiǎng)、周培源力學(xué)獎(jiǎng)、遼寧省科學(xué)技術(shù)最高獎(jiǎng)等。
為慶祝程耿東院士八十壽辰,弘揚(yáng)其科教報(bào)國(guó)情懷、開(kāi)拓創(chuàng)新精神及嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)風(fēng)范,激勵(lì)廣大力學(xué)科技工作者共同推進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究的發(fā)展,《計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)》出版“祝賀程耿東院士八十壽辰暨結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)展”專(zhuān)刊。專(zhuān)刊論文全部為經(jīng)主編推薦并約稿、結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域知名學(xué)者撰寫(xiě)的研究論文。
結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是計(jì)算力學(xué)的重要研究方向,主要研究改進(jìn)和優(yōu)化工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)理論與方法。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)業(yè)已成為支撐各類(lèi)裝備結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)與數(shù)字化制造的核心技術(shù)。專(zhuān)刊包含的18篇論文,反映了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域若干廣受關(guān)注的學(xué)術(shù)問(wèn)題的創(chuàng)新研究成果及其工程應(yīng)用。其中綜述論文《人工智能在結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化領(lǐng)域的現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)》介紹了近年來(lái)基于機(jī)器學(xué)習(xí)的拓?fù)鋬?yōu)化方法研究的一些進(jìn)展;《基于功能度量法的桁架結(jié)構(gòu)非概率可靠性拓?fù)鋬?yōu)化方法研究》利用區(qū)間模型研究了桁架結(jié)構(gòu)的非概率可靠性分析與拓?fù)鋬?yōu)化問(wèn)題;《基于深度學(xué)習(xí)的跨分辨率結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法》利用深度學(xué)習(xí)在低分辨率中間構(gòu)型與高分辨率拓?fù)錁?gòu)型之間創(chuàng)建了高維映射關(guān)系;《多子域模式重復(fù)結(jié)構(gòu)多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化》將多子域模式重復(fù)方法引入到了基于變密度法的傳熱以及力熱一體化拓?fù)鋬?yōu)化中;《拓?fù)鋬?yōu)化與仿生設(shè)計(jì)在空間太陽(yáng)能電站熱設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》提出了一種新的聚光型空間太陽(yáng)能電站熱設(shè)計(jì)方法,得到了線饋源光伏背板流道最佳拓?fù)錁?gòu)型,顯著提升了熱控設(shè)計(jì)性能;《形狀記憶合金結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法研究》提出了一種基于實(shí)體各向同性材料懲罰模型的形狀記憶合金結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法;《A time-variant reliability analysis method based on the interval process model》采用區(qū)間過(guò)程模型,研究了時(shí)變可靠度分析問(wèn)題;《基于參數(shù)化水平集方法的微結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)》基于宏觀等效性能均勻化,得到了多種微結(jié)構(gòu)拓?fù)湫问剑弧督Y(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化局部性能約束下輕量化問(wèn)題的互逆規(guī)劃解法》將疲勞性能約束與應(yīng)力約束進(jìn)行類(lèi)比,給出了滿(mǎn)疲勞公式和疲勞壽命約束全局化的結(jié)構(gòu)壽命概念和相應(yīng)解法;《薄壁結(jié)構(gòu)多層級(jí)并發(fā)加筋拓?fù)鋬?yōu)化研究》構(gòu)建了主層級(jí)稀疏加筋和次層級(jí)密集點(diǎn)陣以?xún)?yōu)化結(jié)構(gòu)的整體和局部力學(xué)性能;《一種基于附加重力場(chǎng)的鑄件拓?fù)鋬?yōu)化方法》引入“逆結(jié)構(gòu)”概念并構(gòu)造了單一約束表達(dá)式,保證了鑄件結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化解滿(mǎn)足無(wú)內(nèi)孔和無(wú)側(cè)凹約束;《針對(duì)注塑成型隨形冷卻的流熱力耦合拓?fù)鋬?yōu)化方法研究》建立了注塑模具冷卻管道的變密度法拓?fù)鋬?yōu)化模型,得到了具有制造可行性的冷卻管道設(shè)計(jì);《循環(huán)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的多尺度拓?fù)鋬?yōu)化方法》建立了循環(huán)對(duì)稱(chēng)單胞的均勻化映射計(jì)算方法,并基于特征驅(qū)動(dòng)模型研究了循環(huán)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)多尺度拓?fù)鋬?yōu)化問(wèn)題;《結(jié)構(gòu)多源不確定性反問(wèn)題的流形學(xué)習(xí)求解方法》提出了基于混合度量和流形學(xué)習(xí)的多源不確定性計(jì)算反求方法;《基于主動(dòng)學(xué)習(xí)Kriging模型與序列重要抽樣的隨機(jī)-區(qū)間混合可靠性分析》提出了一種適用于復(fù)雜功能函數(shù)高非線性和多設(shè)計(jì)點(diǎn)問(wèn)題的隨機(jī)-區(qū)間混合可靠性分析方法;《基于結(jié)構(gòu)可置信性魯棒優(yōu)化算法的離散優(yōu)化問(wèn)題研究》提出了一種與基于圓整策略的優(yōu)化列式等價(jià)的魯棒優(yōu)化列式并進(jìn)行了求解;《基于材料相變的聲子晶體帶隙可調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能分析》提出了一種基于形狀記憶合金相變的穿孔型帶隙可調(diào)聲子晶體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);《Short Matlab Programs for Time and Frequency Response of MDOF System by Mode Superposition Methods》給出了幾類(lèi)多自由度系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)振型疊加方法的代碼實(shí)現(xiàn)。
在專(zhuān)刊出版之際,衷心感謝論文作者、審稿人和《計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)》編輯部的大力支持!
計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)2021年4期