學科之美系列講座——工學之美
2025-12-25 09:1812月19日下午，由北京大學圖書館和力學與工程科學學院聯合主辦的“學科之美系列講座——工學之美”第五場講座在圖書館南配樓藝術鑒賞廳舉行。北京大學應用物理與技術研究中心、力學與工程科學學院助理教授袁子峰作了題為“一個‘有限’的故事——走進計算固體力學”的講座。30余名師生和校友參加現場講座。講座由力學與工程科學學院博士研究生邱俊淞主持。
講座現場
袁子峰指出，工程仿真技術的出現，源于力學等自然科學中控制方程往往難以獲得解析解的客觀問題。因此，仿真技術首先起源于堅實可靠的理論基礎，以保證所求解問題反映真實物理規律，此可謂“真”。其次，仿真需通過合理的近似，將復雜的時空演化問題轉化為基于有限個未知數的可計算模型，這一過程可稱之為“仿”。近幾十年來，隨著計算機軟硬件能力的飛速發展，以有限元方法為代表的工程科學計算技術，已為先進制造業的發展作出了重要貢獻。
袁子峰作講座
袁子峰的報告分為六個部分。第一部分“初心”講述了線彈性力學的理論基礎，也是有限元方法最成熟的應用場景之一；第二部分“原理”介紹了“弱形式”這一重要數學工具，介紹了這個方法如何以“弱”勝“強”，使得有限元方法表示的分段函數也是一個合理的解；第三部分“能量”則通過變分原理的視角，以機械能和極值問題的角度，進一步詮釋有限元的解的力學意義；第四部分“應用”介紹了力學與工程科學學院中計算科學的主要研究方向和應用場景，展現了有限元、光滑粒子水動力學、邊界元等計算方法在各行各業的重要作用；第五部分介紹了工業軟件的意義，袁子峰在報告中指出，工業軟件的自主與強盛，并非孤立的技術突破，而是一個國家高端工業體系完備、科技創新生態健康、產業鏈韌性強大的集中體現，其根基深植于國家的綜合實力與戰略意志之中。袁子峰在第六部分總結中強調，計算科學和眾多研究領域一樣要“攀最高的峰”，但發展工業軟件也同時需要“走最遠的路”，尤其要求在力學前沿理論、計算技術與實際工程需求之間找到協同發展的路徑。這不僅是計算領域科研工作者的核心任務，也值得更多同學關注并投身于計算力學這一充滿活力的學科。
講座結束后，袁子峰與在場師生進行了互動交流，耐心解答了聽眾的疑問。
主講嘉賓簡介：
袁子峰，北京大學應用物理與技術研究中心、力學與工程科學學院助理教授，本科畢業于北京大學工學院，博士畢業于美國哥倫比亞大學土木工程與工程力學系，2019年9月入職北大工作至今，主要從事計算固體力學與多尺度計算方法方面的研究工作。
信息來源： 北大圖書館
