瑞士聯(lián)邦理工洛桑分校（EPFL）方建農(nóng)博士應(yīng)邀于2010年7月7日下午為應(yīng)用力學(xué)研究所和其它相關(guān)單位的師生作了題為“A 3D Distinct Lattice Spring Model for Elasticity and Fracture”。我國知名固體力學(xué)家丁皓江先生，浙大兼任教授、美國邁阿密大學(xué)的楊慶大博士及近20名師生前來參加了講座，我所的陳偉球教授主持了本次學(xué)術(shù)報告。
在報告的開始，方建農(nóng)博士首先強(qiáng)調(diào)了格子模型（Lattice model）在研究具有微觀結(jié)構(gòu)的材料及其結(jié)構(gòu)響應(yīng)行為中的重要性，指出這是介于分子動力學(xué)模擬和傳統(tǒng)連續(xù)介質(zhì)力學(xué)分析之間的一條可行之路。它比前者要高效，與后者相比又可以揭示更多的細(xì)觀機(jī)理。針對現(xiàn)有格子模型的不足，方博士課題組提出了所謂的獨(dú)特格子彈簧模型，其中所引入的剪切彈簧的系數(shù)采用局部應(yīng)變場來求得，代替了原來基于粒子位移的計(jì)算方法，可保證旋轉(zhuǎn)不變性，并具有模擬任意泊松比的能力。基于一定的假設(shè)，他們導(dǎo)出了細(xì)觀模型參數(shù)和宏觀彈性常數(shù)（彈性模量和泊松比）之間的解析關(guān)系，并通過具體算例進(jìn)行了驗(yàn)證，給出了有效范圍。為了分析固體的破壞失效問題，他們采用了一個與內(nèi)聚力模型相類似的微觀失效準(zhǔn)則。對預(yù)應(yīng)變下的PMMA板動態(tài)裂紋擴(kuò)展問題的模擬表明他們的獨(dú)特格子彈簧模型可以給出與實(shí)驗(yàn)相吻合的結(jié)果，也與XFEM的模擬相一致。方博士也介紹了將該方法與傳統(tǒng)有限元相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)多尺度模擬方面的工作，并演示了針對沖擊、動應(yīng)力集中等問題的數(shù)值模擬結(jié)果。方博士課題組的工作新穎且有重要的應(yīng)用前景，引起了大家廣泛的興趣。在座的師生紛紛提出有針對性的問題，方博士的解答進(jìn)一步加深了大家對該方法的理解，起到了很好的學(xué)術(shù)交流作用。
方建農(nóng)博士最后介紹了EPFL的有關(guān)情況，也表示了歡迎在座的師生前去交流、訪問。
方建農(nóng)博士1991年本科畢業(yè)于浙江大學(xué)，1996年于浙江大學(xué)獲得流體力學(xué)博士學(xué)位，2001年于瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院蘇黎世分校(ETHZ)獲材料科學(xué)博士學(xué)位。2001至今在瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院洛桑分校(EPFL)工作，為終身研究員。研究領(lǐng)域包括復(fù)雜流體流變學(xué)、計(jì)算流體力學(xué)、地下滲流與污染、大氣湍流、巖石斷裂力學(xué)與數(shù)值模擬、高性能計(jì)算等。他9日下午還將在我系流體工程研究所作題為“Smoothed Particle Hydrodynamics: Basics and Applications”的學(xué)術(shù)報告。
