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       2022年7月28日，数学与统计学院暑期国际学堂《计算力学中的复杂模型的设计优化》英文课程圆满结课，授课教师是来自的法国贡比涅技术大学的Piotr Breitkopf教授。

       本课程的主题是静/动力作用下离散/连续型结构拓扑优化设计。Piotr Breitkopf教授从最基本的线弹性力学的形式化描述开始，深入浅出地讲解了静/动力学有限元分析等理论，并使用MATLAB进行离散/连续体优化设计。

       Piotr Breitkopf教授首先介绍了结构优化的基本概念，包括非结构网格、体素网格、KKT条件、离散系统分析等。其次是有限元方法的介绍，主要内容包括桁架有限元法、基于Matlab的桁架有限元分析、桁架拓扑优化设计流程、收敛准则等。

       Piotr Breitkopf教授此外还介绍了三维桁架结构拓扑优化方法，内容包括结构离散、单元/节点编号、荷载及边界条件的施加、拓扑优化迭代求解、不同输入参数对拓扑结构的影响、位移应力应变柔顺度分析等。经典99行、88行Matlab代码进行了基于SIMP方法的结构拓扑优化问题的编程实现。

       Piotr Breitkopf教授授课期间，经常与学生问答互动，并采取白板书写、线上运行程序等方式，激发了学生们的学习兴趣和激情。无论是从授课方式，还是从授课效果，Piotr Breitkopf教授都受到了学生们的喜欢。每节课前，学生还会尝试讲解自己的课后作业，以巩固知识，增强学习效果。

       通过这门课程的学习，学生们对弹性力学基本知识、静/动力学拓扑优化设计中的有基本思想与实现步骤都有了非常清晰的认识，收获颇丰。非常期待能听到Piotr Breitkopf教授后续科研专题讲座。

       专家简介：

       Piotr Breitkopf 法国科学院高级工程师，1988年获波兰科学院博士，1998年获法国贡比涅技术大学教授资格，研究领域涉及计算力学、缩减模型、优化设计、高性能计算等。是法国贡比涅技术大学多学科优化团队的带头人，2010年至今，担任法国科学院与贡比涅技术大学联合国家重点实验室(Roberval)副主任，Labex MS2T指导委员会成员。法国贡比涅技术大学科学委员会委员,法国国家科学研究委员会委员，欧盟计算结构力学协会主席成员，计算机科学杂志编委，中国航空学报，编辑委员会国际委员，而且是英文版工程数值方法、应用力学科学中的计算机方法、结构多学科优化、计算机和力学、国际材料成型、材料与设计、有限元分析与设计、计算科学、复合材料力学等国际杂志审稿人。曾被评为西北工业大学国外人才引进和先进结构材料力学行为学术交流中心的国外专家，引智专家，他与张卫红教授共同主持中法联合研究小组“虚拟样机与设计”。撰写并合著200多篇同行评议的SCI期刊论文、书籍章节和参考会议论文。

图文：肖曼玉   马俊

审核：都琳