力学人

【研究前沿】中国科大公泽教授团队：细胞外基质预拉伸通过接触刚度调控免疫细胞足体动力学的生物力学机制

细胞微环境中的细胞外基质（ECM）在伤口愈合、血管搏动等生理和病理过程中，经常会受到机械拉伸。免疫细胞（如树突状细胞、巨噬细胞等）通过一种被称为“足体（Podosome）”的微小富动蛋白突起结构来感知

2026-09-08 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】哈工大方超团队：耗散交联与丝间滑移共同调控细胞骨架黏弹塑性变形

细胞受到快速压缩后通常会经历瞬时弹性恢复、随时间演化的黏弹性恢复以及不可逆的塑性变形。这类时间依赖力学行为与细胞骨架的持续重构密切相关。交联蛋白不断解离和重结合，骨架丝之间也可能在受力下发生相对滑移，

2026-09-07 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】复旦大学徐凡教授团队：可变形活性网络塑造复杂三维拓扑形貌

自然界中广泛存在由复杂网络构成的生物器官，例如植物叶脉、花瓣维管束、昆虫翅脉以及多种生物组织中的支撑与传输网络（图1）。这些网络不仅承担物质运输与力学支撑功能，其空间拓扑结构还蕴含着调控器官三维形貌形

2026-09-04 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】清华大学刘应华教授团队：扩展深度能量法构建统一人工智能断裂力学框架

材料与结构的断裂失效广泛存在于航空航天、能源装备、先进制造和土木工程等领域。准确预测裂纹从萌生、扩展到最终贯通的全过程，是评估结构安全性与材料可靠性的关键。传统计算断裂力学方法大体可分为离散裂纹模型和

2026-09-03 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】东北大学杨天智教授、孙杰教授团队：多方向非牛顿力学超材料

力学超材料通过结构设计可以实现传统材料难以具备的特殊力学性能，但现有研究多集中于准静态加载。对于冲击防护等实际应用，加载速度是影响结构力学响应的重要因素。针对这一问题，本研究提出基于惯性触发锁扣机制的

2026-08-27 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】哈工大杨志强、中国工程院崔俊芝联合团队：含随机分布微裂纹地质材料各向异性脆韧性断裂的多尺度相场模型

岩石、混凝土等材料广泛应用于重大工程结构和能源资源开发领域，其断裂失效行为直接关系到工程安全和地质灾害防控。此类材料的宏观破坏通常起源于内部大量随机分布微裂纹的萌生、扩展及相互贯通，最终形成宏观裂纹和

2026-08-26 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】香港中大廖维新教授团队：CM‑Net——像阅读一本书一样“阅读”多胞材料

在航空航天、汽车制造、生物医学等领域，轻质高强的多胞材料（如泡沫、点阵、薄壁结构）因其优异的力学可调性和能量吸收能力而备受关注。然而，传统设计优化高度依赖有限元仿真，计算成本高昂、迭代周期漫长，严重制

2026-08-21 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】浙江大学陈伟球教授、张春利教授团队：基于凝聚拉格朗日乘子的挠曲电混合有限元

挠曲电效应是一种由应变梯度打破材料对称性而产生电极化的独特力电耦合现象。与依赖非中心对称结构的压电效应不同，挠曲电效应存在于任意对称性材料中，不仅在微纳尺度具有显著的力电耦合能力，还能通过结构力学设计

2026-08-20 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】浙江大学陈伟球教授、清华大学高华健院士、香港城大令狐昌鸿教授联合团队：跨模量比的异质弹性界面剪切粘附理论

异质材料界面的剪切粘附广泛存在于生物附着、可穿戴器件、软体机器人和柔性电子等系统中。由于粘附材料与基底的弹性模量往往相差数个数量级，因此在异质界面的剪切粘附领域一直存在一个未解决的基础问题：增加其中一

2026-08-13 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】北航赵子龙教授、美国加州大学Ritchie院士：胎儿大脑沟回的形成及演化新机制

动物的大脑呈现出各式各样的表面形貌。如图1所示，小鼠、兔子、鸽子的大脑表面相对光滑，而人类、海豚、大象的大脑则形成了高度折叠的沟回结构。大脑的形貌与复杂神经网络的形成、高级认知功能的发展关系密切。然而

2026-08-12 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】浙江大学贾铮研究员团队：基于网络拓扑的水凝胶损伤—溶胀统一理论

水凝胶是一类由交联高分子网络与大量水共同组成的软材料。它吸收多少水，不仅决定体积和形状，也直接影响刚度、孔隙尺度以及物质输运能力。更复杂的是，在光照、拉伸等外界刺激下，水凝胶网络会发生断链和损伤，随后

2026-08-11 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】清华大学邱信明教授团队：非连续高斯曲率诱发的薄壳snap-through与snap-back复杂双稳态行为及其转化

薄壁及细长结构常见于生活与工程实践中，其固有的几何尺度差异使这些结构容易陷入由弯曲、拉伸、扭转等各类变形主导的激烈竞争之中，进而导致结构失稳。双稳态是一种典型的失稳现象，广泛存在于桁架，曲梁，折纸剪纸

2026-08-10 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】浙江大学焦鹏程、美国新墨西哥州立大学张倩云联合团队：力学超材料赋能未来土木工程

力学超材料（Mechanical Metamaterials）基于人工设计的微结构胞元，实现了传统材料难以兼顾的轻量化、高强度、高能量吸收及可重构等优异力学性能，在航空航天、先进制造、柔性机器人及防灾

2026-08-07 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

余同希教授获欧洲科学院颁授外籍院士衔

香港科技大学（科大）机械及航空航天工程学系荣休教授及科大荣誉院士余同希教授，近日获选欧洲科学院（European Academy of Sciences）外籍院士。这项享誉国际的殊荣彰显了余教授的卓越

2026-08-05 08:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】宁波大学朱一林、张传增与南京理工芮雪联合团队：模块化分离式力学超材料——结构分类、设计策略与力学响应

力学超材料通过对单元几何与拓扑进行人工设计，能够获得传统材料难以实现的刚度、变形和能量吸收特性，在轻量化承载、冲击防护及可重构结构等领域展现出重要应用潜力。然而，现有力学超材料大多采用一体化制造方式，

2026-08-04 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】中国科大王柳教授团队: 离电型压力传感器线性响应机制与微结构设计策略

离电型压力传感器（iontronic pressure sensor，IPS）依靠离电介质与电极界面形成的电双层实现压力感知，并凭借高灵敏度、高柔顺性和易于集成等优点在触觉感知和人机交互等领域展现出广

2026-08-03 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】北航薛兆国、孟宪红团队：辅助条带调控屈曲引导三维组装，实现复杂曲面的高精度逆向设计

复杂曲面广泛存在于生物组织、航空航天壳体、雷达罩及微型光学器件等自然与工程系统，并构成柔性电子、生物集成器件等先进系统的重要结构基础。将采用成熟平面加工工艺制备的二维前驱体，通过受控力学变形确定性地组

2026-07-31 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】湖南大学张海成教授、浙江大学郑思明研究员联合团队：柔性水波超材料低频带隙及宽带消波新机制

抵御严峻复杂的风浪环境、保障装备安全可靠性是海洋工程的核心挑战。如何高效消减波浪载荷、增强海工装备耐久性与安全性，已成为亟待突破的关键科学问题。传统防浪结构在低频/超低频波控制方面存在显著局限，亟需发

2026-07-30 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】浙江大学张春利教授团队：受超材料启发的贴肤式挠曲电运动监测传感器

实时生物力学监测正在运动生理学、术后康复、远程医疗和智能健康管理中发挥越来越重要的作用。传统监测设备往往体积较大、成本较高，并依赖专业人员操作；而柔性可穿戴传感器具有贴肤、轻薄、可长期佩戴等优势，有望

2026-07-29 17:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】清华大学邱信明教授团队：考虑应变率与硬化效应的弹塑性板动态响应主控参数

板是工程结构中广泛使用的承载构件，其在冲击载荷下的动态响应预测一直是力学研究的热点。然而，实际工程材料（如低碳钢、铝合金）在高速变形过程中往往表现出明显的应变率敏感性和应变硬化特性，这使得动态屈服应力

2026-07-28 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】清华大学刘应华教授团队：系统构建多尺度物理指导的深度学习框架并准确预测有限变形下晶体塑性的微观演化

理解材料本构关系在极端条件下对先进金属和超合金进行建模、设计和实际应用至关重要。目前，大多数本构模型都是唯象的。虽然晶体塑性有限元（CPFE）建模能够在微观尺度纳入物理方程，但其高昂的计算成本使其在工

2026-07-23 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】浙江大学陈伟球教授、张春利教授团队：介电结构-RLC电路耦合结构系统高效高精度混合有限元模型及应用

挠曲电效应是由应变梯度诱导晶体空间对称性破缺而产生的电极化现象，是一种独特的力-电耦合机制。挠曲电效应与压电效应同属力-电耦合现象，均表现为材料内部变形与电极化之间的相互作用。压电效应要求材料具备非中

2026-07-22 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】中国科大王柳教授团队: 面向脑动脉瘤栓塞磁性纤维机器人的变形机制与磁控策略

脑动脉瘤栓塞治疗要求栓塞材料能够经狭窄、迂曲血管精准递送，并在病灶区域形成稳定阻塞，但传统导管在深部及亚毫米级血管中的操控性和可达性仍受限制。围绕这一临床需求，中国科学技术大学王柳教授与合作者提出了采

2026-07-21 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】哈工大赫晓东院士、柏跃磊教授团队：基于DFT与机器学习的自蔓延反应可行性快速评估方法

燃烧合成（也称自蔓延高温合成, SHS）工艺具有反应速度快、外部能耗低、工艺简单且易于规模化等优势，已经广泛应用于陶瓷材料、金属间化合物以及多种先进结构材料的合成。该方法依赖于反应体系自身放热维持燃烧

2026-07-20 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】浙江大学王冠楠、多伦多大学Kevin Golovin、宁波大学吕朝锋团队：旋转柔性流槽界面上的液滴可编程输运与反弹驱动分选

液滴撞击固体表面广泛存在于防水防冰、喷雾冷却、微流控和液体分析等工程场景，其瞬态动力学过程蕴含着丰富的惯性与界面能量。然而，现有液滴调控多依赖静态微纳结构、润湿性梯度或外加物理场，液滴撞击本身所携带的

2026-07-17 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】浙江大学伍斌研究员、爱尔兰高威大学 Michel Destrade 教授联合团队：软介电薄膜-基底系统的褶皱失稳

软介电薄膜–基底系统的表面失稳是软物质力学与智能结构力学领域的重要研究问题。当软基底表面覆盖较硬薄膜并受到机械压缩时，系统在临界载荷处会发生褶皱分岔，该现象广泛存在于生物组织、柔性电子和可调光学器件等

2026-07-16 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】北京大学韦小丁、北京工大刘俊杰联合团队：图-场映射方法—点阵材料断裂力学理论新框架

点阵材料因其轻质、高比强度、可设计泊松比和多功能集成能力，在航空航天、轻量化结构、能量吸收和机械超材料等领域具有重要应用前景。然而，点阵材料的断裂并不等同于普通连续固体中的裂纹扩展。裂纹尖端附近的变形

2026-07-15 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】清华大学张一慧教授团队：新型多功能多孔界面实现三维电子与皮肤柔性融合

柔性电子器件与功能系统的一个重要发展方向是将传统平面结构拓展为具有复杂空间构型的三维架构，进而通过三维几何设计和功能材料集成实现优异的机械/电学性能，以及包括多模态感知、智能诊疗等在内的新功能。基于力

2026-07-14 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】 中山大学胡玲玲教授团队：混合神经网络预测182万种薄壁结构的冲击压溃响应，为优化的创新设计提供高效的工具

薄壁结构具有优异的能量吸收能力，已被广泛用于冲击防护。其防护性能依赖于截面构型，因此设计各种截面构型以提高薄壁结构防护性能一直是冲击工程领域的研究焦点。传统的设计范式通常依靠经验试错或仿生猜测，导致设

2026-07-09 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容

【研究前沿】武汉大学李洋教授团队：新型折纸梯度超结构——让吸能结构按预设的“力-位移”曲线顺序折叠

传统梯度材料或梯度结构中，变形往往遵循最小能量路径：较软、较容易变形的区域会先发生变形，较硬区域后变形。这种机制在很多情况下会自然导致整体硬化响应，也就是随着压缩位移增加，反力逐渐升高。但在吸能与缓冲

2026-07-07 12:00 · 摘要已收录，可打开文章获取原文内容