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结构拓扑优化就要解决这个问题,执著地坚守方向、坚守格调、坚守底线、坚守诺言

发布时间:2020-01-22 18:05编辑:生活浏览(200)

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    为总结经验、表彰先进、发扬成绩,并推动北京市思想政治工作不断加强和改进,中共北京市委近日授予105个单位“北京市思想政治工作优秀单位”称号,我校无人机所党总支获此殊荣。

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    2月28日,在国家科学技术奖励大会上,我市7个项目获奖。其中,由大连理工大学完成的《结构拓扑优化中奇异最优解的研究》获得国家自然科学二等奖。对于这一基础理论研究领域的重大原创性成果,世界著名结构优化专家曾撰文指出:这些研究是“具有里程碑意义的贡献”。 结构拓扑优化中奇异最优解———这一充满神秘色彩的名词究竟代表着怎样的含义?对于它的研究为何会引起国内外学术界如此高度的关注?它和我们生活又有怎样的联系?记者日前就这些问题采访了该项目第一完成人、中国科学院院士、大连理工大学教授程耿东。 从易拉罐说起 “我们都喝过易拉罐饮料,可你见过易拉罐运输吗?那是在大型运输车上,易拉罐被一层层地码在一起。这里就产生了一个问题———易拉罐做成什么样,才既能够保证在运输中不至于被压坏,又能够最大限度地节省材料?这就是工程结构优化要研究的内容。从易拉罐到航天飞机,从房屋的结构到高楼大厦、海洋石油平台,结构优化的研究无处不在。”程耿东用通俗的方式一语道破这一科学名词的核心。 概括而言,结构优化的目的就是通过改进结构(可以是易拉罐等产品,也可以是楼房等工程)设计,使其能在满足功能要求的前提下减轻重量、减少资源使用,得到优化的设计。结构优化对提高产品竞争力非常重要。比如汽车,减重10%,可减低油耗6% 8%;某战略武器,减重10%,可增加射程100公里。当前,我国正大力倡导建设节约型社会,因此对结构和产品进行优化设计格外受到重视。 实现结构优化的途径,包括尺寸、形状以及拓扑优化三种类型。结构拓扑优化是在优化材料分布方式以及构件连接方式方面进行探索,以获得创新性的概念设计。“比如飞机的机翼,如果细心观察,我们会发现,机翼并不是用一块完整的材料制造的,通俗一点讲,是拼出来的。那么这些材料怎样组合才能既实现安全飞行,又节省材料?结构拓扑优化就要解决这个问题。” 奇异最优解:鱼与熊掌兼得 由于在三类结构优化问题中,拓扑优化难度最高、挑战性最大,因此成为近二十年科学界的研究热点。借助结构拓扑优化的特殊算法,人们探索着解决结构设计“鱼与熊掌兼得”的途径。但传统的结构拓扑优化算法对于某些问题得到的并不是最优的答案,这就是奇异最优解现象。这些问题的解答往往具有重要的意义,但由于缺少有效的计算工具和方法,令工程设计人员一筹莫展。“在工程结构中,即便是一块普通的薄板,在设计时,也必须达到要能够抵抗荷载、要有最大的刚度、又要节省材料这些要求。这个最佳的设计方案,就是奇异最优解的答案。”说起来简单的问题,却难倒了许多优化研究者。 上世纪70年代末,还是在丹麦技术大学攻读博士学位时,程耿东已经开始了对“薄板问题”的研究。他试着在板的优化设计中引入微结构的概念,扩大设计空间,得到了设想中的最优解。此后,他又进一步考虑到要满足一些板的特殊要求,试着在板的适当部位加一些肋条,并提出了肋条合力排列的方法,不断地完善自己的工作。由于这项突破性的工作,程耿东仅用一年半的时间便完成了学业,成为我国对外开放时期首批选派出国的留学生中第一个取得博士学位的人。 从上世纪90年代开始,由程耿东主持的关于结构拓扑优化中奇异最优解的研究开始取得全面突破。尽管程耿东自己认为“只是为这个领域的一小部分问题的解决提供了方法”,但在学术界看来,这项研究提供了诸多方面的贡献。 在基础理论上,研究成果正确描述了具有奇异解的优化问题的可行区形状,纠正了以往文献中的错误认识。在研究方法上,他们将性态约束函数的连续性分析引入奇异最优解研究,从而为奇异性现象的分析以及求解方法的构造提供了理论工具。由此,研究者指出了传统的拓扑优化算法所具有的严重缺陷,以及不同类型拓扑优化问题的区别。将在桁架结构受应力约束的拓扑优化问题的研究中所得到的结论,进一步推广到网架以及连续体结构受局部约束的拓扑优化设计问题中。 要想获得“鱼与熊掌兼得”的效果,归根结底要为结构优化设计提供计算方法。经过十余年的研究和完善,程耿东和他的研究团队,在优化问题列式中用内力约束代替应力约束函数,并在此基础上,提出了处理奇异最优解的Epsilon-放松及其系列算法。这一系列算法被广泛地运用于工程实践中,解决了海洋平台、空间结构、运载火箭等结构选型优化选型问题,解决了一批关键的技术问题。 同样是在这项研究成果和算法的基础上,大型的结构分析与优化软件JIFEX的功能得到增强,在工业和国防事业中获得了重要应用。“该软件在总体技术上居于国内领先、达到了国际CAE软件的先进水平,是我国CAE技术研究和软件开发应用的代表性成果。”这是学术界给予这一软件的高度评价。

    我校无人机所早在上世纪五十年代就开始研制无人驾驶飞机。五十多年来,他们一直默默无闻地工作着,用自己的心血和生命地抒写了一次又一次的美丽和辉煌。“北京五号”、“无侦五”,杨为民,一个个美丽的符号,一个个动听的名字,他们永远地铭刻在我们每一个北航人的心里。

    图片 2亲爱的毕业生同学们、各位老师、各位家长、各位来宾:早上好!同学们,今天是你们经过四年努力,完成学业、即将展翅飞翔的新起点,它注定是一个特别的、值得记忆的一个日子。此时此刻,非常高兴能分享你们的幸福与感动,请允许我代表学校向你们表示热烈的祝贺!同时,也让我们用热烈的掌声,向辛苦养育你们的父母和亲人,向为你们指点迷津的师长,向陪伴、帮助过你们的同学和朋友们,表示衷心的感谢!2010年9月2日,你们胸怀梦想走进交大校门。光阴似箭、岁月如梭。如今,四年的时间过去了。四年里,中华民族伟大复兴的“中国梦”、全面深化改革的先锋号角;“嫦娥”飞天“玉兔”登月,“神舟”“天宫”顺利对接;京沪、京广高铁开通,遥遥千里一日往返……这一切都令人感慨、催人奋进。四年里,我们共同见证了学校勇担国家高等教育改革试点、轨道交通安全协同创新中心获首批认证,见证了“两部一市”共建带来发展新机遇、第十次党代会确立建设特色鲜明世界一流大学新目标,见证二、三食堂的巨大变化和学生活动中心、科技大厦拔地而起,见证西操场跑道换上蓝色新装,无线网络覆盖校园每一个角落,郁金香花遍开的红果园……同学们,大学时期是奠定你们一生发展基础的关键阶段。这四年里,师长们殚精竭虑,把如何帮助你们获得更多有用的知识、如何使你们在未来能够有更好的发展,使你们成为国家和民族的中坚和栋梁当作责任与使命。非常令人欣慰,这份付出令你们能够在北京交大校园里身心健康地成长。你们当中有位同学,今年年初曾经在上海环球金融中心给我寄来一张明信片,表达了她登临高处时内心深处的声音,她说:“站在至高点,我感觉只有留在这样的高度,才能对得起母校的培养。”她的明信片,她对母校的感情令我感动。那一刻,我相信,母校在她的心中,已经留下不可磨灭的印记。同学们,四年里,你们长大了,更加自信了。你们掌握了未来发展的初步知识与方法,有了自己的思考,但这仅仅是迈开了人生的第一步,未来的道路必将漫长而充满挑战与不确定性。明天,你们又将站在一个新的起点,开启新的征途。国家的安宁,社会的繁荣,乃至人类的进步,在很大程度上将依靠你们这一代人的努力与奋斗。在同学们即将启程之际,我谈几点想法与大家共勉,希望对你们有所启发,伴你们一路顺利前行。首先,你们要坚守自己的方向。今天你们当中的大部分同学已经有了心仪的工作,或者拿到了继续深造的入场券,不过可能随着时间的推移和社会阅历的增加,你们仍将面对学业、事业、情感的选择等多方面的考量。担心、犹豫、彷徨、失落,都是正常的人生经历,你们要善于明辨是非、果断抉择,坚守前行的方向,那就是在为国家、社会和人类进步与发展做贡献的同时,实现自身价值。心浮气躁、朝三暮四,无论是做人还是做事,都是最忌讳的,都会令人一事无成。上个月最新公布的“2014500富人榜”显示,我校校友李河君以870亿元的身家登顶首富,这与他坚持自己创业,数十年坚守“用清洁能源改变世界”的理念,凝神致力新能源事业的发展密不可分。任何成功的背后,都有着长久而艰辛的努力付出。只要你们选定方向、坚韧不拔、百折不挠,就有取得成功的可能。当然,你们未必要像李学长那样成为大富之人,但是,只要你们目标明确、坚守方向,“咬定青山不放松”,即便没有辉煌的成就、轰轰烈烈的结果,奋斗的过程本身就是无价的人生财富。其次,你们要坚守自己的格调。进入大学,你们离开了父母的羽翼庇护;进入社会,你们将脱离学校的呵护。面对复杂的社会、全方位的竞争,我希望你们能够拥有健康良好的心态,自信自立、乐观坚韧,坚守自己独特、高雅的格调,形成交大特有的风格。人的一生如同大海中的航行,不可能一帆风顺,总会遇到这样或者那样的风雨和冲击,这时候,不要悲观、不要动摇,要淡定坚守、坦然面对,其实只需稍稍回首,你便会看到我们,你的父母和老师,你的母校,就在你们的身后,一直凝望着你们前进的背影。我相信那一刻,幸福定会化解你们心中的忧郁,使你们看到希望,产生勇气,乐观、坚定地前行。前几年,我校学生的体质健康状况有所下降,我们采取了很多措施来鼓励同学们积极参与体育活动、提高你们的身体素质,因为走上社会,面对逐渐加大的工作和生活压力,你们需要拥有健康的体魄。身体是一个人道德、知识、才华、个性的载体,离开学校以后,希望同学们强化健康意识和锻炼意识,坚持健康的生活方式。从小处讲,这种健康意识与态度可以强身健体、提高个人生活质量,从大处讲,可以增强人民体质、提高国民素质。世界卫生组织对健康的最新定义是“人的身体、精神与社会的最佳状态”。养成文明健康生活的习惯,坚守诚信、友善、博爱、悲悯等这些人类的美好品质,将使你们更好地享受生活,也将使你们有能力从容地应对一切挑战,化解一切烦恼、不幸和困难,创造一片有利于个性发展的自由天地。再次,你们要坚守自己的底线。世间万物皆有底线,越过底线就会引发意想不到的后果。60万年前小行星撞击地球,越过了很多物种生存的底线,导致大量生物灭绝;适量的二氧化碳气体能保护大气层,但越过底线就会产生温室效应。人类的心中也有着无形的底线,时时约束着我们的行为:生存是生命的底线,诚信是处世的底线,忠诚是爱情的底线,尊严是人格的底线……一个人一旦越出底线,思想就会蜕变,道德就会沦丧,所以,坚守底线,是我希望你们必须坚守的人生底线。道不可坐论,德不能空谈。当今时代,经济高速发展、社会转型加剧,人们的世界观、价值观和利益观也因受到不断冲击而日益多元化。离开母校进入社会,面对无处不在的诱惑,一些基本的道德准则和行为规范你们必须坚守,这是你们安身立命的根本、维护自尊的法宝,也是整个社会健康运行、和谐运转的客观需要。人生是一场旷日持久的旅程,跋涉过程中难免有会有迷茫或者失落的时候,践行社会主义核心价值,坚守心中底线是摆脱迷雾的力量,是照亮前路的阳光。坚守心中的底线,你们将做出正确和无悔的选择。最后,你们要坚守自己的诺言。能够站在今天这个人生旅程的新起点,你们一定都曾经有过自己的理想,并在它的指引下走到现在。不要忘记,不要放弃,坚定地从已经选择的职业出发,脚踏实地的开始实现自己的理想、实践自己为家、为国、为社会努力奋斗的诺言吧!作为北京交通大学的毕业生,世俗意义上的成功,比如财富、名誉、地位的获得,并不应是成功的全部内涵。身处全面建设小康社会、实现“两个一百年”目标的新时期,作为青年一代,作为社会的精英,你们应该勇于担当、学会担当,将个人理想同国家、民族的奋斗目标统一起来,为建设富强民主文明和谐的社会主义现代化国家而付出自己的汗水、奉献自己的青春。大学也许不是个完美的地方,但它仍然可以称作是“象牙塔”。你们即将面对的社会,远远比校园环境复杂。在那里,你们的所思所想和所作所为,不一定都能够得到别人理解和支持,甚至可能会遇到冷漠、歧视、讽刺、打击和人为障碍。在这种情况下,你们曾经被高考证明的智商将发挥作用,你们经过大学四年锤炼的情商更将决定成败。这时的成功与否取决于你们的执著、勇气和顽强,取决于你们坚定的信仰。即便工作和生活的环境不尽如人意,也义无反顾地去努力实践你们的诺言吧!努力践行自己曾经许下的诺言,将使你身边的环境逐渐变得温暖、明亮,使你的人生道路越走越宽广!同学们,自从你们踏入交大的校门,你们的一生就已经与交大结缘。交大将永远有你,你的生命也将铭刻交大的印迹。回望终将离开的校园,致敬终将逝去的青春,你可曾想过115周年校庆时南门内的时光铁轨,如今需要你们去铺筑;商界领袖峰会上描绘的发展盛景,如今需要你们去实现;原创话剧中老校长的精神与风骨,如今需要你们去继承与发扬!同学们,离别的时刻就在眼前,千言万语化作一声祝愿:愿你们在社会的熔炉里,执著地坚守方向、坚守格调、坚守底线、坚守诺言,以自己的智慧与才能向世界展示北京交大人的境界、胸襟与情操,为国家、民族和人类社会的发展做出贡献,为母校增添新的荣耀!我们期待着你们的消息!祝你们幸福!谢谢大家!

    无人机所有职工95人,党员54人,有七个专业室,一个总装试验中心,建有党支部8个。其中具有正高职称的10人,其中党员8人,具有副高职称的31人,党员23人。副总师以上党政管理和技术管理干部12人,党员10人,无论是管理人员还是技术骨干,党员比例均达到了75%。无人机所人员虽不多,但包涵了材料、电子、自动化、动力、力学、计算机、精密仪器与检测、机械工程、制造工程、管理等众多学科。

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