回复复杂环境系统博士
.在回复参数
亲爱的若兵
谢谢你的评论，我很高兴你发现这个帖子很有趣。关于模型中需要哪些关键参数的问题:我认为这完全取决于你试图在模型中捕获什么机制，以及你需要从模型中获得什么程度的准确性/复杂性。有时你不需要很多参数来捕捉复杂材料的特性。例如，固体泡沫具有复杂的3D结构，但在更简单的立方单元格上的力学(见Gibson和Ashby)可以对刚度或强度做出很好的预测。
为了捕捉模型中有序与无序的影响，还需要适当捕捉有序/无序的参数(见上文文献18,34,44,45)。上面提到的一些报告表明，对于完美的周期性结构，性能将是最高的，而其他报告表明，在材料中控制数量的不规则或无序是可取的。
Francois
回复期刊俱乐部2022年12月:微观结构和微结构中的有序或无序:哪个对机械性能更好?
亲爱的弗朗索瓦，
谢谢你把这个及时而有趣的话题带到了杂志俱乐部的讨论中。我非常喜欢您的讨论，并感谢您全面的文献综述。我有一个问题想发起一些头脑风暴，希望有助于建立结构顺序和力学性能之间的关系:
您认为(在长度尺度上)哪些关键参数将在决定材料的宏观性能(例如，强度，韧性等)中发挥作用?我可以从以下参数开始:平均颗粒(或棒)尺寸，平均颗粒-颗粒距离(或单位细胞尺寸)，这些长度尺度的标准差，单个材料属性(颗粒和基质)，界面属性，以及复合材料中的材料分数。这里的挑战是一个巨大的参数空间。你能解释一下其中的一些主要因素吗?我特别感兴趣的是对断裂性能(韧性和抗疲劳性)的影响。
提前谢谢。
Best，
Ruobing
亲爱的教授Ståhle，由于我无法获得iMechanica帐户，我已经按照您的建议万博manbetx平台对Reasearchgate提出了评论/询问。这里有一个链接到它: link / Sophie B. Lange
In reply to DEM CFD Postdoc position - Munster Technological University - Ireland
关于职位的非正式讨论，请联系Sandra Lenihan博士或Alexander Krok博士在pierg@mtu.ie
回复博士后18个月-竞争激烈的欧洲航天局- EMTD实验室博士后职位-跨学科安全与信任中心
我一直专注于通过测量压痕和刮痕方法的微机械性能描述，我有材料科学和工程的教育背景，有使用Abaqus进行有限元建模的经验，我想知道我是否适合这个职位。我发表的文章可以通过链接下载https://cloud.hiksemi.cn/#share-LF1CV2 与密码3408
In reply ASME SSDM Conference
论文摘要截稿日期延长至11月28日。期待您的贡献!
回复膜统计力学
亲爱的Yashashree，
感谢您对这次讨论的兴趣和提出的非常重要的问题…
生物膜的表面张力在生物物理学和细胞力学文献中通过三个完全不同的概念引入:1)拉格朗日乘子，以确保区域在变形下是固定的，2)简单地说，是产生平面内拉伸的机械刚度(在这种情况下，面积不一定是固定的)，3)熵张力，它是总自由能(相对于基态弹性能)对区域的导数。这些类型的表面张力的技术描述也不同，但是的，它们都导致热波动的减少。在纯脂质膜中，无张力膜的熵特性比有张力膜的熵特性要强。然而，真正的细胞膜是异质结构，由于各种蛋白质和结构域的存在，这些成分之间的相互作用受膜表面张力的调节。一个例子是<强>熵表面张力对机械敏感离子通道[R1]的门控作用。简而言之，虽然表面张力的存在减少了膜的波动，但在真实的生物情况下，由此产生的熵效应并不总是微不足道的，需要广泛的连续统和统计力学研究。
关于解释非平衡熵效应的必要性，特别是在细胞力学研究中，我非常同意你的观点。目前，大多数关于细胞力学的研究都集中在利用连续介质力学建模来理解这些主动力对生物现象的作用。另一方面，熵效应的研究仅限于不存在主动力的平衡情况。的确，这两个方面应该在一个统一的连续和非平衡统计力学框架内进行研究，以便为我们提供生物系统的力学和物理的全面知识。
R1: Lindén, Martin, Pierre Sens, and Rob Phillips. "Entropic tension in crowded membranes." PLoS computational biology8.3 (2012): e1002431.
回复期刊俱乐部2022年11月:晶体和生物膜的Entropy-driven力学
亲爱的Fatemeh，
谢谢你关于膜统计力学主题的刺激和及时的文章。事实上，将平衡统计力学的工具与连续介质力学模型相结合，可以为生物学和材料科学中许多有趣的问题提供有价值的见解。你提供了关于已知热波动在其中发挥重要作用的生物现象和过程的极好例子。关于生物膜，我有两个问题。< / p > < p > 1。已知表面张力对膜的热波动有显著影响。也就是说，无张力膜比有张力膜表现出更大的波动。然而，在许多基于生物膜统计力学的研究中，表面张力往往被忽视。我很好奇你或其他研究人员是否研究过估计表面张力在一些热波动很重要的现象中的贡献，比如熵驱动的不稳定性或囊泡大小分布。< / p > < p > 2。 Most studies on biological membranes focus on modeling their equilibrium thermal fluctuations. However, in many phenomena such as pore formation or membrane fusion, the membrane may be driven away from equilibrium by non-thermal or 'active' forces which would require us to go beyond equilibrium statistical mechanics. Using tools from non-equilibrium statistical mechanics to understand some of the biophysics problems that you have mentioned would be a rich area of study. I was wondering if you could share your thoughts on this.
你好Wei，
感谢你对这篇文章的兴趣。是的，事实上，您2014年关于石墨烯[10]热力学的论文是我们开发统计力学模型的动力，其中包括晶体膜[9]的非线性弹性。关于非线性统计力学模型在生物膜中的应用，在一些情况下，线性化的Helfrich能量并不能给我们一个可靠的生物膜力学模型。这里我只举其中两个例子:
1)生物囊泡是曲面，膜的变形与膜上预先存在的曲率场耦合。因此，变形曲面的平均曲率在面外位移场中是高度非线性的。除了几何非线性外，膜的弹性也可以是本构非线性的。在经典的连续介质力学模型中，本构非线性通常较小且被忽略，但可以导致显著的熵效应。一个例子是我们在[27]中研究的囊泡的大小分布。
2)红细胞细胞膜的弹性通常使用耦合固液(聚合)膜系统进行研究，其中磷脂膜与底层骨架的相互作用导致抗剪切性[R1]。在这种情况下，变形的运动学是最好的描述非线性冯-卡门板理论… much like graphene and other crystalline membranes. Such nonlinearity is suggested to describe the mechanics of viral capsid [R2] and actin-supported biological shells as well [58].
R1: Discher, D.E., Boal, D.H. and Boey, S.K., 1998. Simulations of the erythrocyte cytoskeleton at large deformation. II. Micropipette aspiration. Biophysical Journal, 75(3), pp.1584-1597.
R2: May, E.R. and Brooks III, C.L., 2011. Determination of viral capsid elastic properties from equilibrium thermal fluctuations. Physical review letters, 106(18), p.188101.
回复期刊俱乐部2022年11月:晶体和生物膜的Entropy-driven力学
亲爱的Fatemeh，
谢谢你领导关于这个有趣话题的讨论!大约10年前，我在攻读博士学位期间对石墨烯的热涟漪产生了兴趣。我们与黄睿教授一起，通过统计力学和分子动力学模拟研究了热波纹现象，发现由于波纹[10]对石墨烯热力学行为有相当大的熵贡献。我们的分析采用谐波近似，我们发现理论与MD之间的差异是由于弯曲和拉伸模态之间的非谐波耦合。我对你后来的工作[9]印象深刻，其中非谐效应被包括在对一阶近似的分析中。你能谈谈这种非谐效应在生物系统中是如何发挥重要作用的吗?谢谢!
Wei
在回复非常好的工作再次!
谢谢Roy!< / p > < p >, < / p > < p >迷< / p > < / div > < / div > < / div > < ul类=“链接”> <李类=“comment_forbidden第一去年”> < span > < a href = " / user /登录吗?destination=node/26311%23comment-form">登录 or register tomanbetx体育 post comments .
to Fan， < /p> From Roy 郑，非常感谢! 好机会!我会把广告转发给浙江大学的学生。 回复德国汉诺威庄教授实验室ERC Grant资助的博士后职位，德国 研究环境:这些博士生将被置于莱布尼斯大学汉诺威(LUH)数学与物理学院计算科学与模拟技术讲座。 起始日期:01/12/2022 < /p> 起始日期:01/12/2022 < /p> 回复期刊俱乐部2022年10月:植物中形状、流动和机械感受的机械方法 Jean-François，感谢您讨论这样一个有趣的话题。我非常喜欢读你的简短评论。 In reply to Great Summary 亲爱的丽风， 非常感谢您的善词和评论!请看下面我的回复: 1。基于光的三维技术的蓬勃发展在不同长度尺度的有源软网络材料的精密制造中引起了广泛的关注。例如，祁格教授的团队利用基于数字光处理(DLP)的3d打印技术在微尺度上制备了形状记忆聚合物(SMPs)、液晶弹性体(LCE)和水凝胶基活性软网络材料，微观结构宽度从100 μm到1 mm(见先进材料， 2021, 33: 2101298;先进材料， 2020, 32: 2000797;Science Advances， 2021, 7: eaba4261)。Rayne Zeng教授的团队利用投影立体光版系统制备了聚合物基软网络压电材料，其微结构宽度约为100 μm(见天然材料， 2019, 18: 234)。弯曲引导的3D组装也可用于将二维有源网络材料转换为有序的3D结构(见Nature Communications， 202,13: 524)。< / p > < p > 2。现有研究表明，静电纺丝技术可以在纳米/微尺度上制备具有有序微观结构的软网络材料。例如，由于不规则的喷涂，固定的金属接收器总是导致随机分布的微结构，但如果将固定接收器转向旋转的金属接收器，则可以获得对齐的纳米/微尺度纤维(参见Advanced Materials Interfaces， 202,9: 2101808; ACS Applied Materials Interfaces, 2021, 13: 26339). To obtain ordered nano/microstructures with more complex geometries, it might still remain challenging. Warm regards! Yihui 亲爱的Yihui， 感谢这次精彩而及时的讨论。我参与了一些二维软网络材料的研究，我认为这些材料有很好的发展前景。在这个话题上我有一些想法。 1)是活性的-软网络材料，对各种外部刺激作出反应。有许多活性物质以散装物质状态存在，是否有方便的方法将它们在不同长度尺度上结构成网状状态? 2)随机分布vs高度有序-为了拥有良好控制的宏观材料性能，需要明确的高度有序的网络材料。静电纺丝为制备中尺度随机分布的网状材料提供了一种简便的方法。是否有可能将它们转化为高度有序的纳米/微观结构?< / p > < p > < / p > < p >祝福,< / p > < p >和< / p > < p > < / p > < / div > < / div > < / div > < ul类=“链接”> <李类=“comment_forbidden第一去年”> < span > < a href = " / user /登录吗?destination=node/26194%23comment-form">登录 or register tomanbetx体育 post comments .
一种新的基于机器学习的拓扑优化方法 基于问题独立机器学习(PIML)的拓扑优化-通用方法 基于问题独立机器学习(PIML)的拓扑优化-通用方法 回复同质vs异质 亲爱的Zheng， 非常感谢您的评论和深刻的问题!工程非均质软网络材料是该领域的一个重要方向。虽然我没有在这个总结中提到异质设计，但在文献中已经报道了一些探索。对于仿生软网络材料，可以利用异质设计更好地再现皮肤的空间不均匀力学性能(Nature Communications， 2015, 6: 6566)，注意到人类皮肤实际上具有梯度力学响应(例如，腰部附近)。对于软质机械超材料，引入非均匀双材料马蹄形微结构设计可以实现热诱导剪切和弯曲等不常见的热膨胀模式(Advanced Materials， 2019, 31,1905405)。关于与可拉伸无机电子器件相关的实际应用，可以利用异质设计实现与复杂图样的电气互连和硬芯片的更好集成(科学进展， 2022, 8, eabm3785)。在异质软网络材料的制备方面，用于创建2D网络的光刻工艺可以很容易地获得微结构的梯度形式，具有带状微结构宽度的空间变化值。我完全同意制造三维异构网络更具挑战性。你可以参考我对王东教授第二次评论的回复。 问候! Yihui 亲爱的Yihui， 非常感谢你把这个漂亮而及时的软网络材料主题整理在一起。这是一个非常有信息量和引人入胜的总结!我有一个问题:大多数软网络材料，尤其是3D软网络材料，都是同质的;也就是说，整个材料的晶格结构或图案是相同的。是否有可能设计和制造异质软网络材料，赋予不同的材料属性(例如杨氏模量)到软网络材料的不同区域?这是否会为软网络材料带来新的功能? 提前谢谢。< / p > < p >, < / p > < p >郑< / p > < p > < / p > < p > < / p > < p > < / p > < / div > < / div > < / div > < ul类=“链接”> <李类=“comment_forbidden第一去年”> < span > < a href = " / user /登录吗?destination=node/26194%23comment-form">登录 or register tomanbetx体育 post comments .
In reply 3D lattice and large stretchability 亲爱的Dong， 非常感谢您的善良的语言和问题!请看下面我的回复: 1。与二维晶格超材料相比，三维晶格超材料具有更为复杂的几何形状和复杂的变形模式，这使得定量力学模型和设计方法的开发更具挑战性。尽管存在这些困难，但除了上述工作之外，关于三维晶格超材料的设计已经取得了一些重要的成就。例如，王其明教授的团队开发了弹性体晶格在有限变形状态下的力学模型(见固体力学与物理学报， 2022, 159:104782)， Mohsen Asle Zaeem教授的团队开发了一个本构热粘超弹性模型来分析几个SMP八格桁架晶格的形状记忆行为(见国际机械科学杂志， 2022, 232: 107593)。在对你的第二项评论的答复中详细阐述了他们捏造的主要困难。 事实上，缺乏适用于非常广泛的材料类型的通用高分辨率3D制造技术是一个关键挑战。双/多光子光刻技术、立体光刻技术、数字光处理(DLP)技术和基于喷嘴的3D打印技术是目前较为有发展前景的三维晶格超材料制备技术。除双/多光子光刻技术外，其他技术均可用于软晶格超材料的制备。 For instance, Prof. Jinsong Leng’s group, Prof. Qi Ge's group (in collaboration with Prof. Yakacki) and Prof. Qiming Wang’s group already employed the laser cladding deposition (LCD), digital light processing (DLP) technique, and stereolithography technique to fabricate SMP lattice metamaterials (see Advanced Functional Materials, 2020, 30: 2004226), LCE lattice metamaterials (see Advanced Materials, 2020, 32: 2000797), and elastomer-based lattice metamaterials (see Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2022, 159: 104782), respectively. For the modeling approaches, both micromechanics and phenomenological models show promising potentials to guide the design of soft lattice metamaterials. Warm regards! Yihui 亲爱的张教授， 非常刺激的帖子!干得真出色!我有几个问题。 (1)三维晶格超材料的工作仍然很少。制造和设计的主要困难是什么? (2)用于晶格超材料的材料通常具有较低的断裂应变。利用更软的材料和更大的拉伸能力来构建晶格超材料是很有前途的。但这给制造和建模带来了挑战。潜在的方法是什么? 谢谢。 敬礼，王东 在回复亲爱的Yihui， 亲爱的同庆， 非常感谢你的亲切的话和鼓舞人的问题!请看下面我的回复: 1。探索能够结合仿生材料和超材料物理属性的软网络设计将是非常有趣的。通过将软质活性材料(如SMP、LCE和水凝胶)引入网络设计，开发机械超材料，同时提供仿生力学性能(如j型应力-应变曲线和缺陷不敏感行为)和奇异力学行为(如负泊松比、异常膨胀响应、负热膨胀和异常声学性能)，已经取得了一些进展。例如，我的团队利用水凝胶和被动材料的马蹄形复合微结构作为构建块，开发了一类软网络超材料，既表现出较大的负溶胀响应，又表现出j型应力-应变曲线(见科学进展， 2018, 4: eaar8535)。由之形微结构组成的力学指导设计也可以赋予网络材料在大应变时具有j型应力-应变曲线和各向同性负泊松比(见软物质， 2018, 14:693)。< / p > < p > 2。软网材料的疲劳性能尤其在实际应用中应予以重视。直观地说，它们的疲劳性能主要取决于组成材料的力学性能。因此，如果利用抗疲劳材料来制造网络结构，那么整个软网络的疲劳性能也应该很好。在抗疲劳水凝胶中嵌入软网络材料的疲劳行为也值得进一步探索。 Warm regards! Yihui 亲爱的Yihui， 非常感谢您分享您对这一新兴软材料领域的深刻而原创的见解。软网络材料可以被设计成再现软组织的j型应力-应变曲线，并提供不同于天然材料的不同寻常的力学性能。我有两个问题 1。是否有可能设计出一种具有仿生材料和超材料属性的软网络材料?< / span > < / p > < p > < span > 2。因为我一直在研究软质材料的疲劳，所以不知道这种软质网络材料的疲劳性能到底好不好。 谢谢。< / span > < / p > < p > < span >的< / span > < / p > < p > < span >传来< / span >同庆< / p > < / div > < / div > < / div > < ul类=“链接”> <李类=“comment_forbidden第一去年”> < span > < a href = " / user /登录吗?destination=node/26194%23comment-form">登录 or register tomanbetx体育 post comments .
.
请联系stephane dot bordas at gmail dot com