英国皇家工程院院士Constantinos Soutis教授应邀作学术报告

3月25日，应化工资源有效利用全国重点实验室张志国教授的邀请，英国皇家工程院院士Constantinos Soutis教授在北京化工大学东校区会议中心学术报告厅进行了一场主题为“Deep Neural Network Learning in Structural Design of Composites”的学术报告。报告吸引了众多师生及相关领域的专家学者前来聆听，现场座无虚席，学术氛围热烈。

此次报告中，Soutis院士围绕深度神经网络（Deep Neural Network, DNN）在复合材料结构设计中的应用展开讲解，详细介绍了如何利用人工智能和机器学习方法优化复合材料的结构性能。Soutis教授首先介绍了复合材料在航空航天、汽车制造以及土木工程等行业的广泛应用，并指出，随着智能计算技术的飞速发展，传统的实验和数值模拟方法逐步与数据驱动的机器学习方法相结合，从而提高材料设计的精准度和效率。在报告的核心部分，Soutis教授详细阐述了深度神经网络在复合材料结构设计中的具体应用。他通过多个研究案例，展示了神经网络模型如何基于大量实验数据进行学习，并预测材料的力学性能、疲劳寿命及损伤容限。

此外，Soutis教授重点讲解了人工智能在材料设计中的重要应用。他指出，AI深度学习技术可用于分析高维度、多变量实验数据，从中提取关键影响因素，优化材料配方，提高实验效率。在材料选择方面，人工智能可以通过大规模计算模拟不同材料组合的性能表现，辅助研究人员快速筛选出最优材料体系。在材料制备过程中，机器学习算法还能用于优化生产工艺参数，减少实验次数，提高制备质量的稳定性。

Soutis教授强调，深度学习不仅可以减少对昂贵实验的依赖，还能在较短时间内筛选出最优材料结构，从而大幅提高工程设计的效率。与此同时，他分析了深度学习技术在复合材料设计中的挑战和局限性，包括数据获取、模型泛化能力及计算资源消耗等问题，并提出了可能的解决方案，如改进数据采集方法、优化神经网络结构以及结合多物理场仿真等。

在提问交流环节，参会师生踊跃提问，就深度学习在复合材料损伤预测、复合材料界面优化等问题展开讨论。Soutis教授耐心解答，并鼓励在场研究人员将人工智能方法应用于实际工程问题，以推动相关领域的发展。

报告现场气氛热烈，与会人员积极参与互动。在场师生纷纷表示，此次讲座拓宽了他们对深度神经网络在复合材料结构优化方面的认知，也激发了对人工智能与材料科学交叉研究的浓厚兴趣。会后，部分师生与Soutis教授合影留念，以记录这次难忘的学术交流活动。此次报告的成功举办，进一步推动了人工智能与先进复合材料研究的深度融合，为该领域的科研工作者提供了新的研究方向和方法借鉴。

Constantinos Soutis院士简介：

1985年、1986年及1989年分别在伦敦大学玛丽女王学院(航空系)、伦敦大学帝国理工学院(航空、流体与结构力学系)及剑桥大学(工程系)获学士、硕士及博士学位。2003-2012英国谢菲尔德大学航空航天工程系教授，2012-2020英国曼彻斯特大学机械航空与土木系教授，2012-2020英国曼彻斯特大学航空航天研究院院长，2013-2020英国曼彻斯特大学西北复合材料中心主任，2020至今，英国曼彻斯特大学机械航空航天与土木工程系(MACE)终身荣誉教授。2024至今，尧山实验室首席科学家。

Constantinos Soutis 教授于2014年被评为英国皇家工程院院士，其在先进复合材料和结构方面拥有超过35年的工作经验，在聚合物基体纤维复合材料的力学和失效机理的科学技术方面做出了重大贡献。发表SCI期刊检索论文 400余篇，他引次数超2.5万余次，H指数高达75，i10指数高达279，其出版了6本复合材料专著、2本结构健康检测百科全书，合编复合材料力学书籍4部，是世界机械领域的权威专家。曾获得英国皇家工程院工程预见奖、美国 AFOSR 科学之窗奖、凯文·爱德华兹奖、RAes 铜奖、皇家学会西奥·墨菲奖等众多奖项。

Constantinos Soutis 教授围绕航空航天工程及应用，长期聚焦树脂基复合材料的设计与制造，在结构轻量化设计、高性能纤维增强、树脂基复合材料及航空器结构健康监测领域开展系统性、原创性研究。Constantinos Soutis 教授创建了谢菲尔德大学复合材料系统创新中心，并在曼彻斯特大学担任西北复合材料中心主任。作为复合材料在航空航天领域前沿应用的积极推动者，Constantinos Soutis教授任英国机械工程师学会（IMechE）航空航天材料与结构技术活动委员会主席及英国国家复合材料认证与评估机构（NCCEF）主任，并在《Composites Science & Engineering》和《Progress in Aerospace Sciences》等多个期刊担任编委。Constantinos Soutis 教授在《Composites Part A: Applied Science and Manufacturing》、《Composites Part B: Engineering》和《Progress in Aerospace Sciences》等国际权威复合材料期刊上发表论文400余篇，被引次数超过18000次。出版了6部复合材料领域专著，参与编纂2部结构健康监测百科全书，担任4部复合材料力学书籍的共同编辑。其中，与F. L. Matthews合著的《复合材料与结构的有限元建模》被誉为复合材料与结构领域仿真计算的经典工具书。2019年起担任Elsevier《复合材料科学与工程》系列丛书主编，迄今已出版10卷。