机械工程与材料工程交叉专业课程

【课程类别】

运动结构原理与可展开机构组成的结构

【课程安排】

招生状态：招生中

课程形式：NeoSchool平台直播 + 线下实地授课（广州）

课时安排：32课时教授专项慕课+5周科研策略与论文写作+6周教授在线科研指导，课程总时长84课时。

【课程介绍】

运动结构是一类新颖独特的工程结构，可以在运行时打包运输和扩展。它们保留了传统结构的功能，但也能够进行大的几何变换。在航空航天工程中，它们在航空航天工程中被称为可展开结构，而在机械、医疗和土木工程中，它们被称为可扩展、可折叠和可伸缩结构。我们日常生活中存在许多运动结构。运动结构知识可用于航空航天工程，医学工程，土木工程。此研究一直在使用，并且它们今天仍然处于科学研究的最前沿领域。为了解决各行各业中存在的工程问题，人们不断需要易于组装、易于使用和易于储存的运动结构。

根据形状变化过程，运动结构通常分为两类。第一类是可变形结构，其特点是在几何变化过程中结构件需要变形。典型的例子包括充气结构，如气球和心血管支架，这是一种通过微创手术放置的医疗设备，用于治疗血管堵塞。另一类基本上是机械装置。通过启动一个或多个精心设计的内部机制来实现形状的改变。变形金刚、工业机器人、卫星或空间站上的许多太阳能电池板和天线、体育设施的可伸缩屋顶、折纸以及 Dango Mushi 和霍伯曼球等玩具都属于第二类。本课程会着重讲解第二类机械装置运动结构，侧重于对刚体组合运动结构设计的数学和物理原理的基本理解，以及利用这些原理开发的结构示例。学生掌握了本课程所涉及的知识后，就可以应用这些知识来设计运动结构，以满足所选领域的特定应用。

【师资介绍】

Oliver Linton

●剑桥大学终身教授

●剑桥大学三一学院院士和政治经济学终身教授

●剑桥大学经济系系主任

●英格兰银行计量经济学顾问

●国际统计学会会士，计量经济学学会会士

●中国人民大学特聘教授（千人计划）

●曾就职于伦敦政经学院，耶鲁大学，牛津大学

●三次获得Econometric Theory奖

●学术论文总引用次数过万次

Samuel Kunes

●哈佛大学终身教授

●哈佛大学分子与细胞生物学终身教授

●哈佛大学神经生物学学位课程委员会委员

●哈佛大学生化科学导师委员会委员

●Pew 生物医学科学基金学者项目获得者

●Damon Runyon-Walter Winchell 基金会专项资金获得者

●荣获专利“调节记忆的成分和方法” （60/726，318）26,318

David Woodruff

●卡内基梅隆大学终身教授

●卡内基梅隆大学计算机系终身教授

●IBM Almaden研究中心资深研究员

●曾获EATCS Presbuger

Ronaldo Borja

●斯坦福大学终身教授

●斯坦福大学土木及环境工程学院终身教授

●土木工程专业教材《塑性建模与计算》的作者

●世界知名岩土力学杂ActaGeotechnica 的主编

●2016年度Maurice A. Biot奖章获得者

●曾参与并主导比萨斜塔、埃及卢克索南方巨人石像等历史建筑修复工作

Gunther Roland

●麻省理工学院终身教授

●麻省理工学院物理系终身教授

●麻省理工学院重离子研究组领头人

●麻省理工学院重离子研究组等7个研究小组联合领导人

●量子物理实验计划sPHENIX计划负责人之一

●Member, Annual Rev. Nucl. Part. Phys编辑委员会成员

【教学现场】

授课现场

授课场景

上课现场

教学现场

教学场景

【适合人群】

对物理学，机械，材料等感兴趣的学生。未来希望学习或从事材料工程、结构工程、机械工程、航空航天工程等领域的学生。

【课程大纲】

1. 结构机制​

2. 运动结构​

3. 平面运动结构​

4. 平面运动结构的应用：伸缩式屋顶​

5. 由二维构型构建的三维运动结构​

6. 三维运动结构的应用​

7. 三维构型构建的三维可展开结构​

8. 三维可展开结构的应用​

9. 折纸结构 ​

10. 折纸结构的设计与应用

【学习成果】

l 课程成绩单：教授亲笔签发的课程成绩单

l 教授推荐信：符合条件的学员可获教授亲自签发、真实客观且包含丰富细节的推荐信

l 科研实践成绩与学术评价：根据学员的科研实践表现，教授将亲自签字并出具科研实践成绩证明和学术评价报告

l 论文推荐发表：EI/CPCl/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等级别国际会议全文投递与发表

l 结业证书：符合条件的学员将获得高含金量结业证书

【活动分享】

篮球赛

留影合照

学员合影

学员合照

活动留影

【机构介绍】

NeoScholar Research Institute (研课) 于2011年创立于美国洛杉矶，总部位于新加坡，是国际知名的学术交流组织，致力于创造未来教育的科研训练体系。研课自2014年起的学术活动得到包括IBM、USC等企业和高校的学术赞助，主要建设Cathaypath Institute of Science青少年科研训练项目和SixThirty Group学术非盈利机构。研课在2019年举办了超过17场学术会议和青少年科研活动，超过两万名学生在NeoScholar与世界学者进行研究型课题的研讨和学习。