想象一下,有一种材料可以提供与铝和钢相媲美的机械性能,但重量却只有后者的几分之一——具有这种能力的材料就是复合材料。复合材料是指由两种或多种具有明显不同物理或化学性质的成分组成的材料,当它们组合在一起时,会产生一种具有不同于单个成分特性的新材料。复合材料用于许多应用,例如航天器、飞机、赛车车身等,因为它们与传统材料相比更坚固、更轻、更便宜。在本课程中,学生将深入研究如何设计复合结构的理论和微观力学、如何制造它们的加工技术以及用于验证的结构测试方法。从传统的复合材料(如纤维增强)开始,本课程还将引入受自然启发(生物启发)并通过算法(使用人工智能)开发的新复合材料设计概念。同时,学生将通过研讨会和实际体验来接触广泛的复合材料应用,使用先进的计算和增材制造技术实际设计、制造和实验测试复合材料组件,并完成最终项目。
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