（1）折纸与工程：准零刚度抑振结构设计及其动力学研究

（2）基于柔顺机构的准零刚度隔振——“以柔控刚”

（3）参数共振与内共振在振动能量采集中的作用机制

（1）韩河生 副教授

（2）牛牧青 副教授

（3）樊一民 副教授

2026年6月23日15:00

（1）折纸是一门古老的东方艺术，通过简单折叠，将平面纸张变为复杂的三维几何结构。近年来，折纸艺术在科学与工程领域焕发出新的生命力，逐渐成为众多研究的重要灵感来源。作者立足于非线性振动及其控制领域，围绕结构减隔振系统设计，探索折纸理念的应用潜力。相关研究面临两个问题：折纸结构的哪些特性可用于工程减隔振系统？如何在设计过程中有效利用相关特性？作者从低频隔振的非线性刚度调控出发，充分利用折纸非线性特征。通过揭示准零刚度特性的内在机理，提出基于分岔机制的构建方法。从而在实现折纸结构准零刚度特性的同时，保留其轻质、可折展等优势。讲座通过展示作者设计的两类典型抑振系统—隔振和吸振系统，阐明折纸理念的应用特点、设计优势与潜在发展方向。

（2）准零刚度隔振能够利用非线性刚度特性突破线性隔振的固有局限，实现低频乃至超低频的宽频振动控制。然而，传统准零刚度隔振器通常由产生非线性的运动机构和能量转换元件组装而成，其性能高度依赖于装配精度和刚度匹配。在实际应用中，装配误差、刚度失配或负载变化均可能导致装置运动精度下降且准零刚度条件被破坏，致使隔振性能显著劣化。此外，该类装置一般仅在小幅振动激励和特定负载质量范围内维持准零刚度特性，难以适应宽载荷、大扰动等复杂工况，极大地限制了其在航天等多个领域的工程应用。本报告介绍一种“以柔控刚”的研究思路，提出基于柔顺机构大变形的准零刚度新机理和隔振器新设计，发展基于拓扑设计、参数优化和边界调节的非线性刚度调控方法，为实现宽频、大行程、工况适应性强的准零刚度隔振提供可行方案。

（3）宽频能量采集的核心目标之一是从环境激励中捕获更多机械能，从而在更宽频域内实现高效机电能量转换。参数共振与内共振具有独特的非线性动力学特性，如参数不稳定性与双向能量传递机制，可显著调控系统稳态响应幅值、拓宽有效工作带宽，有潜力提升振动能量采集系统的工作效率。报告将从机理层面阐述如何将此类非线性特性导入能量采集系统架构，通过对机电耦合系统的结构设计与建模分析，揭示其在不同环境激励下扩展工作频域范围与提升能量转换效率方面的优势。

（1）韩河生，中山大学副教授，德国洪堡学者。本硕博均毕业于哈尔滨工业大学。硕士毕业后于研究所工作两年；博士期间访问京都大学，并在新西兰奥克兰大学联合培养2年；2022年博士毕业入职中山大学，后两次前往德国达姆斯塔特工业大学开展合作研究。围绕非线性振动控制与利用方向，开展基于折纸/剪纸理念的新型折展与力学功能结构研发、非线性动力学建模和特性分析等研究。以第一作者/通讯作者在IJMS, MSSP等动力学领域期刊发表了高水平研究论文17篇（其中15篇一区Top，2篇ESI高被引）。担任了Int. J. Dyn. Control、动力学与控制学报等期刊青年编委，以及众多国际知名期刊的审稿人。

（2）牛牧青，哈尔滨工业大学（深圳）理学院副教授、博士生导师。2012年在华中科技大学获得工学学士学位，2018年在上海交通大学获得工学博士学位。主要研究兴趣包括基于柔顺机构的非线性隔振、基于智能材料的精密驱动与振动控制等。主持国家自然科学基金面上项目、青年科学基金项目等纵向科研项目5项，在MSSP、IJMS等期刊发表SCI论文40余篇，SCI他引660余次。获得中国振动工程学会科学技术二等奖(1/5)，深圳市优秀科技学术论文成果奖(1/2)。现任中国振动工程学会模态分析与试验专业委员会委员，担任Applied Mathematics and Mechanics-English Edition、《应用力学和数学》和《力学与实践》的青年编委。

（3）樊一民，哈尔滨工业大学（深圳）理学院副教授，博士生导师，深圳市高层次人才。博士毕业于阿德莱德大学，从事动力学与控制、非线性振动相关研究工作。目前主持国家自然科学基金青年项目、深圳市基础研究面上项目等科研项目，入选2022博士后国际交流计划引进项目、2023博士海外引才专项。

撰写：方仕童

排版：陈仕发

一审一校：任露洋

二审二校：马将

三审三校：郑纯