一、招生信息

香港大学数据与系统工程系先进制造实验室徐阳课题组现面向全球招收博士研究生,提供2025年秋季入学机会。本次招生计划录取1-2名优秀博士生,所有被录取的学生将获得香港博士研究生奖学金计划(HKPFS)、香港大学校长博士生奖学金计划(HKU-PS)或研究生奖学金(PGS)的全额资助。
研究方向
课题组的研究重点聚焦于四个核心领域:
新型增材制造工艺与设备开发:致力于开发下一代聚合物基增材制造技术,包括光固化技术、混合材料3D打印、连续制造工艺等前沿技术。
AI辅助工艺规划与控制:运用人工智能技术优化制造工艺参数,开发智能控制系统,实现制造过程的自动化和智能化。
AI驱动的增材制造设计方法:结合机器学习和深度学习技术,开发面向增材制造的创新设计方法和工具。
可编程材料与功能复合材料:探索智能材料、软材料和功能性复合材料的设计与制造,开发具有特殊性能的新型材料体系。
申请条件
申请者需具备以下基本条件:
·持有机械工程、电子工程、自动化、计算机科学、机器人学、材料科学、化学或相关专业的学士或硕士学位
·具备扎实的理论基础和良好的英语沟通能力
·对前沿制造技术和人工智能应用具有浓厚兴趣
·具备独立思考和创新能力,有团队合作精神
申请材料包括个人简历、完整的本科成绩单、代表性学术论文(如有)以及两位推荐人的联系方式。
二、导师简介
徐阳教授现任香港大学数据与系统工程系助理教授,是增材制造和智能制造领域的杰出青年学者。他拥有深厚的国际化学术背景,本科和硕士毕业于北京航空航天大学机械工程及自动化系,随后在南加州大学获得工业和系统工程博士学位以及计算机科学硕士学位。
在加入香港大学之前,徐阳教授曾在加州大学伯克利分校担任博士后研究员,积累了丰富的前沿研究经验。他的研究专长涵盖聚合物基增材制造工艺开发、光固化技术、3D打印超材料以及AI在制造中的应用。
徐阳教授在学术界享有很高声誉,其研究成果已在多个顶级期刊发表,包括《自然·通讯》(Nature Communications)、《增材制造》(Additive Manufacturing)、《先进材料》(Advanced Materials)和《小》(Small)等权威期刊。他在攻读博士学位期间表现卓越,获得了MSEC2020最佳论文奖、南加州大学爱泼斯坦工业与系统工程系最佳博士论文奖,以及威廉·F·鲍尔豪斯优秀研究生工程研究奖等多项荣誉。
徐阳教授的研究工作不仅在学术界产生了重要影响,还在实际应用中展现出巨大潜力。他在微流控设备制造、光学器件制造、多材料混合打印等领域的创新技术为相关产业发展提供了新的可能性。
三、创新研究想法
基于课题组的研究优势和发展方向,我们提出以下几个具有前瞻性的创新研究计划:
1. 基于深度学习的自适应光固化3D打印系统
开发一套集成计算机视觉和深度学习的智能光固化系统,能够实时监测打印过程中的材料固化状态,自动调整光照强度、曝光时间和打印速度。该系统将结合多传感器数据融合技术,建立打印质量预测模型,实现缺陷的早期识别和实时补偿,从而显著提高复杂几何结构的打印成功率和精度。
2. 多尺度仿生结构的智能设计与制造平台
构建一个基于生物启发的多尺度结构设计平台,利用拓扑优化算法和生成对抗网络,自动生成具有特定力学性能的仿生结构。该平台将整合微观材料特性、中观结构设计和宏观功能需求,开发新型轻量化材料和结构,在航空航天、生物医学和能源领域具有重要应用价值。
3. 4D打印智能响应材料的设计与控制
基于形状记忆聚合物和液晶弹性体,开发可编程的4D打印材料体系。通过分子设计和交联网络优化,实现材料在温度、湿度、光照等外界刺激下的精确形变控制。结合机器学习算法建立刺激-响应预测模型,为软机器人、智能传感器和生物医学植入物等应用提供新的技术路径。
4. 增材制造数字孪生平台的构建
开发基于物理信息神经网络的增材制造数字孪生系统,实现从材料微观结构到宏观性能的全链条建模。该平台将集成实时数据采集、多物理场仿真和机器学习预测,为制造工艺优化、质量控制和设备维护提供智能决策支持,推动制造业向智能化和数字化转型。
5. 功能梯度材料的连续制造技术
探索多材料混合打印技术,开发能够连续变化材料成分和性能的功能梯度结构制造方法。通过精确控制不同材料的混合比例和空间分布,实现从软到硬、从导电到绝缘、从透明到不透明的梯度过渡,为个性化医疗器械、光学元件和电子器件制造开辟新途径。