今天,我们为大家解析的是奥克兰大学博士研究项目。
“Fully Funded PhDs: From metamaterials to metasystems: A transformative application of acoustic and mechanical metamaterials – University of Auckland, New Zealand”
学校及专业介绍

学校概况
奥克兰大学是新西兰顶尖高等学府,2025年QS世界大学排名位列第87位,始建于1883年,主校区位于奥克兰市中心。该校以科研实力雄厚、学科覆盖全面著称,尤其在工程技术领域具有国际影响力。校园周边环境机构,毗邻优质海滩与绿地,为学生提供了兼具学术氛围与生活舒适度的学习环境。
院系介绍
项目隶属于Department of Mechanical Engineering,依托Acoustics and Vibration Research Centre(AVRC)开展。该院系拥有完善的科研设施与跨学科团队,学生可接入New Zealand’s National eScience Infrastructure(NeSI)的高性能计算资源,包括GPU与丰富软件架构;AVRC还配备世界领先的实验设备,涵盖原型制造设施(支持快速迭代)、先进测量系统及全尺寸声学测试室,能模拟实验室难以复制的真实场景振动与声学效应。此外,院系与行业伙伴建立紧密网络,助力研究成果向实际应用转化。
招生专业介绍
本项目聚焦声学、声学工程、机械工程等领域,核心研究方向为声机械超材料(acoustic and mechanical metamaterials)的转化应用。
区别于传统材料研究,项目强调将超材料的理论特性与实际需求结合,开发混合声机械超材料系统(hybrid acousto-mechanical metamaterial systems),解决如城市噪音控制、建筑声学优化等现实问题,涉及线性与非线性动力学、机器学习在物理领域的应用等跨学科知识。
申请要求
- 学历背景:需具备相关领域(工程、应用物理、声学、材料科学等)的一等荣誉学士学位(BSc with first-class honors)或硕士学位(MSc)。
- 技能要求:需具备分析与计算建模经验(如MATLAB、Python、Pytorch、有限元方法、机器学习方法)或实验实践经验,两者兼具者优先。
- 其他说明:强烈鼓励STEM领域的女性及少数群体申请;国际候选人可获签证支持,申请全年开放,2026年入学名额滚动审核。
项目理解
超材料虽被反复证实具有卓越且独特的性能,但声机械超材料的实际应用几乎处于空白状态,核心瓶颈在于现有研究多聚焦单一非凡特性,忽略其他必要属性(如耐用性、成本可控性、安装适配性等),导致方案难以落地。
本项目旨在填补这一“理论-技术”鸿沟,核心任务是设计协同超材料系统——融合不同线性与非线性声弹性结构单元及传统材料,解决非周期系统的集成难题(如单元排列、界面管理等未充分探索的研究缺口)。
项目的关键应用场景直指城市发展痛点:住房密度提升与城市噪音污染加剧,导致声学舒适度与居住者健康下降,进而影响公共健康与经济生产力。传统方法在阻隔建筑围护结构的空气声与结构振动方面效果有限,而项目开发的超材料系统有望通过前沿技术实现突破,例如抑制楼上脚步声干扰、降低城市侵入性噪音等。
有话说
- 跨学科融合创新:突破单一学科局限,将机械工程、声学、机器学习(如Physics Informed Neural Networks)深度结合,通过机器学习赋能物理系统设计,实现超材料性能的精准调控与优化,这种“数据驱动+物理机理”的研究范式为超材料应用开辟新路径。
- 系统级设计思路革新:摒弃“单一特性优先”的传统思路,转向“多性能协同”的系统级整合。通过非周期排列不同超材料单元,平衡功能、成本与实用性,解决界面兼容性等工程化关键问题,为超材料从实验室走向规模化应用提供可复制的设计框架。
- 产学研用协同培养模式:项目不仅提供全奖支持(含学费减免、每年NZ$35,000免税津贴及科研经费),还设置行业伙伴商业测试、教学/辅导等付费机会。这种模式既让学生接触真实产业需求,提升实践能力与CV竞争力,也推动研究成果快速转化,实现学术价值与社会价值的统一。
博士背景
Felix,美国top10学院物理学系博士生,专注于量子计算和凝聚态物理的交叉研究。擅长运用量子场论和拓扑量子计算方法,探索拓扑绝缘体和超导体中的新奇量子态。在研究Majorana费米子在量子计算中的应用方面取得重要突破。曾获美国物理学会最佳学生论文奖,研究成果发表于《Nature Physics》和《Physical Review Letters》等顶级期刊。