香港大学结构工程方向博士生导师Professor CHAN Tak Ming介绍

今天我们将带大家深入解析香港大学结构工程方向的博士生导师Professor CHAN Tak Ming，通过这样的“方法论”，让大家学会如何从了解一个导师开始，到后期更好地撰写套磁邮件及其他文书。

研究领域解析和深入探讨

该教授的研究领域主要集中在结构工程,特别是钢结构和混凝土结构方面。他的研究兴趣包括以下几个方面:

1.Adaptive structures (自适应结构)自适应结构是一种能够根据外部环境和载荷条件自动调整其形态或性能的智能结构系统。这种结构可以优化其性能,提高能效,并增强对极端事件的抗性。教授在这一领域的研究可能涉及传感器技术、控制算法以及新型材料的应用。

2.Circularity in construction (建筑循环经济)循环经济在建筑业中的应用旨在减少废弃物,提高资源利用效率,并降低环境影响。教授的研究可能包括可拆卸结构设计、材料回收利用技术,以及全生命周期分析等方面。

3.Reduced carbon hybrid structures (低碳混合结构)随着全球对气候变化的关注日益增加,低碳建筑成为一个重要的研究方向。教授在这一领域的工作可能涉及新型低碳材料的开发、混合结构系统的优化设计,以及碳排放评估方法等。

教授的研究领域反映了当前结构工程面临的几个重要挑战:可持续性、智能化和低碳化。这些研究方向不仅具有重要的学术价值,也有很强的实际应用前景。

精读教授所发表的文章

1."Structural investigation on shear performance of square CFST column joints with group of extended hollo-bolts" (2024, Journal of Structural Engineering) 这篇文章研究了方形混凝土填充钢管(CFST)柱节点的剪切性能。研究使用了扩展型空心螺栓组,这种连接方式可能提高了节点的强度和刚度。这项研究对于提高CFST结构的整体性能具有重要意义。

2."Seismic behaviour of reusable column base connection with pinned energy dissipators" (2024, Engineering Structures) 该文探讨了一种可重复使用的柱基连接,其中包含了铰接式能量耗散器。这种设计既考虑了抗震性能,又兼顾了结构的可重复使用性,体现了教授在循环经济方面的研究兴趣。

3."Seismic Behavior of Modular Buildings with Reinforced Concrete (RC) Structural Walls as Seismic Force Resisting System" (2024, Engineering Structures) 这篇文章研究了采用钢筋混凝土结构墙作为抗震力抵抗系统的模块化建筑的地震行为。这项研究反映了教授对模块化建筑和抗震设计的关注。

4."Design method for cross-section behaviour of hybrid I-girders under uniform bending" (2024, Thin-Walled Structures) 该文提出了一种设计方法,用于分析混合I型梁在均匀弯曲下的截面行为。这项研究可能对轻量化结构设计有重要应用。

5."Recommendations for Implementing Circular Economy in Construction: Direct Reuse of Steel Structures" (2024, Journal of Constructional Steel Research) 这篇文章提出了在建筑业实施循环经济的建议,特别关注钢结构的直接重用。这反映了教授在可持续建筑和资源利用方面的研究兴趣。

从这些文章可以看出,教授的研究涵盖了结构工程的多个方面,包括新型连接方式、抗震设计、模块化建筑、混合结构以及循环经济等。他的研究不仅注重理论创新,也关注实际应用,体现了深厚的学术功底和强烈的工程实践意识。

教授的学术地位

教授在结构工程领域,尤其是钢结构和混凝土结构方面,享有很高的学术声誉。以下几点体现了他的学术地位和影响力:

1.编辑职务

教授担任多个国际知名期刊的编辑,包括:

• Journal of Thin-Walled Structures的编辑(2023年起)
• Engineering Structures特刊"Modularized and prefabricated building structures"的客座编辑(2023年起)
• Journal of Constructional Steel Research特刊"High performance steel structures"的客座编辑(2024年起)

这些编辑职务表明教授在薄壁结构、模块化建筑和高性能钢结构等领域具有很高的学术权威性。

2.国际学术组织职务

教授自2021年起担任国际焊接学会(International Institute of Welding, IIW)第XV-E分委会(管状结构)的联合主席。这一职务反映了他在管状结构研究领域的国际影响力。

3.政府咨询委员会成员

自2019年起,教授成为香港特别行政区政府屋宇署"混凝土结构作业守则技术委员会"的成员。这表明他的专业知识得到了政府部门的认可,对行业标准的制定具有影响力。

4.研究项目

教授主持或参与了多个重要的研究项目,例如:

• "Achieving the Circular Economy in Construction through Deconstruction and Reuse Technologies for Steel and Composite Structures" (2023-2028, 香港研究资助局研究影响基金)
• "Development of Advanced Seismic Design Guidelines for MiC Buildings in Hong Kong and in the Greater Bay Area" (2022-2024, 香港建造业议会研究资助)
• "Influence of Shear Connectors on Behaviour of Square Concrete-filled Steel Tubular Columns" (2022-2024, 香港研究资助局优配研究金)

这些项目涵盖了建筑循环经济、模块化建筑抗震设计、混凝土填充钢管结构等前沿领域,体现了教授的研究方向与行业需求和社会发展密切相关。

5.学术成果

教授在国际顶级期刊上发表了大量高质量论文,如Journal of Structural Engineering, Engineering Structures, Thin-Walled Structures,Journal of Constructional Steel Research等。这些论文被广泛引用,对相关领域的发展产生了重要影响。

有话说

基于对教授研究的深入理解,我们可以提出一些创新性的研究思路,这些想法可以在申请邮件中提及,以展示你的学术洞察力和创新能力:

1. 智能自适应结构与循环经济的结合 教授在自适应结构和建筑循环经济两个领域都有研究。我们可以探讨如何将这两个概念结合,设计出既能自适应环境变化,又易于拆解和重用的智能结构系统。这可能涉及新型传感器、可拆卸连接件的开发,以及结构健康监测系统的设计等。
2. 低碳混合结构的多目标优化 在低碳混合结构研究中,我们可以引入多目标优化方法,同时考虑结构性能、碳排放、成本和施工难度等多个因素。这可能需要开发新的优化算法,建立更全面的评价指标体系,并结合BIM技术进行全生命周期分析。
3. 模块化建筑的抗震性能提升 基于教授在模块化建筑抗震设计方面的研究,我们可以进一步探讨如何提高模块化建筑的整体抗震性能。这可能包括研究模块间连接的动力特性、开发新型减震装置,以及利用人工智能技术优化模块布置等。
4. 高强度钢管结构的疲劳性能研究 教授在高强度钢管结构方面有深入研究。我们可以进一步探讨这类结构在长期循环荷载下的疲劳性能,特别是焊接节点的疲劳寿命预测和改善方法。这对于海洋结构、大跨度桥梁等有重要应用价值。
5. 数字孪生技术在循环经济建筑中的应用 结合教授在建筑循环经济方面的研究,我们可以探讨如何利用数字孪生技术来优化建筑的全生命周期管理。这可能包括建立建筑构件的数字护照,实时监测结构性能,预测维护需求,以及辅助拆解和重用决策等。
6. 新型复合材料在自适应结构中的应用 教授对自适应结构和复合材料都有研究。我们可以探讨如何开发和应用新型智能复合材料,如形状记忆合金增强复合材料、压电复合材料等,来提高自适应结构的性能和效率。
7. 基于机器学习的结构健康监测和损伤识别 结合教授在结构工程和智能结构方面的专长,我们可以研究如何利用机器学习技术,特别是深度学习算法,来提高结构健康监测的准确性和效率。这可能涉及传感器数据的智能处理、异常检测算法的开发,以及基于大数据的结构性能预测等。
8. 可重构结构系统的设计与优化 基于教授在可重用结构连接和模块化建筑方面的研究,我们可以进一步探讨可重构结构系统的设计理念。这种系统能够根据需求快速改变构型,适应不同的功能要求和环境条件。研究重点可能包括灵活连接系统的设计、结构稳定性分析、以及重构过程的自动化等。
9. 建筑废弃物的高值化利用 结合教授在建筑循环经济方面的研究,我们可以探讨如何将建筑废弃物转化为高附加值的新型建材。这可能涉及废弃混凝土的再生技术、钢材的高效回收利用、以及利用纳米技术提高再生材料性能等。
10. 极端气候条件下的结构适应性设计 考虑到全球气候变化带来的挑战,我们可以研究如何设计能够适应极端气候条件的结构系统。这可能包括开发新型防洪结构、抗强风设计方法、以及能够应对极端温度变化的智能外围护结构等。

这些创新思路展示了你对教授研究领域的深入理解,以及将不同研究方向融会贯通的能力。在申请邮件中提及这些想法,可以凸显你的学术潜力和创新思维,增加被录取的机会。同时,这些想法也可以为你未来的研究方向提供灵感。

博士背景

Liam，国内C9院校土木工程硕士，后毕业于香港科技大学结构工程与力学实验室博士学位。专注于高性能混凝土材料开发和大跨度桥梁结构动力响应分析。在国际顶级期刊《Cement and Concrete Research》和《Engineering Structures》上发表多篇高影响力论文。荣获亚洲混凝土联合会（ACF）颁发的"青年科学家奖"，以及香港研究资助局（RGC）的"博士研究奖学金"。熟悉相关领域的PhD申请流程及技巧。