2018年12月 14日，应北航交通科学与工程学院谭力豪博士邀请，美国北达科他州立大学夏文杰助理教授参观北航土木工程实验室，并于下午 3:30‒5:00 在学院路交通学院西 501 会议室做了题为“预测性多尺度模型及对聚合物材料纳米限域与界面问题的研究”（Understanding Nanoconfinement and Interfaces in Polymer Materialsvia Predictive Multiscale Modeling）的学术报告。
夏文杰教授从事的研究方向为多尺度模拟及机器学习在高分子及纳米仿生复合材料中的应用。目前，已发表超过26 篇期刊论文，其中以第一及通讯作者身份发表包括 ACS Nano,Nano Letters, Macromolecules 在内的 19 篇期刊论文。同时，担任国际著名出版社Cell Press旗下的《Matter》及《Computational Particle Mechanics》杂志的编委。曾获美国西北大学“Walter Murphy奖学金”，美国材料基因计划（Materials Genome Initiative）奖学金, 美国物理协会“Padden Award” 提名奖，第二届美国中西部材料结构力学论坛最佳论文奖，及中国国家优秀留学生奖学金（2015）等。
对于天然及工程复合材料，将其微观组分限制在更小的尺度能够大幅提升其力学性能。但是，由于其复杂的多层级微观结构及界面特性，增加了对其热力学性能研究的难度。在此次报告中，夏文杰教授展示了一种多尺度计算范式，有效用于研究纳米复合材料中复杂的力学现象。首先，他介绍了粗粒化分子动力学方法，能够在更大的时间和空间尺度模拟聚合物和2D材料。随后，结合具体的例子，他讲述了纳米限域效应及界面效应在纳米复合材料中引起的一些特殊现象。由此，夏文杰教授解释了如何通过研究薄膜材料来提升复合材料力学性能的机理，并针对往后的工程应用提出了指导性的建议。
报告结束后，参会学生与夏文杰助理教授就多尺度模拟及机器学习在工程材料中的应用进行了深入讨论交流，为今后的学术交流与合作奠定了基础。
