做岩土用AI for Engineering！这位26岁的年轻人把MatDEM玩成了"AI外挂"

仿真圈

1月前浏览313

关注

 

点击文尾阅读原文报名

作者 | 仿真助手

首发 | 仿真秀App

   

有人说，国产仿真软件的黄金时代，不在于它能跑多快，而在于它能不能让年轻人跑出来。今天这篇推送，要兑现这个判断。

6月27日下午二点半，2026"智星云-MatDEM奖学金"一等奖获得者、来自浙江大学的科研助理龚辰轩，将走进仿真秀直播间，把他硕士三年磨出来的"独门武器"——一套把离散元数值模拟和生成对抗网络捏合在一起的滑坡堆积预测框架——掰开揉碎讲给每一位做岩土、搞防灾、玩AI for Engineering的朋友听。

 

龚辰轩，江苏扬州人，2000年生。本科到硕士扎根安徽理工大学，如今刚加入浙江大学防灾工程研究所做科研助理。他用MatDEM的时间，恰好三年整。

三年里，他做了什么？

把一个原本需要226秒才能跑完的滑坡堆积离散元仿真，压缩到0.11秒完成预测——效率提升约2000倍。

这不是PPT里的一句口号，是他用3000组工况数据、六类土层组合、12套剖面散点图喂出来的真东西。

四川石板滑坡案例实测，模型预测与现场对比误差<10%。

当导师把这条数字发到群里的时候，不少人提问：这是怎么做到的？

01    

他到底在解决一个什么问题？    

滑坡堆积形态预测，是防灾减灾里公认的硬骨头。

传统思路是这样的：先做工程地质勘察，再做室内试验，再上数值模拟软件（最常见的就是离散元方法），一步一步把滑坡从失稳到堆积的全过程"算"出来。

问题在于，算一次太慢。

一个稍微复杂点的三维边坡模型，在工作站上跑几个小时甚至几天，是家常便饭。一旦遇到应急场景——比如汛期滑坡风险评估——这种"高精度但龟速"的方法就捉襟见肘了。

龚辰轩的破局思路很巧妙：用MatDEM生成"训练数据"，再用GAN（生成对抗网络）做"快速预测"。

本研究采用单张滑坡前影像进行分析。该影像由MatDEM数值模拟生成，并按模拟要求进行缩放处理，作为深度学习模型GAN-Pix2Pix-PS的输入数据，用于预测滑坡后的堆积形态。

将滑坡堆积后图像与实地测量数据对比显示，模型预测堆积位移和堆积厚度的预测误差分别控制在7.7%和9.8%以内。证实该模型能够有效捕捉滑坡动力演化过程中的迁移规律和堆积形态特征。

具体三步走：

第一步：造数据。基于MatDEM的矩阵离散元方法，批量构建六类工况、3000组含物理属性颜色编码的滑坡前后图像数据库。这一步的精髓在于——MatDEM天然带着颗粒体系的真实力学参数（密度、摩擦系数、抗压强度等），这是很多纯AI论文里最容易丢掉的"物理底色"。

第二步：训模型。针对改进型GAN模型，引入感知损失与语义损失双重约束，让模型不止"画得像"，更要"学得对"——理解颗粒接触破坏与堆积结构演化的力学规律。

第三步：做验证。以MatDEM数值模拟结果为基准构建双重验证体系。在四川石板滑坡这一典型案例中，模型预测堆积形态与实测误差<10%，单场景计算时间从MatDEM的226秒缩短至模型的0.11秒，效率提升约2000倍。

226秒 → 0.11秒。

这个数字，对做工程的人是福音；对做科研的人，是新范式的起点。

02    

他背后站着的，是国产离散元软件的逆袭    

熟悉仿真秀的朋友都知道，我们这些年一直在力推国产仿真软件。

MatDEM，由南京大学刘春教授团队自主研发，是为数不多在"岩石/土壤颗粒体系模拟"这个细分赛道上，性能不输、甚至局部领先国际同类软件的国产工具。

为什么要在推荐龚辰轩的时候特别提这一点？

因为他的研究，本质上是国产软件+AI方法的典型结合。

他把MatDEM当成了"物理引擎"，把GAN当成了"加速器"，二者在论文里被命名为"AI-enhanced landslide deposition prediction"——发表在工程地质领域的顶刊《Engineering Geology》上。

这是2026年MatDEM奖学金7位特等奖和一等奖得主中，唯一一篇把"国产离散元软件"和"AI for Science"同时做到顶刊的研究。

这种从0到1的跨越，才是奖学金设立的真正意义。

03    

他要把这套方法论在公开课上分享    

报告主题：基于离散元法与生成对抗网络的滑坡堆积预测方法研究

报告时间：6月27日 14:30-15:30

报告嘉宾：龚辰轩（浙江大学 科研助理）

如何观看：请识别下方二维码报名，支持回放

他在直播里会讲到三件事：

• 怎么用MatDEM批量构建3000组工况数据——重点是"批量"二字背后的脚本化思路；
• 怎么设计GAN的感知损失与语义损失——让模型不只画得像，更算得对；
• 怎么用MatDEM数值结果做双重验证——让AI预测在工程现场站得住脚。

如果你正在做岩土数值模拟、滑坡风险评估、AI for Engineering 中的任何一项，这场直播都不应该错过。

欢迎复 制链接在浏览器观看或扫码预约，聆听前沿研究分享！

https://www.fangzhenxiu.com/live/1517181758277877760

🚀 行动起来：从关注一场直播、尝试一个国产软件开始。支持MatDEM，关注仿真秀平台上的更多国产软件，让我们共同迎接国产仿真软件发展的黄金时代！

（完）

声明：本文首发仿真秀App，部分图片和内容转自网络，如有不当请联系我们，欢迎分享，禁止私自转载，转载请联系我们。欢迎投稿，投稿与技术交流请联系杨老师18610516616（微同）

喜欢作者，请点赞和在看

来源：仿真秀App