基本信息Personal Information
副教授硕士生导师
主要任职：无
性别：男
毕业院校：大连理工大学
学位：博士
在职信息：在职
所在单位：工程力学系
学科：工程力学 计算力学
办公地点：综合实验一号楼506
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个人简介Personal Profile
张晓鹏，工学博士，工程力学系副教授, 硕士研究生导师。 国际结构与多学科优化学会会员。主要从事 考虑动力学性能的结构优化， 考虑不确定性的结构拓扑优化，材料宏微观结构一体化设计设计，阻尼材料布局拓扑优化、压电智能结构振动拓扑优化等方面的研究，共发表SCI期刊论文20余篇， 多篇论文发表于本领域重要国际期刊，包括：Comput. Methods Appl. Mech. Engrg.，Int. J. Numer. Meth. Eng.， Struct Multidiscip O，J Sound Vib ，J Intel Mat Syst Str，Smart Mater Struct等。担任Comput. Methods Appl. Mech. Engrg.， Material & Design，Smart Mater Struct 等多个重要国际期刊审稿人。2105年获大连理工大学工学博士学位，2018年获得日本广岛大学工学博士学位。博士论文获2016年度辽宁省优秀博士学位论文，2019年大连理工大学星海优青，2017年入选大连理工大学星海骨干（结题优秀，全校6人），2019年获钱令希力学奖一等青年教师奖。
工作经历：
2020.1-今大连理工大学工程力学系副教授
2015.5-2019.12 大连理工大学 工程力学系 讲师
2015.5-2019.3 大连理工大学 船舶与海洋工程博士后流动站 博士后
2016.11-2018.11日本广岛大学，运输与环境系统系，研究员/博士后
学习经历：
2009.9-2015.4 大连理工大学 工程力学系 计算力学专业 工学博士 导师：亢战 教授
2016.11-2018.09日本广岛大学，运输与环境系统专业，获得工学博士学位 导师：Takezawa教授
2005.9-2009.8 大连理工大学 工程力学系 工程力学专业 工学学士
主要科研项目：
1） 负责国家自然科学基金青年基金1项 (2016-2019);
2） 负责中国博士后科学基金特别资助1项 (2018-2019);
3） 负责中国博士后科学基金面上项目1项 (2015-2017)；
4） 负责上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室开放课题1项 (2016-2017)；
5） 负责辽宁省博士启动基金1项 (2016-2018)；
6） 参与国家自然科学基金重点项目2项。
近期主要论文：
[1] Zhang X, Takezawa A, Kang Z. A phase-field based robust topology optimization method for phononic crystals design considering uncertain diffuse regions. Computational Materials Science 2019;160:159-72.
[2] Zhang X, Takezawa A, Kang Z. Robust topology optimization of vibrating structures considering random diffuse regions via a phase-field method. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 2019;344:766-97.
[3] Takezawa A, Zhang X, Koizumi Y. Numerical study on the effective stiffness of topology-optimized lattice structures made of orthotropic crystal grains with optimal orientation. Computational Materials Science 2019;159:202-9.
[4] Takezawa A, Zhang X, Kitamura M. Optimization of an additively manufactured functionally graded lattice structure with liquid cooling considering structural performances. International Journal of Heat and Mass Transfer 2019;143:118564.
[5] Takezawa A, Zhang X, Kato M, Kitamura M. Method to optimize an additively-manufactured functionally-graded lattice structure for effective liquid cooling. Additive Manufacturing 2019;28:285-98.
[6] Takezawa A, Yamamoto T, Zhang X, Yamakawa K, Nakano S, Kitamura M. An objective function for the topology optimization of sound-absorbing materials. Journal of Sound and Vibration 2019;443:804-19.
[7] Suo X, Kang Z, Zhang X, Wang Y. Bi-material Topology Optimization Using Analysis Mesh-Independent Point-Wise Density Interpolation. Acta Mechanica Solida Sinica 2019;32:698-712.
[8] Liu Z, Cho S, Takezawa A, Zhang X, Kitamura M. Two-stage layout–size optimization method for prow stiffeners. International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering 2019;11:44-51.
[9] Zhang X, Takezawa A, Kang Z. Topology optimization of piezoelectric smart structures for minimum energy consumption under active control. Structural and Multidisciplinary Optimization 2018;58:185-99.
[10] Zhang X, He J, Takezawa A, Kang Z. Robust topology optimization of phononic crystals with random field uncertainty. International Journal for Numerical Methods in Engineering 2018;115:1154-73.
[11] Takezawa A, Yonekura K, Koizumi Y, Zhang X, Kitamura M. Isotropic Ti–6Al–4V lattice via topology optimization and electron-beam melting. Additive Manufacturing 2018;22:634-42.
[12] Takezawa A, Takenaka K, Zhang X. Inverse analysis of giant macroscopic negative thermal expansion of Ca2RuO4-&ITy&IT ceramics based on elasticity and structural topology optimization. APPLIED PHYSICS EXPRESS 2018;11.
[13] Hu J, Zhang X, Kang Z. Layout design of piezoelectric patches in structural linear quadratic regulator optimal control using topology optimization. Journal of Intelligent Material Systems and Structures 2018;29:2277-94.
[14] Li M, Niu Y, Wu H, Zhang X, Luo Y, Kang Z. Wrinkling and wrinkling-suppression in graphene membranes with frozen zone. Thin Solid Films 2017;638:345-53.
[15] Zhang X, Kang Z, Zhang W. Robust topology optimization for dynamic compliance minimization under uncertain harmonic excitations with inhomogeneous eigenvalue analysis. Structural and Multidisciplinary Optimization 2016;54:1469-84.
[16] Zhang X, Kang Z. Vibration suppression using integrated topology optimization of host structures and damping layers. Journal of Vibration and Control 2016;22:60-76.
[17] 王睿, 张晓鹏, 吴良武, 亢战. 考虑瞬态响应的薄板结构阻尼材料层拓扑优化. 工程力学 2015;32:1-7.
[18] Zhang X, Kang Z. Topology optimization of magnetorheological fluid layers in sandwich plates for semi-active vibration control. Smart Materials and Structures 2015;24:085024.
[19] Zhang X, Kang Z, Li M. Topology optimization of electrode coverage of piezoelectric thin-walled structures with CGVF control for minimizing sound radiation. Structural and Multidisciplinary Optimization 2014;50:799-814.
[20] Zhang X, Kang Z. Dynamic topology optimization of piezoelectric structures with active control for reducing transient response. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 2014;281:200-19.
[21] Zhang X, Kang Z. Topology optimization of piezoelectric layers in plates with active vibration control. Journal of Intelligent Material Systems and Structures 2014;25:697-712.
[22] Wang Y, Luo Z, Zhang X, Kang Z. Topological design of compliant smart structures with embedded movable actuators. Smart materials and structures 2014;23:045024.
[23] 王睿, 张晓鹏, 亢战. 以动柔度为目标的结构阻尼材料层拓扑优化 2013.
[24] Zhang X, Kang Z. Topology optimization of damping layers for minimizing sound radiation of shell structures. Journal of Sound and Vibration 2013;332:2500-19.
[25] Meng X, Li M, Kang Z, Zhang X, Xiao J. Mechanics of self-folding of single-layer graphene. Journal of Physics D: Applied Physics 2013;46:055308.
[26] Kang Z, Zhang X, Jiang S, Cheng G. On topology optimization of damping layer in shell structures under harmonic excitations. Structural and Multidisciplinary Optimization 2012;46:51-67.
教育经历Education Background
工作经历Work Experience
2015.5至今
大连理工大学工程力学系
高校老师
研究方向Research Focus
社会兼职Social Affiliations
结构动力学优化方法
不确定优化拓扑优化
压电智能结构设计
材料结构一体化设计
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研究领域
论文成果 More>>
Takezawa, Akihiro,Zhang, Xiaopeng,Kato, Masaki,Kitamura, Mitsuru.Method to optimize an additively-manufactured functionally-graded lattice structure for effective liquid cooling[J],ADDITIVE MANUFACTURING,2019,28:285-298
Takezawa, Akihiro,Zhang, Xiaopeng,Kitamura, Mitsuru.Optimization of an additively manufactured functionally graded lattice structure with liquid cooling considering structural performances[J],INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND MASS TRANSFER,2019,143
Zhang, Xiaopeng,Takezawa, Akihiro,Kang, Zhan.Topology optimization of piezoelectric smart structures for minimum energy consumption under active control[J],STRUCTURAL AND MULTIDISCIPLINARY OPTIMIZATION,2018,58(1):185-199
张晓鹏,亢战.Layout design of piezoelectric patches in structural LQR optimal control using topology optimization[J],Journal of Intelligent Material Systems and Structures,2018
张晓鹏,亢战.Topology optimization of piezoelectric smart structures for minimum energy consumption under active control[J],Structural and Multidisciplinary Optimization,2017
张晓鹏,亢战.Structural robust topology optimization under uncertain dynamic loads[A],12th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization,2017
专利
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著作成果
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科研项目 More>>
考虑制造不确定性的声子晶体鲁棒性拓扑优化, 国务院其他部门, 2018/06/12-2019/04/02, 完成
阻尼与主动控制结构的减振拓扑优化方法研究, 省、市、自治区科技项目, 2016/09/30, 进行
考虑减振性能和控制能耗的压电智能结构拓扑优化方法, 国家自然科学基金项目, 2016/08/17, 进行
阻尼与主动控制结构的减振优化设计方法, 其他课题, 2016/01/19, 进行
阻尼减振结构的动力学拓扑优化方法研究, 国务院其他部门, 2015/11/20-2019/04/02, 完成
考虑多材料界面及其不确定性的拓扑优化列式与算法, 国家自然科学基金项目, 2018/08/16, 进行
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论文成果
当前位置: 中文主页 >> 科学研究 >> 论文成果[1]Takezawa, Akihiro,Zhang, Xiaopeng,Kato, Masaki,Kitamura, Mitsuru.Method to optimize an additively-manufactured functionally-graded lattice structure for effective liquid cooling[J],ADDITIVE MANUFACTURING,2019,28:285-298
[2]Takezawa, Akihiro,Zhang, Xiaopeng,Kitamura, Mitsuru.Optimization of an additively manufactured functionally graded lattice structure with liquid cooling considering structural performances[J],INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND MASS TRANSFER,2019,143
[3]Zhang, Xiaopeng,Takezawa, Akihiro,Kang, Zhan.Topology optimization of piezoelectric smart structures for minimum energy consumption under active control[J],STRUCTURAL AND MULTIDISCIPLINARY OPTIMIZATION,2018,58(1):185-199
[4]张晓鹏,亢战.Layout design of piezoelectric patches in structural LQR optimal control using topology optimization[J],Journal of Intelligent Material Systems and Structures,2018
[5]张晓鹏,亢战.Topology optimization of piezoelectric smart structures for minimum energy consumption under active control[J],Structural and Multidisciplinary Optimization,2017
[6]张晓鹏,亢战.Structural robust topology optimization under uncertain dynamic loads[A],12th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization,2017
[7]张晓鹏,亢战.Robust topology optimization for dynamic compliance minimization under uncertain harmonic excitations with inhomogeneous eigenvalue analysis[J],Structural and Multidisciplinary Optimization,2017,54(6):1469-1484
[8]张晓鹏,亢战.Layout optimization of magnet-orheological fluid patches in plate structures by using semi-active control[A],14th U.S. National Congress on Computational Mechanics,2017
[9]Zhang, Xiaopeng,Kang, Zhan,Zhang, Wenbo.Robust topology optimization for dynamic compliance minimization under uncertain harmonic excitations with inhomogeneous eigenvalue analysis[J],STRUCTURAL AND MULTIDISCIPLINARY OPTIMIZATION,2016,54(6,SI):1469-1484
[10]张晓鹏,亢战.Topology optimization of smart structures under transient dynamic excitations[A],Asian Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization 2016,2016
[11]张晓鹏,亢战.Topology optimization of magnetorheological (MR) fluid layers with semi-active vibration control in a sandwich plate[A],European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering 2016,2016
[12]张晓鹏,亢战.Layout Design of Piezoelectric Patches in Structural Optimal Control Using Topology Optimization[A],2016
[13]Zhang, Xiaopeng,Kang, Zhan.Vibration suppression using integrated topology optimization of host structures and damping layers[J],JOURNAL OF VIBRATION AND CONTROL,2016,22(1):60-76
[14]Zhang, Xiaopeng,Kang, Zhan.Topology optimization of magnetorheological fluid layers in sandwich plates for semi-active vibration control[J],SMART MATERIALS AND STRUCTURES,2015,24(8)
[15]王睿,张晓鹏,吴良武,亢战.考虑瞬态响应的薄板结构阻尼材料层拓扑优化[J],工程力学,2015,32(6):1
[16]张晓鹏,亢战.Xiaopeng Zhang, Zhan Kang. Topology optimization of piezoelectric structures subjected to transient dynamic loads[A],11th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimisation,2015
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科研项目
当前位置: 中文主页 >> 科学研究 >> 科研项目考虑制造不确定性的声子晶体鲁棒性拓扑优化, 中国博士后科学基金, 2018/06/12-2019/04/02, 完成
阻尼与主动控制结构的减振拓扑优化方法研究, 辽宁省博士科研启动基金, 2016/09/30, 进行
考虑减振性能和控制能耗的压电智能结构拓扑优化方法, 国家自然科学基金, 2016/08/17, 进行
阻尼与主动控制结构的减振优化设计方法, 一般纵向, 2016/01/19, 进行
阻尼减振结构的动力学拓扑优化方法研究, 中国博士后科学基金, 2015/11/20-2019/04/02, 完成
考虑多材料界面及其不确定性的拓扑优化列式与算法, 国家自然科学基金, 2018/08/16, 进行
含时密度泛函第一性原理高精度多分辨率拟协调等几何分析研究, 国家自然科学基金, 2018/08/16, 进行
山东京博石油化工有限公司炼厂氢气系统管理优化项目, 2018/07/09-2022/12/31, 进行
面向工艺的航空航天装备拓扑优化设计研究, 大连市科技计划, 2018/01/01, 进行
基于等几何分析的结构拓扑优化设计方法研究, 国家自然科学基金, 2017/08/17, 进行
优化算法开发, 国家重点研发计划, 2017/07/15, 进行
航空装备结构紧凑空间中集成布局优化设计方法, 国家自然科学基金, 2015/12/30, 进行
复杂飞行器结构系统轻量化优化设计研究, 2015/11/05-2016/12/30, 进行
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