张会凯 博士 副教授
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北京市昌平区南口镇南涧路北京化工大学机电信息楼（北校区），
联系方式：zhanghk26@buct.edu.cn；zhk19@tsinghua.org.cn
个人概况：
张会凯，博士，北京化工大学机电工程学院副教授。先后获得博士后创新人才支持计划、清华大学水木学者计划，北京化工大学人才引进计划。主要从事生物力学、固体力学和结构智能优化理论研究工作。
教育背景：
2019.09 -2023.06 清华大学， 工程力学系，博士（生物力学，导师：冯西桥院士）
2016.09 -2019.07 大连理工大学，工程力学系，硕士（计算力学，导师：亢战教授）
2012.09- 2016.06 兰州理工大学，工程力学系，学士（工程力学）
工作履历：
2026.02-至今 北京化工大学，机电工程学院，见习副教授
2023.07-2026.01 清华大学，工程力学系/生物力学研究所，博士后/助理研究员
研究方向（计算与生物力学实验室）：
致力于结合力学、结构优化、生物物理等基础理论来探究自然界生命和疾病演化的奥秘，并基于仿生力学与智能优化原理设计面向医学和工程学的功能结构。
[1]力化生耦合结构优化理论与物理建模，探究生物发育（胚胎/脑神经）、疾病演化（肿瘤与免疫）以及合成生物学（细胞机器人/类器官/细胞打印）中的科学问题；
[2]力学主导的多尺度材料-功能-结构一体化仿生优化理论，面向生物材料、机器人结构、运载装备轻量化与工程热物理;
[3]力学主导的智能结构优化理论研究（基于机器学习赋能、有限元/计算力学）。
论文发表：
部分代表论文如下（*表示通讯作者）：
[1] Hui-kai Zhang, Bowen Xu, Ziyao Jia, Bo Li, and Xi-Qiao Feng*. (2024) Inverse design of three-dimensional multicellular biobots with target functions. Journal of the Mechanics and Physics of Solids 187:105634.
[2] Hui-Kai Zhang, Wei-Tong Chen, Shi-Hao Xu, Jian Wu, Bo Li, and Xi-Qiao Feng*. (2023). Active topological phase transitions in high-order elastic topological insulators driven by pneumatic methods and liquid metals. Journal of Applied Physics 133: 104504.
[3] Hui-Kai Zhang, Jingyi Zhou, Wei Fang, Huichan Zhao, Zi-Long Zhao, Xindong Chen, Hong-Ping Zhao, and Xi-Qiao Feng*. (2022). Multi-functional topology optimization of Victoria cruziana veins. Journal of the Royal Society Interface 19: 20220298.
[4] Hui-Kai Zhang, Xi-Qiao Feng*. (2021) Buckling-regulated bandgaps of soft metamaterials with chiral hierarchical microstructure. Extreme Mechanics Letters 43:101166.
[5] Hui-Kai Zhang, Wenjun Wu, Zhan Kang, and Xi-Qiao Feng*. (2020). Topology optimization method for the design of bioinspired self-similar hierarchical microstructures. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 372: 113399.
[6] Hui-Kai Zhang, Yaguang Wang, and Zhan Kang*. (2019). Topology optimization for concurrent design of layer-wise graded lattice materials and structures. International Journal of Engineering Science 138: 26-49.
[7] Hui-Kai Zhang, Zhan Kang*, Yiqiang Wang and Wenjun Wu. (2019). Isotropic “quasi-fluid” metamaterials designed by topology optimization. Advanced Theory and Simulations. 3: 1900182.
[8] Hui-Kai Zhang, Yangjun Luo, and Zhan Kang*. (2018). Bi-material microstructural design of chiral auxetic metamaterials using topology optimization. Composite Structures 195: 232-248.
[9] Xindong Chen, Shihao Xu, Bizhu Chu, Jing Guo, Hui-Kai Zhang, Shuyi Sun, Le Song, Xi-Qiao Feng*. (2024). Applying Spatiotemporal Modeling of Cell Dynamics to Accelerate Drug Development. ACS nano 18 (43), 29311-29336.
[10] Huawei Feng, Peidong Lei, Hui-Kai Zhang, and Bin Liu*. (2025) Least failure energy density:A comprehensive strength index to evaluate and optimize heterogeneous periodic structures. Journal of the Mechanics and Physics of Solids 193:105892.
[11] Min Li*, Hui-Kai Zhang, Wei Fang, Jun Wu, Xi-Qiao Feng*. (2024) Directional soft jumper by harnessing asymmetric snapping of a semi-open shell. Extreme Mechanics Letters 72:102242.
[12] Huawei Feng, Hui-Kai Zhang, Zhongqi Li, Junjie Zhou, Peidong Lei, and Bin Liu*. (2025) A Biomimetic Moving-Mesh Topology Optimization Method. International Journal for Numerical Methods in Engineering, 126: e70145.
[13] Qiang Cui*, Hui-Kai Zhang, Siddharth Suhas Paear, Chuan Yu, Xi-Qiao Feng, and Song Qiu. Topology optimization for 3D-printable large-scale metallic hollow structures with self-supporting. Proceedings of the 27th Conference on Computer Aided Architectural Design Research in Asia (CAADRIA). 2022.
学术主页：
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=l_1Pj34AAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
奖励与荣誉：
[1] 2024年博士后创新人才支持计划获得者（博新计划）
[2] 2024年清华大学“水木学者”计划
[3] 2023年清华大学“清航学者”奖励计划
[4] 2018年大连理工大学钱令希计算力学奖学金
承担科研项目情况：
[1]北京化工大学优秀青年后备人才引进项目，神经元力化生耦合优化理论研究，2026.02-2028.12，主持
[2]国家自然科学基金卓越研究群体，脑疾病与神经调控的多尺度生物力学，2025.01-2029.12，参与研究
[3]博士后创新人才支持计划，合成多细胞智能生命体 (类脑) 逆向优化理论与调控，2024.06-2026.06，主持
招生情况：
研究生：欢迎力学 (固体、流体)、应用物理、应用数学、机械、航天航空、计算机、材料能源以及土木大类等相关专业背景的同学报考，每年2个硕士名额；鼓励挑战世界顶尖高校关注的自然科学与工程学问题，欢迎邮联；
本科生：欢迎对生命科学与力学、数学、物理、计算机交叉研究的本科生（2-4年级）加入课题组进行科研训练；采用清华钱班ORIC项目和清华本科SRT项目培养模式，欢迎邮联。