一、导师基本情况

姓名：邢健

职称：副教授

导师类型：硕士生导师

政治面貌：九三学社社员

社会职务：杭州市钱塘区青联委员会委员

      中国设计与人工智能良渚智库专家委员

邮箱：xingjian@hznu.edu.cn

二、研究领域

结构与多学科优化设计；数据驱动优化算法；数智融合与计算力学；结构拓扑优化

三、主讲课程

本科：材料力学、工程力学

研究生：优化算法与设计

四、教育和工作经历

2022年12月—至今，杭州师范大学,工学院机械系，副教授

2020年07月—2022年08月，北京航空航天大学,材料学院/杭州创新研究院，材料科学与工程，博士后/副研究员

2016年09月—2020年06月，大连理工大学，航空航天学院，工程力学，博士

2014年09月—2016年08月，大连理工大学，航空航天学院，航空宇航科学与技术，硕士

2009年09月—2013年07月，中北大学，机电工程学院，武器系统与发射工程，学士

五、学术简介

邢健，副教授，硕士生导师。研究方向为：结构与多学科优化设计、结构拓扑优化以及数据驱动优化算法。率先提出基于空间控制点（Spatial Points Control Technology，SPCT）的通用性拓扑优化方法和MFSE非梯度拓扑优化方法。SPCT方法借助空间控制点实现模型降维，显著提升基于梯度算法的拓扑优化求解效率。更重要的是，这一方法突破性地使拓扑优化能够运用非梯度优化算法求解，适用于多学科优化设计，实现了真正意义上的通用性拓扑优化设计。此外，还建立了航天薄膜结构无褶皱优化设计及不确定性量化方法和柔性热电器件拓扑优化设计方法。未来，将重点探索通用性结构拓扑优化理论、数据驱动优化算法以及人工智能工程应用技术。近年来，已在《Journal of the Mechanics and Physics of Solids》（JMPS）、《Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering》（CMAME）等固体力学和计算力学顶级期刊发表SCI论文二十余篇，并曾获大连理工大学优秀博士学位论文奖。

六、主持教学科研项目

1.浙江省自然科学基金，高能量转化效率可穿戴能源器件非梯度拓扑优化设计研究，项目编号：LQ24A020010，2024.1-2026.12，主持，在研

2.中国博士后科学基金面上资助(第68批)，热电材料双尺度拓扑优化设计方法研究，项目编号：2020M681795，2020.11-2022.5，主持，已结题

3. 杭州师范大学科研启动项目，非梯度拓扑优化方法及其在可穿戴能源器件设计中的应用，项目编号：4305C50223204003，2022.12-2026.12, 主持, 在研

七、代表性论著（一作和通讯）

1.  Jian Xing, Mengying Wu, Xiancheng Chen, Junjie Zhan*. Topology Optimization Design for Voltage Enhancement in Variable Structure Double-Layer Flexible Thermoelectric Devices. Applied Mathematical Modelling, 2024, 136: 115646. (JCR Q1, 数学top期刊)

2. Xiaoming Wang, Xinhan Hu, Jian Xing*, Wenya Zhou. Theoretical and experimental investigations on a data-driven trajectory planning scheme for dynamic shape control of piezo-actuated compliant morphing structures. Engineering Structures, 2024, 316:118608. (JCR Q1, 工程技术top期刊)

3. Junjie Zhan, Mingyue Wang, Jiayi Chen, Jian Xing*. Reliability‑based topology optimization of geometrically  nonlinear structures considering non‑probabilistic load parameter and geometric field uncertainties. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2025, 68: 187 (JCR Q1，计算力学权威期刊) DOI: https://doi.org/10.1007/s00158-025-04136-2

4. Junjie Zhan, Zhenguo Wang, Jian Xing*. Non-probabilistic reliability-based topology optimization for two-material structure based on convex set and bounded field mixed model. Computational Mechanics, 2024,73: 685-704. (JCR Q1，计算力学权威期刊)

5. Xing Jian, Luo Yangjun*, Gao Zhonghao. A global optimization strategy based on Kriging surrogate model and parallel computing. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2020, 62: 405-417. (JCR Q1，计算力学权威期刊)

6. Xing Jian, Luo Yangjun*, Zhan Junjie, Kang Zhan. Global shape optimization of fixtures to suppress wrinkles in large-displacement membrane structures. International Journal of Solids and Structures, 2018, 144: 301-312. （JCR Q1，固体力学权威期刊）

7. Xing Jian, Luo Yangjun, Deng yuan, Wu Sicheng*, Gai Yundong*. Topology optimization design of deformable flexible thermoelectric devices for voltage enhancement. Engineering Optimization, 2023, 55(10):1686-1703. (JCR Q2)

8. Yuhuai Wang, Jian Xing*, Zhizheng Chen, Xiaojing Zhu, Jianfang Huang. Topology optimization of two-dimensional magnetorheological elastomer phononic crystal plate with tunable bandgap considering a specified target frequency. Optimization and Engineering, 2025, 26: 31-51. (JCR Q2)

9. Gai Yundong, Xing jian*, Hu Ping. Efficient MATLAB implementation of NURBS-based IGA and material design using isogeometric topology optimization. Optimization and Engineering, 2023, 24：1773-1808. (JCR Q2)

★. Luo Yangjun*(导师), Xing Jian, Kang Zhan. Topology optimization using material-field series expansion and Kriging-based algorithm: An effective non-gradient method. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2020, 364: 112966. (JCR Q1，计算力学top期刊)

★.  Luo Yangjun(导师), Xing Jian, Niu Yanzhuang, Li Ming*, Kang Zhan*. Wrinkle-free design of thin membrane structures using stress-based topology optimization. Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2017, 102: 277-293.（JCR Q1，固体力学top期刊）

★.  Luo Yangjun*(导师), Xing Jian, Kang Zhan*, Zhan Junjie, Li Ming. Uncertainty of membrane wrinkling behaviors considering initial thickness imperfections. International Journal of Solids and Structures, 2020, 191-192: 264-277.（JCR Q1，固体力学权威期刊）

八、荣誉与奖励

大连理工大学优秀博士学位论文，2021.12，大连理工大学

九、授权专利及转化

1.邢健，陈先骋，吴邦治，吴梦颖，李森.双层柔性热电器件拓扑优化的方法、装置、介质及设备.中国，授权公告号：CN 118568799B. 授权日期：2024.11.1.

2. 罗阳军，邢健，亢战，李明. 一种抑制褶皱的空间薄膜结构夹具形状优化设计方法.中国，授权公告号：CN108133097B. 授权日期：2021.01.19.

3. 罗阳军, 邢健，亢战. 一种基于序列Kriging代理模型的结构非梯度拓扑优化方法.中国，授权公告号：CN110852011 B. 授权日期：2022.09.20.（已转化）

4. 罗阳军，邢健. 一种基于Kriging代理模型的并行计算全局优化算法.中国，授权公告号：CN 10609975 B. 授权日期：2023.02.17.

5. 邓元, 邢健, 盖贇栋, 张珂. 变结构可穿戴柔性热电器件基底拓扑优化方法.中国，授权公告号：CN 113806982 B. 授权日期：2023.08.29.

十、指导学生信息

知识技能学习要求：编程基础；优化算法（含深度学习）；有限元理论

性格习惯要求：有理想；爱思考；对科学有好奇心；时而勤奋

学习和工作条件：理论指导；高性能计算设备；实验验证设备；实验室场地

在读研究生：钱涛,高原