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庄子成

职称: 副教授

学科: 土木工程,力学

教学部门:

办公地址: 河海大学常州校区32号楼

通讯地址: 南京市鼓楼区上海路五台花园11栋505室

邮编: 213200

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个人简介

庄子成,副研究员,谢亿民院士和周一一教授团队成员,从事结构拓扑优化与增材制造相关研究,2023年于澳大利亚皇家墨尔本理工大学取得博士学位,师从周世伟教授和谢亿民院士。此后曾在香港理工大学建筑与房地产学院以及皇家墨尔本理工大学创新结构与材料中心丛事研究工作,深度参与谢亿民院士的桂冠教授项目。发表SCI检索论文16余篇,五次受邀在国际会议上作学术报告,担任Structural and Multidisciplinary Optimization、Advances in Engineering Software等期刊审稿人。

个人资料

  • 姓名: 庄子成
  • 性别:
  • 学位: 博士
  • 出生年月: 1995-01-06 00:00:00.0
  • 学历: 博士研究生毕业
  • 毕业院校: 皇家墨尔本理工大学

教育经历

  • 2019.03-2023.02,皇家墨尔本大学,土木工程,博士

工作经历

  • 2023.04-2024.07,香港理工大学,科学研究,博士后研究员
  • 2024.07-2025.08,皇家墨尔本理工大学,科学研究,博士后研究员

研究领域

1.体拟合网格结构拓扑优化方法
 围绕结构拓扑演化过程中几何连续性与分析精度难以统一的问题,系统发展基于体拟合网格的拓扑优化理论与数值方法。通过显式刻画材料边界,实现结构几何的高精度描述与光滑演化,有效避免传统固定背景网格引入的边界锯齿与应力预测偏差,为复杂结构优化提供可靠的分析基础。

2.多失效模式约束下的高性能结构优化设计
 面向工程结构在屈曲、强度与刚度等多重失效模式耦合作用下的设计需求,构建统一的结构优化建模框架,实现多力学性能指标的协同约束与高效求解。相关研究揭示结构几何演化对稳定性与强度失效模式的影响规律,为高可靠性结构设计提供理论支撑。

3.面向增材制造的结构优化与设计方法
 结合体拟合网格与结构优化技术,开展面向增材制造与无筋结构的拓扑优化设计研究,重点关注结构几何可制造性与力学性能之间的协同关系。通过将制造约束与优化过程深度融合,为复杂几何结构的高性能、可制造优化设计提供方法支持。


科研项目

论文

  • 1、An integrated framework for body-fitted topology optimization considering buckling load factor, stiffness, and von mises stress,Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,SCI,2026.01,Zicheng Zhuang,河海大学,Tao Xu,Yulin Xiong,Yi Min Xie,河海大学,448
  • 2、A novel topology optimization method for enhanced stress distribution using density projection and body-fitted mesh,Engineering Structures,SCI,2026.01,Zicheng Zhuang,河海大学,Yulin Xiong,Yunzhen He,Yi Min Xie,河海大学,349
  • 3、Enhancing topology optimization with colored body-fitted mesh using adaptive filter, dual re-meshing strategy, and OOP programming paradigm,Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,SCI,2024.08,Zicheng Zhuang,香港理工大学,Tong Liu,Wei Tong,Yiwei Weng,香港理工大学,432
  • 4、A node moving-based structural topology optimization method in the body-fitted mesh,Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,SCI,2024.01,Zicheng Zhuang,香港理工大学,Yiwei Weng,Yi Min Xie,Shiwei Zhou,皇家墨尔本理工大学,419
  • 5、Body-fitted bi-directional evolutionary structural optimization using nonlinear diffusion regularization,Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,SCI,2022.05,Zicheng Zhuang,皇家墨尔本理工大学,Yi Min Xie,Qing Li,Shiwei Zhou,皇家墨尔本理工大学,396
  • 6、A reaction diffusion-based level set method using body-fitted mesh for structural topology optimization,Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,SCI,2021.04,Zicheng Zhuang,皇家墨尔本理工大学,Yi Min Xie,Shiwei Zhou,Shiwei Zhou,皇家墨尔本理工大学,381

科技成果

开授课程

教学成果

教学资源

社会职务

荣誉及奖励

招生信息

欢迎对结构拓扑优化、体拟合网格方法、高性能结构设计等研究方向感兴趣的同学积极报考。研究内容涵盖多失效模式约束下的结构优化理论与数值方法,以及面向增材制造(3D打印)的结构优化设计与可制造性分析,强调计算力学、优化设计与先进制造技术的交叉融合。

专业背景:
 工程力学、固体力学、计算力学、土木工程、机械工程、航空航天工程、材料科学与工程、计算机科学与技术、人工智能、智能制造工程等相关专业,同时欢迎具有较强数学与编程基础的其它理工科专业学生咨询。

联系方式:
 电话:18915841251
 邮箱:20262602@hhu.edu.cn