Research Fields

围绕机械、声学、力学、物理及材料等多学科交叉领域，从事振动与噪声控制、波传播与调控等方面的研究工作。主要研究方向为：复杂孔系介质中的波动、调控与耗能机理及应用。研究兴趣包括但不限于：

1. 波动与耗能：复杂介质中的波动、调控与耗能机理及应用；

2. 声子晶体/超材料：超材料结构设计与优化及在振动与噪声控制、隐身技术中的应用；

3. 基于机器学习的超结构设计方法与应用；

4. 新概念机械/结构设计及特异性能；

5. 多孔材料：多孔材料声学特性、表征及应用；

6. 高端装备动力学与控制/智能探测与感知。 

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研究构架​​​​​

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项目节选

  • 国家自然科学基金项目（面上项目）：多运动耦合弹性超结构带隙产生机理和超低宽频特性研究，2025~2028, 主持；
  • XXX及应用研究，2022~2024, 主持；
  • JWKJW: XXX及应用研究，2021~2024, 主持；
  • 国家自然科学基金项目（青年项目）：弯曲空间中的弹性超结构隐身机理及宽频特性，2021~2023, 主持；
  • 陕西省自然科学基金(青年项目)：低成本大尺度三维超薄光学隐身和伪装技术研究，2020~2021, 主持；
  • 中国博士后国际交流计划派出项目：弯曲时空中的变换理论及隐身斗篷技术拓展研究，2019~2021, 主持；
  • “数字装备制造与技术”国家重点实验室开放基金：宽频光学隐身和伪装结构功能制备一体化研究，2021~2022, 主持；
  • 中国博士后科学基金面上项目：水下声学超表面低频宽带隐身机理及结构设计，2019~2020，主持；
  • 特变电工西安柔性输配电有限公司：柔直阀塔抗震仿真分析，2019，主持；
  • 中央高校基本科研业务费前沿与综合交叉类项目：基于表面等离子体的三维金属纳米结构光学特性研究及其应用，2020~2021，共同主持；
  • 国家自然科学基金项目：高柔性形状记忆合金仿生结构4D打印及功能集成关键问题，2021~2024, 主要参与；
  • 懿朵信息科技（上海）有限公司：核电厂声学超材料结构减振降噪试验研究， 2019~2021，主要参与；
  • 国家自然科学基金项目：水下全方位低频宽带声隐身机理及超材料结构设计与制备， 2017~2020，主要参与；
  • 国家自然科学基金项目：复杂极薄超表面结构的增材制造极其可调隐身性能研究， 2016~2019，参与；
  • 中山市科学技术局的重大专项：基于仿生学和声学超材料的高性能节能环保油烟机关键技术及产业化项目，2013~2015，主要参与；
  • 国家自然科学基金项目：高温场变环境多孔金属声能耗散机理与转化机制，2010~2013，主要参与。

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SELECTED PUBLICATION

(https://scholar.google.com/citations?user=mUb0ELEAAAAJ&hl=en for full publication list)

  • Wei Ding, Tianning Chen, Chen Chen, Dimitrios Chronopoulos, Jian Zhu*, and Badreddine Assouar*. Thomson scattering-induced bandgap in planar chiral phononic crystals [J]. Mechanical Systems and Signal Processing, 186, 109922, 2023.
  • Chen Chen, Tianning Chen, Wei Ding, Fuyi Yang, Jian Zhu*, and Jie Yao. Impurity-induced Multi-bit Acoustic Topological System [J]. International Journal of Mechanical Sciences, 108183, 2023.
  • Chen Chen, Tianning Chen, Wei Ding, Xinhai Xiang, Feiran Mao, and Jian Zhu*. Split-ring resonator coupling-induced tunable acoustic second-order topological insulators [J]. Physical Review B, 106(4), 045403, 2022.
  • Junzhe Zhang, Tianning Chen, Bo Zhang, and Jian Zhu*, A Semi-Empirical Model for Sound Absorption by Perforated Plate Covered Open Cell Foam and Improvements from Optimising the Perforated Plate Parameters[J].  Applied Sciences, 13(1), 78, 2022. (Featured Paper)
  • Ding, Wei, Tianning Chen, Chen Chen, Dimitrios Chronopoulos, and Jian Zhu*. A three-dimensional twisted phononic crystal with omnidirectional bandgap based on inertial amplification by utilizing translation-rotation coupling [J]. Journal of Sound and Vibration 541, 117307, 2022.
  • Jian Zhu*, Tianning Chen, Chen Chen, and Wei Ding. Valley Vortex Assisted and Topological Protected Microparticles Manipulation with Complicated 2D Patterns in a Star-like Sonic Crystal [J]. Materials, 14(17), 4939, 2021.
  • Jian Zhu, Changshi Lao, Tianning Chen*, Jensen Li*, 3d-printed woodpile structure for integral imaging and invisibility cloaking [J]. Materials and Design, 191, 108618, 2020.
  • Chen Chen, Tianning Chen, Ailing Song, Xinpei Song, Jian Zhu*, Switchable asymmetric acoustic transmission based on topological insulator and metasurfaces [J]. Journal of Physics D: Applied Physics, 53(44), 44LT01, 2020. (Editor’s Choice)
  • Jian Zhu*, Tianning Chen*, Xinpei Song, Chen Chen, Zhiqiang Liu, Junzhe Zhang. Three-dimensional large-scale acoustic invisibility cloak with layered metamaterials for underwater operation [J]. Physica Scripta, 94(11), 115003, 2019.
  • Yongquan Liu, Zixian Liang, Jian Zhu, Lingbo Xia, Olivier Mondain-Monval, Thomas Brunet, Andrea Alù* and Jensen Li*. Willis metamaterial on a structured beam[J]. Physical Review X, 9(1), 011040, 2019.
  • Chen Chen, Tianning Chen, Yanwen Wang, Jiaxin Wu, Jian Zhu*. Observation of topological locally resonate and Bragg edge modes in a two-dimensional slit-typed sonic crystal [J]. Applied Physics Express, 12(9): 097001, 2019.
  • Jian Zhu#, Yongquan Liu#, Zixian Liang, Tianning Chen, Jensen Li*. Elastic waves in curved space: mimicking a wormhole [J]. Physical Review Letters, 121(23), 234301, 2018. (News reported by DIGITAL JOURNAL, ars TECHNICA, XJTU news, etc.)
  • Jian Zhu#*, Tianning Chen, Qingxuan Liang, Xiaopeng Wang, Jie Xiong, Ping Jiang. Acoustic invisibility cloaks of arbitrary shapes for complex background media [J]. Applied Physics A-Materials Science & Processing, 122(4), 285, 2016.
  • Bo Zhang*, Jian Zhu*. Inverse methods of determining the acoustical parameters of porous sound absorbing metallic materials. [C] Proceedings of Meetings on Acoustics 22ICA. ASA, 2016, 28(1): 015006. (invited)
  • Jian Zhu, Tianning Chen, Qingxuan Liang*, Xiaopeng Wang, Jie Xiong, Ping Jiang. A unidirectional acoustic cloak for multilayered background media with homogeneous metamaterials [J]. Journal of Physics D: Applied Physics, 48(30), 305502, 2015.
  • Jian Zhu, Tianning Chen, Qingxuan Liang*, Xiaopeng Wang, Ping Jiang. Design of a broadband ultra-large area acoustic cloak based on a fluid medium[J]. Journal of Applied Physics, 116(16), 164906, 2014.