一、基本情况
张一鸣，男，博士研究生，教授，博士生导师。中组部海外高水平引进青年人才（国家级）、河北工业大学“元光学者”、河北工业大学先进方法计算中心主任。社会兼职：目前担任中国地震学会基础设施防灾减灾青年委员会、《隧道与地下工程灾害防治》青年编委会、《世界交通运输大会（WTC）》第二届学部委员会隧道工程学部隧道结构理论与设计方法学科深埋长大隧道工程的先进理念与设计技术委员会等委员、《力学与实践》青年编委。博士毕业于奥地利维也纳科技大学，导师为二十国与地区工程院及科学院院士，包括中国工程院外籍院士 HerbertA Mang。
教育及留学经历：2002年至2006年获得同济大学土木工程学士学位；2006年至2009年获得同济大学结构工程硕士学位，2009年至2013年在奥地利维也纳科技大学获得材料与力学工程博士学位。
访学与工作经历：2013.11-2016.10在奥地利因斯布鲁克大学材料与结构工程系担任博士后研究员；2016.10-2017.10在德国汉诺威莱布尼兹大学连续介质计算力学所土木工程专业担任研究员；2017.12-2019.02在河北工业大学土木与交通学院担任副教授；2019.02至今在河北工业大学土木与交通学院担任教授、博士生导师、先进计算方法应用研究中心主任。
二、博导所属学科
土木工程学科
研究方向一：防灾减灾
基于高性能平台将计算理论软件化，并应用于涉及多场耦合及结构非连续非线性行为的复杂工程案例，完成了广东山隧道消防改造方案，黄龙带特大桥耐久性裂缝分析，纱岭金矿进风井多阶爆破优化设计，郝家梁煤矿保水开采研究，监测数据动态评估环京地区降雨型边坡稳定性，预计每年减少经济损失近千万人民币。
研究方向二：计算力学及数值方法
主研方向为岩石力学与先进计算方法，提出了先进计算理论三项——破裂单元法、多切片裂面优化法及非定域键基近场动力方法，改进既有计算理论一项——强耦合热-水-气-力多场模型。并在此基础上将多种方法进行耦合建计算。成果涵盖专利、实用新型、软件著作权以及多篇高水平论文，其中包含多篇领域内顶级期刊论文。
研究方向三：数字孪生
主要方向为结合数值计算软件，基于深度学习方法对工程监测大数据规律进行识别及预测。
三、硕导所属学科
土木工程学科
研究方向一：防灾减灾
团队与中科院力学所、中交公路长大桥建设国家工程研究中心、上海建工集团工程研究总院、河北交通投资集团等单位积极展开合作，基于高性能平台将计算理论软件化，并应用于涉及多场耦合及结构非连续非线性行为的复杂工程案例，完成了广东山隧道消防改造方案，黄龙带特大桥耐久性裂缝分析，纱岭金矿进风井多阶爆破优化设计，郝家梁煤矿保水开采研究，监测数据动态评估环京地区降雨型边坡稳定性，预计每年减少经济损失近千万人民币。
研究方向二：计算力学及数值方法
主研方向为岩石力学与先进计算方法，提出了先进计算理论三项——破裂单元法、多切片裂面优化法及非定域键基近场动力方法，改进既有计算理论一项——强耦合热-水-气-力多场模型。并在此基础上将多种方法进行耦合建计算。成果涵盖专利、实用新型、软件著作权以及多篇高水平论文，其中包含多篇领域内顶级期刊论文。
研究方向三：数字孪生技术及其应用
主要方向为结合数值计算软件，基于深度学习方法对工程监测大数据规律进行识别及预测。
四、主持、参与的科研及教研项目情况（含获奖情况）
科研项目：1.奥地利国家安全研究 KIRAS 项目组三项子项 813794，824781， 836268， “地下基础设施与建筑物抗火性能研究”（项目资助总金额共计145万欧元），独立负责多孔介质材料的“热-液-气 力学-损伤”耦合数值模拟平台程序的开发与应用；2. 2015-2016，奥地利国家科研基金 FWF 项目编号P25614：“自适应滑移面拓扑优化计算”（项目资助总金额 35 万欧元），独立负责算法建立与编程组织模块；3. 河北省自然科学基金面上项目，基于热-水-气-力耦合模型的地下与隧道结构抗高温爆裂机理研究，项目负责人 4. 国家自然科学基金青年项目，基于裂面优化破裂单元法的岩体边坡水力耦合失稳机理研究，项目负责人
获奖情况：2021年国际岩石力学与工程数值模拟大赛二等、三等奖；2021年一带一路暨金砖国家技能发展与技术创新大赛全国企业组二等奖（校企合作）、2022年一带一路暨金砖国家技能发展与技术创新大赛全国企业组一等奖（校企合作）等。
五、近年来发表代表性论文情况（仅限第一作者或通讯作者），主编或参编的教材、专著情况，获得专利情况等
代表性论文：[1] Y. Zhang, R. Lackner*, M. Zeiml and H. Mang. “Strong discontinuity embedded approach with standard SOS formulation: Element formulation, energy-based crack-tracking strategy, and validations”. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, vol 287, pp. 335-366, 2015 解决了困扰学界超过27年的内嵌裂缝模型采用静对称模式时的应力锁死问题。
[2] Y. Zhang*. “Multi-slicing strategy for the three-dimensional discontinuity layout optimization (3D DLO)”. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, vol 41, pp. 488-507, 2017提出了三维裂面优化方法的多切片计算方法，大幅提高了该方法的计算速度与精度，截止2022年底该文献是世界范围内发表的两篇有关三维裂面优化方法的杂志论文中的一篇。
[3] Y. Zhang and X. Zhuang*. “Cracking elements method for dynamic brittle fracture”, Theoretical and Applied Fracture Mechanics, vol 102, pp. 1-9, 2019
[4] Y. Zhang*, X. Yang, X. Wang and X. Zhuang, “A micropolar peridynamic model with non-uniform horizon for static damage of solids considering different nonlocal enhancements,” Theoretical and Applied Fracture Mechanics, vol 113, 102930, 2021
[5] Y. Zhang*, J. Huang, Y. Yuan and H. Mang*, “Cracking elements method with a dissipation-based arc-length approach,” Finite Elements in Analysis and Design, vol 195, 103573, 2021
[6]Zhang Yiming et al. Virtual displacement based discontinuity layout optimization[J]. International Journal for Numerical Methods in Engineering, 2022, 123(22) : 5682-5694.
[7]Zhang Y, Gao Z, Wang X, et al. Predicting the Pore-Pressure and Temperature of Fire-Loaded Concrete by a Hybrid Neural Network[J]. International Journal of Computational Methods, 2022: 2142011.
专著及参编行业标准：（1）专著名称：《裂面优化法：原理与应用》；出版社：人民交通出版社股份有限公司；ISBN:9787114175664；排序：1
（2）标准名称：岩质边坡安全性数值分析评价技术规范；标准号：T/CSRME010-2021；颁布时间：2021年12月01日；排序：9
部分专利与软著：
（1）名称：一种隧道管片或围岩衬砌渗透系数测试系统；授权号：CN209416874U；类别：产品发明；授权时间：20190920；国别：中国；排序：1/5
（2）名称：混凝土瞬态高温变形与破坏的同步测试系统；授权号：CN210923335U；类别：产品发明；授权时间：20200703；国别：中国；排序：1/3
（3）名称：隧道火灾自供电照明系统；授权号：CN212005521U；类别：产品发明；授权时间：20201124；国别：中国；排序：1/4
（4）名称：一种高地温地质隧道基于台车的降温系统；授权号：CN212454514U；类别：产品发明；授权时间：20210202；国别：中国；排序：1/4
（5）名称：一种自行进路锥工作系统；授权号：CN214412415U；类别：产品发明；授权时间：20211015；国别：中国；排序：1/5
（6）名称：一种高速公路隧道火灾救援的装置；授权号：CN114380251A；类别：产品发明；授权时间：20220422；国别：中国；排序：1/3
（7）名称：一种用于隧道火灾灾害的逃生装置；授权号：CN114396306A；类别：产品发明；授权时间：20220426；国别：中国；排序：1/3
（8）名称：一种隧道火灾模拟系统；授权号：CN114387865A；类别：产品发明；授权时间：20220422；国别：中国；排序：1/3
（9）名称：隧道消防机器人；授权号：CN213814926U；类别：产品发明；授权时间：20210727；国别：中国；排序：1/4
（10）名称：基于DIC技术的近场动力学参数实验反演系统及使用方法；授权号：CN111339594A；类别：产品发明；授权时间：20200626；国别：中国；排序：2/2
（11）名称：微极性键基三参数近场动力学计算软件；登记号：2020SR1070734；开发完成时间：20191024；1/2
（12） 名称：边坡失稳位移监测分析系统；登记号：2021SR1586777；开发完成时间：20210708；1/4
（13）名称：三维不连续布局优化的多切片算法与点集搜索系统；登记号：2018SR108693；开发完成时间：20171215；1/2
（14）名称：温度湿度化学变形强耦合计算软件；登记号：2018SR106043；开发完成时间：20171225；1/2
（15）名称：隧道火灾智能疏导应急防控系统；登记号：2021SR1586775；开发完成时间：20210709；1/4
六、联系人：张一鸣，联系方式：15021748830，yiming.zhang@hebut.edu.cn