梁旭东 - 哈尔滨工业大学（深圳）

个人简介

梁旭东，哈尔滨工业大学，教授，博士生导师，国家优秀青年基金获得者。主要研究方向是软材料与仿生力学，围绕智能软材料的动态力学行为与致动机理、新型力学超材料与软体结构设计、软体动物神经-肌肉多层级运动机理以及仿生软体机器人与集群智能行为四方面展开研究。我们尝试结合材料力学、软物质力学与统计力学等学科的研究方法，综合采用理论建模、模拟仿真与试验测试等手段开展研究，相关成果已发表在Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), Journal of the Mechanics and Physics of Solids (JMPS), Physical Review Letters (PRL), International Journal of Solids and Structures (IJSS)等固体力学与物理学的国际知名期刊。工作经历 2023.10 - 至今哈尔滨工业大学（深圳），教授，博士生导师 2021.9-2023.9 哈尔滨工业大学（深圳），副教授 2020.9-2021.6 纽约州立大学宾汉姆顿分校，助理教授 2018.8-2020.8 马萨诸塞大学阿默斯特分校，博士后教育经历 2013.9-2018.7 加州大学圣地亚哥分校，博士 2010.9-2013.7 清华大学，硕士 2006.9-2010.7 中山大学，学士科研项目国家自然科学基金委员会，优秀青年科学基金，“软材料力学与软体机器人”，2024-01 至 2026-12, 200万元, 主持深圳市新引进高精尖缺人才科研启动经费，2023-01 至 2025-12， 300万元，主持非线性力学国家重点实验室2023年开放基金，2023-09 至 2024-09，5万元，主持国家自然科学基金委员会，青年科学基金，“液晶弹性体力学超材料构效关系的光控机理研究”，2023-01 至 2025-12, 30万元, 主持深圳市科技创新委员会，基础研究（面上项目），“光调控机械性能力学超材料设计制造与应用”，2022-10 至 2025-10, 30万元, 主持哈尔滨工业大学, 哈尔滨工业大学原创前沿探索基金，“智能软体结构自持续运动特性及调控研究”，2022-11 至 2024-11, 30万元, 主持国家自然科学基金委员会交叉学部, 重大项目，“果蝇幼虫神经-肌肉-多模式运动机理与仿生驱动单元设计”，2023-01 至 2027-12, 300万元, 参与（2/8）

研究领域

1. 软体力学超材料与智能软体机器力学超材料可以通过周期性的结构设计，调控软体结构的力学行为，获得基体材料不具备的力学性能，同时可以引入非弹性的相互作用（磁、电、化学反应等），在宏观尺度实现直接编辑材料的变形、应力应变关系、波动行为、能量存储与转换等。基于对软体结构的优化设计，结合仿生学与统计力学等跨学科的研究方法，设计能够与作业环境、其他机器人和人自然交互、自主适应复杂动态环境并协同作业的智能软体机器。我们特别关注在结构上柔顺灵巧、具有高致动力与致动速度，在控制上具有分布自主、极端环境适应能力强的新型软体机器的开发。 2. 软材料力学与致动机理软材料具有变形能力大、灵活性高、生物相容性强、对外界激励反应灵敏等优点，因此成为开发可变形、可灵活多变、可人机互动的软体机器的理想材料。当前，大多数的软体结构和软体机器人都是依靠外界激励来驱动软体的移动。但是，由于软材料的致动变形具有强非线性、高自由度、复杂的耦合特性，使其运动控制成为了一个难题。我们将对软材料在外界激励作用下的大变形进行精确的理论、仿真与实验分析。

近期论文

查看导师新发文章（温馨提示：请注意重名现象，建议点开原文通过作者单位确认）

J. Sun, C. Wang, Y. Liu, X. Liang*, Z. Wang*. Liquid crystal elastomer composites for soft actuators. International Journal of Smart and Nano Materials (2023) B. MacNider, X. Liang, S. Hoang, M. A. Ghanem, S. Cai, and N. Boechler. Dynamic compression of soft layered materials yields tunable and spatiotemporally evolving surface patterns. Physical Review E 107, 035002 (2023) N. P. Hyun, J. P. Olberding, A. De, S. Divi, X. Liang, E. Thomas, R. St Pierre et al. Spring and latch dynamics can act as control pathways in ultrafast systems. Bioinspiration & Biomimetics 18, 026002 (2023) X. Liang*, A. J. Crosby, Dynamic Recoil in Metamaterials with Nonlinear Interactions, Journal of the Mechanics and Physics of Solids 162, 104834 (2022). X. Liang*, H. Fu, A. J. Crosby, Phase Transforming Metamaterial with Magnetic Interactions, Proceedings of the National Academy of Sciences 119, e2118161119 (2022). X. Liang*, D. Li, A programmable liquid crystal elastomer metamaterials with soft elasticity. Front. Robot. AI 9, 849516 (2022) Z.Yuan, Q. Huang, X. Liang, Z. Zhong, A constitutive model of human dermis skin incorporating different collagen fiber families. Journal of Applied Mechanics 89, 041007 (2022). X. Liang, A. J. Crosby, Programming Impulsive Deformation with Mechanical Metamaterials, Physical Review Letters 125, 108002 (2020). X. Liang, A. J. Crosby, Uniaxial stretching mechanics of cellular flexible metamaterials. Extreme Mechanics Letters 35, 100637 (2020). C. Ahn+, X. Liang+, S. Cai, Bioinspired design of light‐powered crawling, squeezing, and jumping untethered soft robot. Advanced Materials Technologies 4, 1900185 (2019). (+共同一作) M. AbiGhanem, X. Liang, B. Lydon, L. Potocsnak, T. Wehr, M. Ghanem, S. Cai, N. Boechler, Wrinkles Riding Waves in Soft Layered Materials. Advanced Materials Interfaces 6, 1801609 (2019). X. Liang, Z. Zhang, A. Sathisha, S. Cai, P.R. Bandaru, Light induced reversible and irreversible mechanical responses in nanotube-polymer composites, Composites Part B: Engineering 134, 39-45 (2018). X. Liang, S. Cai, New electromechanical instability modes in dielectric elastomer balloons, International Journal of Solids and Structures 132, 96-104 (2018). Y. Jiang+, X. Liang+, M. Guo, Y.P. Cao, S. Cai (+equal contribution), Fracture Mechanics Modelling of Popping Event during Daughter Cell Separation, Biomechanics and Modeling in Mechanobiology 17, 1131-1137 (2018). (+共同一作) Z. Wang, W. Fan, Q. He, Y. Wang, X. Liang, S. Cai, A Simple and Robust Way towards Reversible Mechanochromism: Using Liquid Crystal Elastomer as a Mask, Extreme Mechanics Letters 11, 42-48 (2017). X. Liang, F. Tao, S. Cai, Creasing of an Everted Elastomer Tube, Soft Matter 12, 7726-7730 (2016). X. Liang, S. Cai, Shape Bifurcation of a Spherical Dielectric Elastomer Balloon under the Actions of Internal Pressure and Electric Voltage, Journal of Applied Mechanics 82, 101002 (2015). X. Liang, S. Cai, Gravity Induced Crease-to-Wrinkle Transition in Soft Materials, Applied Physics Letters 106, 041907 (2015). Y. Zu, X. Liang, J. Du, S. Zhou, C. Yang, Binding of Integrin α1 to Bone Morphogenetic Protein Receptor IA Suggests a Novel Role of Integrin α1β1 in Bone Morphogenetic Protein 2 Signaling, Journal of biomechanics 48, 3950-3954 (2015). C. Ahn, X. Liang, S. Cai, Inhomogeneous Stretch Induced Patterning of Molecular Orientation in Liquid Crystal Elastomers, Extreme Mechanics Letters 5, 30-36 (2015). X. Liang, Y. Zu, Y.-P. Cao, C. Yang, A Dual-Scale Model for the Caveolin-Mediated Vesiculation, Soft Matter 9, 7981-7987 (2013). J. Du, X. Chen, X. Liang, G. Zhang, J. Xu, L. He, Q. Zhan, X.-Q. Feng, S. Chien, C. Yang, Integrin Activation and Internalization on Soft ECM as a Mechanism of Induction of Stem Cell Differentiation by ECM Elasticity, Proceedings of the National Academy of Sciences 108, 9466-9471 (2011).