博士生导师简介
张锐，男，1975年5月生，工学博士，教授/博士生导师，吉林大学“唐敖庆学者”英才教授，福建省“闽江学者”讲座教授。中国科学技术大学工程力学博士后，英国曼彻斯特大学生物力学访问学者。现任中国吉林大学—英国诺丁汉大学功能仿生中英联合实验室副主任，吉林大学—上海宇航系统工程研究所行星地面力学与工程仿生联合实验室副主任，吉林大学冰雪旅游场地装备与智能服务技术文化和旅游部重点实验室冰雪仿生技术中心主任。
主持国家自然科学基金项目4项、中国科学院项目1项、文化和旅游部项目1项、省科技发展计划项目4项、省教育厅科学技术项目2项，负责或主要参加国家及部省科研项目28项。发表学术论文90余篇，其中SCI/EI检索50篇。授权国家发明专利35件，实用新型专利18件。参与编写《中国机械工程技术路线图》（2021版）（第十章 仿生制造—仿生智能机器人）和《机械设计手册》（第七卷）（第50篇 第六章 仿生机械设计范例）。获吉林省技术发明奖二等奖1项，ISTVS第七届亚太会议（2004年）和第十五届欧亚会议（2019年）最佳论文奖，2018年中国百篇最具影响力国内学术论文，2018年福建省“海峡杯”工业设计（晋江）大赛运动鞋服组铜奖。受邀在第七届（2017年）和第十届（2022年）全国体育工程技术大会上做大会主题报告。
指导毕业博士研究生3名，硕士研究生22名。多名学生荣获省/校级优秀研究生毕业论文、优秀毕业研究生、国家奖学金、专业奖学金及校研究生创新项目。毕业学生赴国内外知名高校（英国帝国理工大学、英国贝尔法斯特女王大学、荷兰代尔夫特理工大学、哈尔滨工业大学（深圳）、同济大学及吉林大学等）攻读博士及博士后研究，就职于国内外高校（英国克兰菲尔德大学、南京航空航天大学、吉林大学、江苏大学及上海电机学院等）、国内企业（中国电子、浪潮、中车、上汽、广汽、徐工、三一重工、太原重工、潍柴动力、东安汽发、京东方、科沃斯、Veoneer等）及政府机关（山东泰安文化和旅游局、山西吕梁乡村振兴局）。
联系方式
移动电话：13504419232
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办公传真：0431-85095760-888
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主讲课程
本科生课程：人工智能（全校公选课）、人机工程学（专业选修课）
研究生课程：仿生设计学（专业必修课）、动物运动与力学仿生（专业选修课）
主要研究方向
仿生行走理论与技术：动物运动力学、地面车辆力学、仿生轮/腿/足移动机构与机器人。
深空星面模拟与探测：模拟月壤/火星壤研制、模拟月面/火星面构建、机壤作用关系。
仿生健康/旅游运动装备：仿生防护、仿生增强、仿生助力、仿生智能及仿生冰雪运动装备。
社会/学术兼职
国际仿生工程学会（ISBE）创始会员
国际地面车辆系统学会（ISTVS）会员
中国农业机械学会地面机器系统分会委员
中国体育科学学会体育工程分会常委
国家自然科学基金项目通讯评审专家
教育部学位中心学位论文通讯评议专家
科技部和教育部专家库专家
科技冬奥专项咨询专家
国际期刊《Bioengineering》专刊“Biomechanics and Bionics in Sport and Exercise”客座主编
《Journal of Terramechanics》、《Soil & Tillage Research》等国际期刊审稿人
《深空探测学报》、《固体力学学报》、《农业机械学报》等国内期刊审稿人
主要承担科研项目
1)国家自然科学基金面上项目（52275287）：月面环境跳跃机器人平稳高效仿生并足蹬跳机构及其行为调控研究，主持。
2)国家自然科学基金面上项目（51675221）：鸵鸟腿足生物组装与协同运动策略及松软地面高效平稳仿生步行机械腿关键技术，主持。
3)国家自然科学基金面上项目（51275199）：鸵鸟二趾足重载高速自适应越沙机制及越沙步行轮仿生研究，主持。
4)国家自然科学基金青年基金项目（50805064）：生物非光滑耐磨体表磨损行为的多尺度模拟及仿生优化，主持。
5)文化和旅游部重点资助项目：雪板/雪车一体化雪场运动装备仿生研究，主持。
6)吉林省科技发展计划项目（20220101014JC）：腿足机能增强仿生健康跑步模式、运动策略及干预装备研究，主持。
7)吉林省科技发展计划项目（20180101077JC)：高效节能步行机械腿的腱骨协同刚柔耦合仿生研究，主持。
8)吉林省科技发展计划项目（20140101074JC）：基于鸵鸟腿足运动特性的深空巡视器用轻量化越沙跨障行走机构仿生研究，主持。
9)吉林省科技发展青年基金项目（20080146）：月球车车轮与月壤相互作用的多尺度动态仿真系统研究。主持。
10)吉林省教育厅科学技术研究项目（JJKH20220980KJ）：结冰融水城市路面自主防滑轮胎面仿生研究，主持。
11)吉林省教育厅科学技术研究项目（JJKH20190134KJ):仿鸵鸟机器人腿足主动适应软硬地面关键技术研究，主持。
12)福建省高校产学合作项目（2022H6034）：蓄能/防护性能兼顾马拉松跑鞋仿生研发及产业化，第一合作单位主持。
主要发表学术论文
1)Rui Zhang, Wenchao Dong, Lujiang Liu, Xuemei Ju, Hao Pang, Qingqiu Cao, Lige Wen. Bionic study of the cushioning and energy-saving joints of leg of the walking robot. Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali, 2022, 33: 375-385.
2)Xumin Sun, Rui Zhang, Xiujuan Li, Meng Zou, Chu Wang, Lei Chen. JLU-H—A novel lunar highland regolith simulant for use in large-scale engineering experiments. Planetary and Space Science, 2022, 221: 105562.
3)Rui Zhang, Guoyu Li, Songsong Ma, Hao Pang, Lei Ren, Hua Zhang, Bo Su. Frictional performance of ostrich (Struthio camelus) foot sole on sand in all directions. Biomechanics and Modeling in Mechanobiology, 2021, 20: 671-681.
4)Hao Pang, Rui Zhang*, Ping Ge, Fang Liu, Chengjin Wang, Wenchao Dong, Tao Li, Jianqiao Li. 3D DEM analysis on tractive trafficability of a lunar rover wheel with bionic wheel lugs. Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali, 2021,32: 377-387.
5)Rui Zhang, Hao Pang, Yuan He, Dianlei Han, Lige Wen, Lei Jiang, Jianqiao Li. Bionic Design and Simulation Analysis of Energy-Efficient and Vibration-Damping Walking Mechanism. Journal of Harbin Institute of Technology (New Series)，2021, 28(4): 16-24.（封面论文）
6)Hao Pang, Hua Zhang, Rui Zhang*, Wenchao Dong, Tao Li, Songsong Ma, Jianqiao Li. Design of the bionic wheel surface based in the friction characteristics of ostrich planta. Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali, 2021,32: 191-203.
7)Rui Zhang, Chengjin Wang, Shichao Fan, Dong Li, Hao Pang, Lei Ling, Jianqiao Li. Light and high-strength structure inspired by the characteristics of double-nutrient foramens in intertarsal joint of ostrich. Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali, 2021(32): 427-435.（封面论文）
8)Rui Zhang, Hao Pang, Dianlei Han, Shuliang Xue, Jianqiao Li. Bionic design in anti-bending and lightweight tube based on the tarsometatarsus of ostrich. Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali, 2020, 31(1): P189-201.
9)Dianlei Han, Rui Zhang*, Hua Zhang, Zhenyu Hu, Jianqiao Li. Mechanical performances of typical robot feet intruding into sands. Energies, 2020, 13 (8): 1996-1073.
10)Dianlei Han, Rui Zhang*, Guolong Yu, Lei Jiang, Dong Li, Jianqiao Li. Study on bio-inspired feet based on the cushioning and shock absorption characteristics of the ostrich foot. Plos One, 2020, 15(7): e0236324.
11)Rui Zhang, Hao Pang, Wenchao Dong, Tao Li, Fang Liu, Hua Zhang, Zhenyu Hu, Jianqiao Li. Three-dimensional Discrete Element Method simulation system of the interaction between irregular structure wheel and lunar soil simulant. Advances in Engineering Software, 2020, 148: P102873.
12)Rui Zhang, Hao Pang, Qiaoli Ji, Guoyu Li, Wenchao Dong, Lige Wen, Jianqiao Li. Structure design and traction trafficability analysis of multi-posture wheel-legs bionic walking wheels for sand terrain. Journal of Terramechanics, 2020, 91: 31-43.
13)Rui Zhang, Hao Pang, Haijin Wan, Dianlei Han, Lige Wen. Design and analysis of the bionic mechanical foot with high trafficability on sand. Applied Bionics and Biomechanics, 2020, 2020: 3489142.
14)Guoyu Li, Rui Zhang*, Dianlei Han, Hao Pang, Guolong Yu, Qingqiu Cao,Chen Wang, Lingxi Kong, Wang Chengjin, Wenchao Dong, Tao Li and Jianqiao Li. Forelimb joints contribute to locomotor performance in reindeer (Rangifer tarandus) by maintaining stability and energy storage. Peerj, 2020, 8(7): e10278.
15)Rui Zhang, Haibin Yu, Hao Pang, Guangming Chen, Weihsun Tai. Analysis of Wear-Resistant Surface with Pangolin Scale Morphology by DEM Simulation.Applied Sciences, 2020,10(8): 2896.
16)Zhang Rui，Han Dianlei，Yu Guolong，Wang Haitao，Liu Haibao，Yu Haibin，Li Jianqiao.Bionic research on spikes based on the tractive characteristics of ostrich foot toenail.Simulation-Transactions of The Society for Modeling and Simulation International, 2020, 96(9): 713-723.
17)Rui Zhang, Guoyu Li, Ruiduo Pan, Qiang Wang, Jianqiao Li. Structure, morphology and composition of fur on different parts of reindeer (Rangifer Tarandus) foot. Micron, 2019, 126: 1878-4291.
18)Rui Zhang, Lei Ling, Dianlei Han, Haitao Wang, Guolong Yu, Lei Jiang, Dong Li, Zhiyong Chang. FEM analysis in excellent cushion characteristic of ostrich (Struthio camelus) toe pads. Plos One, 2019, 14(5): e0216141.
19)Rui Zhang, Dianlei Han, Qiaoli Ji, Guoyu Li, Xian Li, Jianqiao Li. Effects of speed on pheasant gaits and hindlimb joint angles. Animal Biology, 2019, 69(3): 293-306.
20)Rui Zhang, Dianlei Han, Yuan He, Haijin Wan, Songsong Ma, Jianqiao Li. Drag reduction and wear resistance mechanisms of a bionic shovel by discrete element method simulation. Simulation-Transactions of the Society for Modeling and Simulation International, 2019, 95(3): 231-239.
21)Rui Zhang, Dianlei Han, Gang Luo, Lei Ling, Guoyu Li, Qiaoli Ji, Jianqiao Li. Macroscopic and microscopic analyses in flexor tendons of the tarsometatarso-phalangeal joint of ostrich (Struthio camelus) foot with energy storage and shock absorption. Journal of Morphology, 2018, 279(3): 302-311.
22)Rui Zhang, Qiaoli Ji, Dianlei Han, Haijin Wan, Xiujuan Li, Gang Luo, Shuliang Xue, Songsong Ma, Mingming Yang, Jianqiao Li. Phalangeal joints kinematics in ostrich (Struthio camelus) locomotion on sand. Plos One, 2018, 13(2): e0191986.
23)Rui Zhang, Qiaoli Ji, Gang Luo, Shuliang Xue, Songsong Ma, Jianqiao Li, Lei Ren. Phalangeal joints kinematics during ostrich (Struthio camelus) locomotion. PeerJ, 2017, 5(1): e2857.
24)Rui Zhang, Yu Qiao, Qiaoli Ji, Songsong Ma, Jianqiao Li. Macro-Microscopic Study On Reindeer (Rangifer tarandus) Foot. Journal of Veterinary Research, 2017, 61: 223-229.
25)Rui Zhang, SongsongMa, Zhiping Tang. Three-dimensional multiscale simulation on fracture behaviors of cylindrical shells subjected to inner pressure and surface laser irradiation. Simulation-Transactions of the Society for Modeling and Simulation International, 2017, 93(4): 335-342.
26)Rui Zhang, Dianlei Han, Songsong Ma, Gang Luo, Qiaoli Ji, Shuliang Xue, Mingming Yang, Jianqiao Li. Plantar pressure distribution of ostrich during locomotion on loose sand and soild ground. PeerJ, 2017, 5(7): e3613.
27)Rui Zhang, Songsong Ma, Xiujuan Li, Gang Luo, Shuliang Xue, Jianqiao Li. Macroscopic and microscopic study of integuments on ostrich (Struthio camelus) foot. Journal of Veterinary, Research, 2016, 60(2): 219-226.
28)Rui Zhang, Hiatao Wang, Guiyin Zeng, Jianqiao Li. Finite element modeling and analysis in locomotion system of ostrich (Struthio camelus) foot. Biomedical Research, 2016, 27(4): 1416-1422.
29)Rui Zhang, Haitao Wang, Guiyin Zeng, Changhai Zhou, Runduo Pan, Qiang Wang, Jianqiao Li. Anatomical study of the ostrich (Struthio camelus) foot locomotor system. Indian Journal of Animal Research, 2016, 50(4): 476-783.
30)Rui Zhang, Haitao Wang, Guiyin Zeng, Jianqiao Li. Computer tomography scanning and modelling of ostrich foot. Journal of Medical Imaging and Health Informatics, 2015, 5: 1-7.
31)张锐，李国玉，乔钰，江磊，李建桥. 仿驯鹿足底形貌胎面单元对轮胎防滑性能影响分析. 农业工程学报，2019, 35(7): 47-54.
32)张锐，韩佃雷，吉巧丽，何远，李建桥. 离散元模拟中沙土参数标定方法研究. 农业机械学报，2017, 48(3): 49-56.
33)张锐，乔钰，吉巧丽，李建桥. 驯鹿足底非规则特征形貌数学模型构建及验证. 农业工程学报，2017, 33(8): 56-61.
34)张锐，吉巧丽，杨明明，李建桥. 火星巡视器鼓形车轮仿生设计与性能分析. 农业机械学报，2016, 47(8): 311-316.
35)张锐，吉巧丽，张四华，李建桥. 越沙步行轮仿生设计及动力学性能仿真. 农业工程学报，2016, 32(15): 26-31.
36)张锐，吉巧丽，张四华，刘芳，李建桥. 轮面曲率半径对沙地刚性轮沉陷性能影响研究. 农业机械学报，2016, 47(11): 341-349.
37)张锐，杨明明，刘海宝，曾桂银，潘润铎，李建桥. 鸵鸟二趾足底曲面固沙限流特性数值模拟. 吉林大学学报(工学版)，2015, 45(2): 508-515.
38)张锐，罗刚，薛书亮，杨明明，刘芳，张四华，潘润铎，李建桥. 沙地刚性轮构型仿生设计及牵引性能数值分析. 农业工程学报，2015, 31(3): 122-128.
主要授权发明专利
1)张锐，庞浩，董文超，李涛，王卫军，罗小桃，杨晓青，韩大为，张华，胡震宇. 一种自主适应星球软硬表面的仿生步行轮. 专利号: ZL 2021 1 0359093.7.
2)张锐，董文超，庞浩，李涛，王卫军，胡震宇，张华，李建桥. 一种月球表面低扬尘高牵引的仿生步行轮. 专利号: ZL 2021 1 0375736.7.
3)张锐，庞浩，董文超，李涛，王卫军，罗小桃，杨晓青，韩大为，张华，胡震宇. 一种具有松软月面快速高牵引性能的仿生步行轮面. 专利号: ZL 2021 1 0306467. 9.
4)张锐，孔令熙，于国龙，韩宇，李静，于海滨. 一种仿生缓震鞋中底. 专利号: ZL 2020 1 0882851.9.
5)韩佃雷，张锐*，王成金，庞浩，王晨，江磊. 一种自适应变姿态仿生机械足. 专利号: ZL 2019 1 0814742.0.
6)张锐，凌雷，曹庆秋，韩佃雷，李建桥. 一种仿鸵鸟高速稳定性关节. 专利号: ZL 2018 1 0446017.8.
7)张锐，何远，万海金，庞浩，凌雷，殷世琦，李建桥. 仿生机械腿测试平台. 专利号: ZL 2018 1 0557742.2.
8)张锐，万海金，李栋，何远，庞浩，凌雷，李建桥. 一种仿生腱骨协同刚柔耦合机械足. 专利号: ZL 2018 1 0786878.0.
9)张锐，乔钰，李国玉，万海金，凌雷，庞浩，曹庆秋，于国龙. 一种仿生冰面防滑胎面结构. 专利号: ZL 2018 1 0578656.X.
10)张锐，韩佃雷，凌雷，李国玉，李建桥. 一种松软地面步行足运动学与力学性能测试平台. 专利号：ZL 2016 1 1241270.7.
11)张锐，吉巧丽，韩佃雷，乔钰，何远，李建桥. 一种多姿态轮脚仿生越沙步行轮. 专利号：ZL 2017 1 0354431.1.
12)张锐，何远，韩佃雷，江磊，苏波，李建桥. 一种仿鸵鸟后肢机械腿. 专利号：ZL 2016 1 0604950.4.
13)张锐，何远，韩佃雷，万海金，李建桥. 仿生被动回弹机械腿. 专利号：ZL 2016 1 1119136.X.
14)张锐，凌雷，韩佃雷，万海金，李国玉，李建桥. 一种具有足底感知能力的仿生二趾机械足. 专利号：ZL 2017 1 0211882.X.
15)张锐，韩佃雷，何远，万海金，李国玉，凌雷，李建桥. 缓冲节能与主动抗沉陷仿生机械足. 专利号：ZL 2016 1 1113724.2.
16)张锐，万海金，韩佃雷，何远，凌雷，李国玉，李建桥. 一种自适应沙地仿生机械足. 专利号：ZL 2016 1 0996333.3.
17)张锐，罗刚，吉巧丽，薛书亮，马松松，何彦虎，李建桥. 仿生低振步行轮. 专利号：ZL 2016 1 0333275.6.
18)张锐，乔钰. 一种仿生滑雪杖. 专利号：ZL 2016 1 1066739.8.
19)张锐，马松松，任雷，李建桥. 动物足底和沙土间附着系数多角度测量装置. 专利号：ZL 2015 1 0654658.9.
20)张锐，何远，马松松，韩佃雷，江磊，苏波，李建桥. 仿鸵鸟后肢运动功能特性的节能步行腿机构. 专利号：ZL 2015 1 0917098.1.
21)张锐，韩佃雷，何远，马松松，吉巧丽，李建桥. 一种仿生垫片. 专利号：ZL 2015 1 0749891.5.
22)张锐，韩佃雷，马松松，李建桥. 一种仿生铁锹头. 专利号：ZL 2015 1 0702894.3.
23)张锐，杨明明，刘海宝，曾桂银，罗刚，薛书亮，李建桥. 一种仿鸵鸟足底三维曲面的仿生越沙车轮鼓形轮面. 专利号：ZL 2014 1 0153571.9.
24)张锐，罗刚，杨明明，薛书亮，刘海宝，曾桂银，李建桥. 一种仿生沙漠鞋底结构. 专利号：ZL 2014 1 0155145.9.
25)张锐，杨明明，潘润铎，罗刚，薛书亮，周桂芬，李建桥. 一种仿鸵鸟足自适应登山越野杖. 专利号：ZL 2014 1 0264921.9.
26)张锐，刘海宝，杨明明，曾桂银，李建桥. 一种高通过性仿生越沙轮面结构. 专利号：ZL 2013 1 0160928.1.
27)张锐，王蒙，李治强，王玮，王荣，谭聪. 一种仿生越沙跨障步行轮轮足结构. 专利号：ZL 2013 1 0436275.5.
28)张锐，刘海宝，杨明明，曾桂银，李建桥. 一种仿生跑鞋鞋钉. 专利号：ZL 2013 1 0260474.5.
29)张锐，张四华，杨明明，刘芳，刘海宝，曾桂银，李建桥. 仿生越沙步行轮. 专利号：ZL 2013 1 0224272.5.
30)张锐，张四华，刘芳，陈光明，周桂芬，李建桥. 一种月球车车轮仿生轮刺. 专利号：ZL 2011 1 0087353.6.
31)李建桥，张锐，刘庆平，李秀娟，邹猛，李因武，何玲，樊世超，杜三虎，梁维奎，苏波，江磊. 工程用模拟月壤及其制备工艺. 专利号：ZL 2011 1 0120933.0.
信息更新至2022年10月25日
