近日,由国际先进材料与制造工程学会(SAMPE)中国大陆总会主办的SAMPE中国2023年会学生竞赛系列活动圆满结束。我院两支代表队分别获第四届 SAMPE“工程结构纤维复合材料创新应用设计”学生竞赛一等奖和第十五届 SAMPE“天然纤维桥梁”学生竞赛二等奖。
第四届SAMPE“工程结构纤维复合材料创新应用设计”学生竞赛由SAMPE中国土木工程复合材料专业委员会主办,长三角碳纤维及复合材料技术创新中心赞助支持,是土木工程专业领域的学生竞赛活动。大赛鼓励参赛者充分发挥纤维复合材料轻质高强、耐腐蚀性、可设计性等优良性能,提出在工程结构中新的材料选择、生产制造技术及工程应用方案,并给出可靠的设计分析与说明,旨在利用高性能纤维复合材料提升工程结构的可靠性和耐久性,同时推动纤维复合材料的规模化工程应用。竞赛为国内外高校土木工程、复合材料、力学等专业的参赛者提供了一个施展才华、拓宽视野的国际化舞台;同时鼓励参赛选手提出“颠覆性创新”设计、专利申请,论文发表,推动成果产业转化。
本次竞赛共有来自上海交通大学、哈尔滨工业大学、北京理工大学、东南大学、湖南大学等24所高校百余名师生积极参与,竞赛评审充分考虑海报设计与制作、选题背景、设计图纸、设计分析、方案可行性论证以及创新性与应用规模化论述等,采用专家匿名评审为原则确定获奖等级。我校参赛队伍由土木工程学院大二学生张卓、马亚能、何娇、李怡灵、胡伟组成,李承高副教授为指导教师。经过专家评审,我院团队参赛作品“玻璃纤维增强热塑性树脂复合材料的锚具系统设计及其耐久性能研究”荣获得大赛一等奖,相关研究成果正在申请国家发明专利1项。
竞赛颁奖仪式(左5)
竞赛获奖团队组成(左起胡伟、何娇、李承高、张卓、李怡灵)
该参赛作品研究了具有优异断裂韧性、耐湿热和疲劳性能的玻璃纤维增强热塑性树脂复合材料板材的锚固性能与耐久性。为解决热塑性复合材料板材的可靠锚固,参赛作品提出了一种基于楔形-挤压锚固机制的板材成型装置与锚固系统,通过文献调研、模具设计、模拟分析、试件制备、性能测试分析等手段,验证了锚固系统的锚固效率高达100%,并从桥梁工程应用与经济效益方面论证了所提出锚固装置的应用潜力。
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第十五届 SAMPE“天然纤维桥梁”学生竞赛于 “SAMPE 中国 2023年会”期间在北京举办。竞赛参与师生共计1000余人,大赛在普及先进复合材料结构设计、模拟仿真及制造工艺知识,提升在校大学生设计、优化、分析、建模及动手制作复合材料制件的能力方面起到了重要的推动作用。“SAMPE 中国2023年会”鼓励参赛者们不拘泥于传统理念,开放思路,在“公开、公正、公平”前提下,发挥团队智慧,齐心协力将自己心目中的创意设计呈现给业界。
本次竞赛共有来自国防科技大学、哈尔滨工业大学、同济大学、西北工业大学等27所高校将近百支参赛队伍师生参加,竞赛评审分桥梁制作与测试、桥梁视频设计与制作、海报设计与制作三个赛道,分别设置一等奖、二等奖、三等奖。我校参赛队伍由土木工程学院大二学生何泰鹏、谭惜昔、胡光正阳、于淼、肖洪硕组成,李承高副教授为指导教师。参赛作品荣获第十五届 SAMPE“天然纤维桥梁”学生竞赛二等奖。
竞赛颁奖仪式(左1)
竞赛获奖团队组成 (左起肖洪硕、何泰鹏、李承高、谭惜昔、于淼、胡光正阳)
桥梁参赛作品为天然纤维苎麻预浸料固化成型后,通过切割条状板材拼接成箱型杆件,再用拼接的系列刚性系杆搭建成满足承载力要求构件。参赛团队通过文献调研、模具设计、理论模拟、试件制备、性能测试分析等手段制备了苎麻预浸料固化成型板材;通过对板材设计、切割、组装并通过荷载传力分析后制作出了具有高承载力、稳定性优异的轻质天然纤维桥梁构件,并对其未来的应用前景进行了总结和展望。此外,参赛团队制作的海报和视频作品将哈工大校训“规格严格,功夫到家”融入其中。
参赛桥梁作品加载测试 海报参赛作品
视频参赛作品