一、本科組一等獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)風(fēng)采

團(tuán)隊(duì)獲獎(jiǎng)感言

衷心感謝中國復(fù)合材料學(xué)會(huì)及威海光威復(fù)合材料股份有限公司等提供的這次寶貴機(jī)會(huì)，讓我們有幸參與了本次大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽。此次競賽不僅開拓了我們的視野，讓我們見識到了各校同學(xué)的獨(dú)特風(fēng)采及其優(yōu)秀作品，也使我們幸得到眾多復(fù)材領(lǐng)域前輩們的悉心指點(diǎn)。同時(shí)，大賽也讓我們深刻體會(huì)到實(shí)踐的重要性，要積極推進(jìn)理論成果向?qū)嶋H工程應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，將智慧和汗水真正具象化。我們將繼續(xù)前行，不負(fù)韶華，積極創(chuàng)新，為推動(dòng)我國復(fù)合材料科學(xué)發(fā)展，獻(xiàn)出自己的一份光和熱，與君共勉。

團(tuán)隊(duì)成員介紹

胡堅(jiān)

“身是浮木，心有沉香?！?/span>

黃睿麟

“想爬上世界的山頂，尋找最初的心?！?/span>

曹明慧

“如切如磋,如琢如磨?！?/span>

孫家銘

“過快樂而有尊嚴(yán)的生活?！?/span>

馬世興

“摔倒了爬起來就好。”

飛行器復(fù)合材料結(jié)構(gòu)研究團(tuán)隊(duì)合影

團(tuán)隊(duì)理念：擇一事而從心，愛一人而終老

二、獲獎(jiǎng)項(xiàng)目介紹

項(xiàng)目基本信息

項(xiàng)目概況

（1）選題背景：

YS戰(zhàn)機(jī)以其高強(qiáng)電磁波吸收能力和精準(zhǔn)打擊能力確保我方空中優(yōu)勢。然而，隨著雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有YS裝備出現(xiàn)了被擊落被俘獲等事件，其主要源于YS設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之間的矛盾。為了解決上述沖突，彌補(bǔ)YS裝備的漏洞，未來飛行器則必須實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)吸波承載一體化設(shè)計(jì)。

圖1 背景介紹

吸波蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)正是現(xiàn)役常用的一種輕質(zhì)吸波承載一體化結(jié)構(gòu)，但其力電性能不足，已難以適應(yīng)未來愈加復(fù)雜的電磁戰(zhàn)場環(huán)境，因此亟需針對其進(jìn)行力學(xué)性能與電磁性能的增強(qiáng)設(shè)計(jì)。

圖2 B2隱身轟炸機(jī)上的吸波蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)（來源于網(wǎng)絡(luò)）

（2）研究內(nèi)容：

通過優(yōu)勢結(jié)構(gòu)混雜設(shè)計(jì)，本項(xiàng)目提出了吸波蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)力電性能雙增強(qiáng)設(shè)計(jì)方案。首先，提出吸波蜂窩結(jié)構(gòu)的力電解耦方法，進(jìn)而指導(dǎo)一體化設(shè)計(jì)。針對其電磁性能，基于碳纖維構(gòu)建了魚骨型微結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)碳纖維長度與間距，實(shí)現(xiàn)了電磁波吸收能力的精準(zhǔn)調(diào)控。為了彌補(bǔ)吸波蜂窩結(jié)構(gòu)在承載能力上的不足，引入具備輕量化承載能力的玻璃纖維格柵結(jié)構(gòu)作為主承載結(jié)構(gòu)。將碳纖維微結(jié)構(gòu)貼附于格柵壁表面，形成力電性能增強(qiáng)體。進(jìn)一步地，通過在格柵空腔填充吸波蜂窩芯體，完成了一體化結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。最后，基于提出的格柵增強(qiáng)吸波蜂窩結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了新型機(jī)翼前緣模型，并開展電磁特性的分析。

圖3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（2）項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)：

A. 提出吸波蜂窩力電解耦方法，指導(dǎo)一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；

B. 基于碳纖維構(gòu)建微結(jié)構(gòu)并結(jié)合格柵結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。相比于原吸波蜂窩結(jié)構(gòu)，一體化結(jié)構(gòu)在2-18GH頻段內(nèi)平均電磁波反射率降低了58.1%，比壓縮強(qiáng)度提升了68.4%。

C. 構(gòu)建新型機(jī)翼前緣模型，實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度的電磁波吸收能力。

圖4 機(jī)翼前緣結(jié)構(gòu)模型圖（a）及電磁波吸收云圖(b)

科研經(jīng)歷

科研不是一蹴而就，而是耐得住寂寞，靜得下心。

圖5 一種吸波承載一體化結(jié)構(gòu)骨架

圖為團(tuán)隊(duì)曾經(jīng)設(shè)計(jì)的一種吸波承載一體化結(jié)構(gòu)的骨架，需要將碳纖維縫紉在格柵外壁表面，簡單的話語但是背后卻是復(fù)雜的實(shí)現(xiàn)過程。為了最大可能的實(shí)現(xiàn)原本設(shè)計(jì)（其電磁性能與承載性能已經(jīng)過了仿真模擬，具備優(yōu)良的力電性能），前前后后多人忙碌了一個(gè)多月，才將其制備成功。最終電磁試驗(yàn)表明，其與仿真結(jié)果吻合良好，證明了該結(jié)構(gòu)顯著的競爭優(yōu)勢。

試驗(yàn)件的制備過程是艱辛的，結(jié)果是喜人的，雖遲但到?？蒲械穆吠井?dāng)然不會(huì)一路順?biāo)?，而我們也?dāng)然不會(huì)一蹶不振。

點(diǎn)擊閱讀原文查看更多競賽信息

“光威杯”中國復(fù)合材料學(xué)會(huì)大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽咨詢方式：

聯(lián)系人：徐奕鵬

聯(lián)系方式：18600638854（同微信）

電子郵箱：cmtic@csfcm.org.cn

QQ群：279852450