评审组:机械组
项目名称:复合材料结构高承载胶接修复机理及力学性能评估方法
提名单位: 陕西省教育厅
提名等级:二等奖
提名单位意见: 高承载复合材料胶接结构广泛应用于新一代飞行器主承力连接结构及修复结构,服役时其各类载荷下的失效机理缺乏系统阐明,外场原位修复胶接补片的层间韧性不够,应力及强度预测时精度和效率不能满足设计和评价需求。基于以上迫切问题,该成果的三个重要科学发现系统揭示了高承载复合材料胶接结构多损伤竞争失效机理,创新提出了高承载复合材料胶接修复增韧新方法与机理,突破了高承载复合材料胶接结构的性能预测新方法,总体达到国际先进水平,效果成效显著,在行业取得了应用和认可。同意推荐!
项目简介:

客观评价:

代表性论文专著目录:

主要完成人情况:
  1. 姓名:刘斌
    排名:1
    行政职务:无
    技术职称:副研究员
    工作单位:西北工业大学
    完成项目时所在单位:西北工业大学
    对本项目主要学术贡献:刘斌为本项目第一、第二、第三重要科学发现的主要完成人,创新地提出了高承载复合材料胶粘结构的预测方法,系统地揭示了高承载复合材料胶粘结构在静/动/疲载荷下的失效机理,开发了纳米材料层间增韧高承载复合材料胶粘补片的修复工艺并揭示了其增韧力学机理。支持本人贡献成立的证明材料在附件中的编号为1,2,3,4,6。
  2. 姓名:魏小龙
    排名:2
    行政职务:教研室/实验室 副主任
    技术职称:教授
    工作单位:中国人民解放军空军工程大学
    完成项目时所在单位:中国人民解放军空军工程大学
    对本项目主要学术贡献:魏小龙为本项目重要科学发现(三)的主要完成人之一,创新地提出了复合材料界面损伤失效检测方法,为高应变复合材料胶粘结构失效机理提供了检测手段,并将深度学习识别的损伤三维信息导入至3D-FEM 渐进损伤有限元模型之中进行下一步的力学性能评价。
  3. 姓名:刘永胜
    排名:3
    行政职务:实验室副主任
    技术职称:教授
    工作单位:西北工业大学
    完成项目时所在单位:西北工业大学
    对本项目主要学术贡献:刘永胜为本项目第二重要科学发现的主要完成人,创新地开发了纳米材料层间增韧高承载复合材料胶粘补片的修复工艺并揭示了其增韧力学机理。支持本人贡献成立的证明材料在附件中的编号为1。
  4. 姓名:张铁军
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:讲师
    工作单位:中国人民解放军空军工程大学
    完成项目时所在单位:中国人民解放军空军工程大学
    对本项目主要学术贡献:张铁军为本项目重要发现(一)的主要参与人,主要为复合材料结构高承载胶接修复的环境适用性进行了验证。支持其贡献的附件材料见必备附件7。
  5. 姓名:张毅
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:副研究员
    工作单位:西北工业大学
    完成项目时所在单位:西北工业大学
    对本项目主要学术贡献:张毅为本项目第二重要科学发现的主要参与人,创新地开发了纳米材料层间增韧高承载复合材料胶粘补片的修复工艺并揭示了其增韧力学机理。支持本人贡献成立的证明材料在附件中的编号为1。
主要完成单位:
  1. 单位名称:西北工业大学
    单位贡献:牵头承担国家级项目-国家自然科学基金青年项目“热/力/氧环境下 SiCf/SiC 复合材料裂纹竞争机理研究”,省部级项目-陕西省自然科学基金“先进飞机复合材料结构快速抢修中标准补片工艺及力学性能”,省部级项目-陕西省重点研发计划“航空发动机用SiC/SiC复合材料环境适用性评估技术及应用”。提出的高承载复合材料胶接修复结构的预测方法达到国际先进水平,精度较国际水平精度提高 5%,曲面优化后应力峰值降低 19%-25%。揭示并系统完善了高承载复合材料胶接结构在静/动/疲载荷下的失效机理。开发了纳米材料层间增韧高承载复合材料胶接补片的修复工艺并揭示了其增韧力学机理。成功推动了“复合材料结构高承载胶接修复机理及力学性能评估方法”在国际学术界的正面积极评价和在国内工业部门的工程(如MA700飞机)使用。

  2. 单位名称:中国人民解放军空军工程大学
    单位贡献:牵头承担国家级项目-国家自然科学基金面上项目“激光冲击复合材料动态响应机理与界面结合强度检测评估方法”,国家级项目-装备综合科研重点项目“xx 飞机先进复合材料检测评估与快速修复技术研究”。提出了针对复合材料界面损伤失效的智能超声检测与超声点云三维重构方法,为高应变复合材料胶接结构失效机理提供了检测手段,为复合材料热力耦合多尺度建模仿真提供了三维精准建模支撑。推动超声点云识别精度(3DAP 值)达到 82.29%,识别速度达到 88ms/个;损伤点云测量的精度达到 0.01mm;复合材料力学性能评价的相关性达到 0.93。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处