三维碳纤维复合材料的高性能加工

主讲人:季霞
讲座时间:2025-06-03 14:10:00
讲座地点:临港校区三教502
主办单位:能源与机械工程学院
主讲人简介:季霞,东华大学教授,博导,国家高层次青年人才,上海市东方英才青年,获2023年中国纺织工业联合会科技进步奖一等奖(1/13)、2022年上海市科技进步二等奖(1/10)、2022年福建省科技进步二等奖(2/10)等奖励。主要从事高性能制造制造、高端装备研发及产业化应用研究,开发了微量润滑高性能绿色智能加工技术,明晰了加工工艺-材料性能-服役性能之间的调控机制,提出了基于加工材料基因理论的高性能绿色智能制造技术,成功应用于数字化定形机分丝辊、立体印花装备的承印板和定位平台、三维编织机轨道等高端装备关重专件制造,并与浙江远信工业股份有限公司、福建屹立智能化科技有限公司等建立了数字化定形机、增材印花等生产线。独立出版中英文学术专著2部,相关成果以第一/通讯作者在国内外SCI期刊发表论文40余篇,授权国家发明专利8项,转化1项。指导博士/硕士研究生20余人;担任中国复合材料学会纺织结构复合材料专委会副秘书长,上海市图学学会智能制造专业委员会副主任委员;受邀参加国际/国内学术会议30余次;承担国家自然科学基金、国家发改委重大技术装备攻关项目课题、上海市自然科学基金项目等10余项。
讲座内容:

三维编织整体成型大型复杂结构件具有显著的力学性能、成型效率和设计灵活性等优点,在航空航天、国防军工等领域展现出广阔的应用潜力。由于复合材料特性和三维编织结构特性综合作用下的难加工性成为三维编织复合材料高效高质加工必须突破的瓶颈。以三维编织复合材料大型复杂结构件为研究对象,基于三维编织构效机理探究复材铣削加工去除机制;建立三维编织复合材料的渐进损伤累积模型,解析三维编织复合材料多尺度失效机理,提出三维编织复合材料的失效判断准则;分析纤维束、基体、结构件多尺度下的力学特性和载荷传递机制,建立多源应力交互作用下的复材结构件力学性能预测模型;结合性能预测模型和强化学习算法,提出面向高服役性能的三维编织复合材料结构件智能铣削加工方法,实现三维编织复合材料结构件形性调控目的。