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关键词： 三维编织   多尺度建模   偏心编织   智能协同  

摘要： 高性能纤维及其复合材料凭借优异的热力学性能及特殊功能,已成为保障国家重大战略实施和高端装备发展的物质基础,被广泛应用于国防军工、航空航天、轨道交通等领域,并正加速向更多战略新兴产业渗透,未来前景广阔[1-3]。然而,目前高性能纤维增强复合材料制造大多依赖于手工或半自动化作业,生产效率低、产品一致性差、制造成本高,严重制约了高性能复合材料构件的产能释放与应用推广。三维编织技术是一种先进的复合材料制造工艺,能够实现大尺寸异型预制体的近净成形,其高度交织的整体网状结构赋予了结构件优异的综合力学性能[4-5]。三维编织成形虽然高效,但大规模纱线束在编织过程中作用机理复杂,实现精确成形困难,亟需解决预制体结构设计难、工艺推理复杂[6-7]、生产智能化程度低[8-9]三大难题。针对三维编织预制体结构设计难的问题,研究团队构建了基于模型网格重构的“结构-性能”多尺度设计方法及编织工艺参数推理生成方法。综合运用三维编织多尺度建模、芯模特征优化及网格重构、大尺寸异形结构件性能分析等关键技术,对三维织造过程进行了物理建模与数字化表征,实现了三维纺织结构复合材料在多种复杂工况下的精准预测分析,支撑了复杂构件的高质量、自动化快速成形[10]。

关键词： 前卫自然   林琮然   CROX阔合   跨界设计  

摘要： CROX阔合由建筑师林琮然创立于2008年,秉承“前卫自然”的设计理念,不断地实践了想象中的无形和有机,将空间的艺术性和功能性完美结合,为生活创新。CROX寓意cross over(跨界设计),作品涉足城市规划、建筑、室内、家具,策展和艺术创作。

关键词： 穿孔板   折叠盘绕结构   低频吸声   声学超材料  

摘要： 常规的声学结构对噪声难以实现在极低频范围内的有效抑制,为此采用不同的梯度方式对结构参数进行设置,进而形成由5个子单元构成的非均匀分段组合结构。通过有限元仿真,改变子单元的结构参数,分析其对吸声特性的影响,并对子单元结构的吸声机理进行分析。研究发现,该结构的吸声性能与展开结构相当,且优于折叠连通结构和均匀分段结构,且仿真结果与实验结果相吻合。设计的5个子单元结构在78mm的厚度下,83~102Hz频率范围内实现了有效吸声,为亚波长尺度下的极低频噪声控制提供了一种解决思路。

关键词： 思维导图   阅读策略   绘本阅读   亲子共读  

摘要： 思维导图作为一种可视化阅读策略,能够为我们提供清晰的路径,将故事提炼、把绘本读深。亲子共读绘本时,运用思维导图方法,让阅读超越“讲故事”,升华为一场思维训练与情感培育,将亲子共读变为一场构建认知、激发共情、解决问题的探索之旅。

关键词： 非遗   中职教育   福州竹藤编织技艺   地方特色   传统工艺  

摘要： 随着文化强国建设的不断推进,人们对非遗的重视程度逐渐提升,在对其进行保护与利用的同时,也愈发注重充分发挥其教育功能。福州市地方特色竹藤编工艺以别具一格的编织技艺、独特的艺术魅力等吸引着世界各地人们的广泛关注。深入了解其工艺方法、背景、价值等,将其与中职有机结合,不仅是推动中等职业技术学校学科特色发展的重要基础,而且有利于学生文化自信的培养,还可进一步促进非遗与职业教育的深度融合。

关键词： 复合材料   火箭喷管   缠绕   针刺   编织  

摘要： 喷管作为火箭、导弹发动机的核心构件,其复合材料预制体的成形工艺直接影响产品的性能和可靠性。针对复合材料可设计性强、种类繁多,导致喷管预制体成形工艺多样,且缺乏系统性归纳的问题,本文系统梳理了一维缠绕、三维针刺、三维编织3种典型成形工艺,对比分析了各工艺的核心原理、技术特性,深入探讨了成形质量的关键影响因素及不同工艺的优势与局限,明确了各类工艺适宜制造的零部件预制体类型,并展望了未来复合材料喷管成形工艺的发展趋势。本研究可为火箭复合材料喷管预制体成形工艺的科学选型提供参考,为复合材料在航空航天动力高端装备领域的高性能应用提供技术支撑,助力先进飞行器动力系统实现升级迭代。

关键词： 缝制机器人   模块化结构设计   动态协同缝制  

摘要： 本文旨在设计一种智能缝制机器人,以解决现有设备在自动化程度、缝制精度和生产效率方面的不足。该缝制机器人的研究融合了多学科技术,包括机械设计、机器人控制、电气设计、软件开发与机器视觉等。通过模块化结构设计、高精度视觉检测、动态协同缝制机制,实现了对不同面料和工艺的高效适应性。牛仔裤后袋缝制实验结果表明:单件缝制耗时12s左右,效率较传统设备提升108.3%;轮廓匹配误差小于0.15mm,质量合格率显著提高。

关键词： 变截面三维编织   增减纱技术   主动携纱器   预制体  

摘要： 变截面三维编织复合材料在航空、航天、军工等领域具有重要应用,聚焦于变截面三维编织预制体增减纱技术与装备基础研究,概述了变截面三维编织增减纱技术的基本原理,介绍了增减纱工艺技术和主动携纱器的结构特点以及变截面三维编织减纱和增纱对复合材料力学性能的影响,并展望了未来变截面三维编织预制体增减纱技术与装备的发展前景。

关键词： 碳纳米管(CNT)   编织绳   涂覆   应变电阻   传感  

摘要： 为拓展碳纳米管(CNT)的应用,创新性地将CNT涂覆在聚丙烯(PP)纱线上,制备具有传感及电热功能的CNT/PP编织绳。对不同编织根数CNT/PP编织绳的直径、力学性能、导电性能等进行测试分析。研究结果表明:相比于不导电的PP编织绳,CNT/PP编织绳的电阻明显减小,且会产生电热效应。随着编织根数的增加,CNT/PP编织绳的断裂强力增大,电阻减小,电热性能提高。涂覆CNT后,CNT/PP编织绳的断裂强力和断裂伸长量较原始的PP编织绳均有所下降。

关键词： 变结构编织预制件   三维编织技术   增/减纱工艺   力学性能  

摘要： 针对飞机机翼、风机叶片等变结构预制件的整体成型需求，综述了变结构编织预制件成型技术的研究进展。系统介绍了纱线数量、纱线交织结构及编织参数变化的三类核心成型方法，重点分析了各类方法的工艺原理、技术突破及适用性；研究发现：当前的成型技术普遍存在工艺通用性不强、设备自动化程度低及预制件产品单一等问题；并对变结构编织预制件力学性能研究进行了归纳总结，结果表明：减纱操作后会引起结构缺陷，导致拉伸强度下降、弯曲性能波动及冲击损伤加剧，通过控制减纱量、优化编织角并分散减纱点可有效缓解性能衰减。未来需重点发展高通用性工艺体系、自动化编织设备及数字孪生仿真技术，推动该技术的突破与应用。