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材質：全景縮微模型，復合材料復制 規格：610×410×120mm

該項目是國家部委項目，現處于實驗室研究階段。 項目主要研究內容如下： （1）關鍵構件載荷譜編譜平臺 建立以轉向架構架標定試驗臺為主要裝備的關鍵構件載荷譜編譜平臺，該平臺以多通道、高精度轉向架測力構架標定加載系統為主要設備，配以多通道協同作用控制軟件和相應的加載工裝，完成轉向架載荷譜測試中測力構架的載荷標定，這是確保載荷譜研究圓滿完成所必需的基本試驗手段。 （2）載荷線路測試與評估平臺技術 建立以大容量、多通道、高信噪比（包括無線測量）的載荷線路測試與評估平臺技術，該平臺以高信噪比動態數據采集系統和無線遙測數據采集系統為主要設備，能夠在高速動車組運行時，全程往返連續測試高速動車組轉向架構架、輪軸等關鍵部件的載荷與動應力。    項目主要技術創新點如下：?  建立復雜載荷系下載荷標定技術和方法；?  載荷譜的損傷一致性編譜準則；?  高置信度編譜技術；?  各類測力裝置和大容量高抗干擾能力的測試系統；?  可靠性評估技術。 本項目將形成以轉向架構架標定試驗臺、結構疲勞試驗系統和材料疲勞試驗系統為主要裝備的關鍵構件載荷譜編譜平臺和多通道高信噪比測試設備為主體的載荷線路測試與評估平臺。    應用范圍： 高速列車車輪、車軸、構架、軸箱、齒輪箱、懸吊螺栓、懸吊支座等走行及懸掛系關鍵零部件的設計及試驗評估。

項目簡介運用有限元技術模擬車身覆蓋件的沖壓成型過程，可準確預測零件成型過程中的起皺和變薄，提高零件的成型質量。性能指標仿真分析的精度能夠滿足工程需要。所處階段成熟

團隊基于纖維增強復合材料低密度，高強度,材料性能可設計性強，抗腐蝕性和耐久性能好等特點，已開發出汽車的引擎蓋、車門、行李箱蓋、翼子板、后視鏡、方向盤、排擋頭、懸架彈簧、電池箱等汽車輕量化零部件，以及軌道車輛地板、內壁板、座椅、衛生間產品，相應成果在科協年會上得到李源潮、萬鋼等國家領導人肯定，人民日報等媒體進行報道。

項目成果/簡介:團隊基于纖維增強復合材料低密度，高強度,材料性能可設計性強，抗腐蝕性和耐久性能好等特點，已開發出汽車的引擎蓋、車門、行李箱蓋、翼子板、后視鏡、方向盤、排擋頭、懸架彈簧、電池箱等汽車輕量化零部件，以及軌道車輛地板、內壁板、座椅、衛生間產品，相應成果在科協年會上得到李源潮、萬鋼等國家領導人肯定，人民日報等媒體進行報道。應用范圍:材料的輕量化，就是在保證汽車、軌道交通等零部件的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車、軌道交通的整備質量，從而提高汽車、軌道交通的動力性，減少燃料消耗，降低排氣污染。由于環保和節能的需要，汽車、軌道交通的輕量化已經成為世界汽車、軌道交通發展的潮流，本成果具有較廣闊的用途和市場應用前景。

該項技術針對汽車底盤關鍵零部件，結合ADAMS、HyperWorks、FE-Fatigue等軟件進行多平臺聯合動態仿真，獲取其在多種工況下的載荷譜，通過靈敏度分析方法甄選出可優化對象，在保證整車性能的前提下，結合動載荷對其進行合理的拓撲優化，達到輕量化與可靠性兼顧的工程目標。  技術優勢：（1）以理論分析和仿真代替經驗設計，結果更具可靠性，適用范圍更廣。（2）研發周期短，研發經費少。  （3）同時兼顧車輛操縱穩定性，平順性要求。  （4）節能減材。

該項技術針對汽車底盤關鍵零部件，結合了ADAMS、HyperWorks、FE-Fatigue等軟件進行多平臺聯合動態仿真，獲取其在多種工況下的載荷譜，通過靈敏度分析方法甄選出可優化對象，在保證其整車性能的前提下，結合載荷對其進行合理的拓撲優化，達到輕量化與可靠性兼顧的工程目標。1、技術優勢：（1）以理論分析和仿真代替經驗設計，結果更具可靠性，適用范圍更廣；（2）縮短研發周期，減少研發經費；（3）同時兼顧車輛操

該項技術針對機械產品鑄造工藝的分析與改進，采用FLOW-3D或MagmaSoft軟件進行鑄件鑄造過程中的充型、凝固過程進行數值模擬，分析其溫度場、流場、壓力場、氧化物含量、充填順序以及缺陷分布等的變化情況，預測鑄件的質量，掌握初期設計潛在的問題點，為初始設計階段的模具設計、鑄造工藝參數的制定與修改提供依據。

圖1 零能耗制冷纖維織物制備技術示意圖 零能耗智能制冷織物將光電超材料技術與智能紡織技術結合，旨在將隨機結構排布的微納材料與批量制備工藝相結合制備多材料功能纖維，引入特定波段光學反射與輻射能力的新特性，構建在陽光直射的室外環境下具有顯著的降溫效果（1-30°C范圍內可控）的零能耗輻射制冷智能織物（圖1），是材料-光學-紡織技術的跨領域多學科協同創新。   圖2 零能耗智能制冷織物初步結果示意圖：(a) 多材料纖維實物展示圖；(b) 多材料纖維光學照片；(c) 多材料纖維縫紉照片；(d) 制冷織物實物展示圖；(e) 制冷織物光學照片。 基于多材料纖維及纖維束制冷紗線結構設計和光學材料調控，批量纖維制備工藝已獲得均勻連續的制冷纖維（圖2 a, b），纖維強度足以利用縫紉機在商用面料上進行任意文字和形狀的繡花。在此基礎上，進一步利用紡紗和織造技術，得到在太陽輻射波段具有＞90%反射率、在中紅外波段具有＞90%發射率的、經緯編織的光學超材料制冷織物（圖2 d, e）。   圖3 零能耗制冷織物模擬測試。(a) 制冷織物樣品降溫測試結果曲線圖；(b) 制冷織物樣品與商用織物樣品降溫測試對比結果曲線圖；(c) 制冷織物樣品與商用防曬衣樣品降溫測試對比結果曲線圖。 經嚴格的測試，零能耗制冷織物樣品可實現全天低于環境溫度2-10℃的良好輻射制冷效果（圖3a）。在此基礎上，對樣品織物、一系列商用織物（棉、氨綸、雪紡、麻布、防曬衣）以及模擬裸露皮膚進行對比降溫測試（圖3 b, c），在正午太陽輻射功率最強的整個時間段，織物樣品低于不同商業面料5-7℃，低于不同品牌的防曬衣3-7℃。進一步在人體皮膚表面和小車模型內部進行降溫測試（圖4），與普通棉織物相比，智能制冷織物覆蓋的人體皮膚表面可低~3℃，小車與空白小車的差值溫度可達~30℃，與反光車罩覆蓋的小車的差值溫度可達~27℃，具有優異的降溫效果。   圖4 零能耗制冷織物降溫測試。(a) 人體降溫測試紅外圖；(b) 小車模型降溫測試。 零能耗制冷織物可對人體局部微環境實現高效的熱學調控，提供一種低成本、零能耗、高效的個人熱管理方案，顛覆傳統制冷技術，尤其是克服室外人體熱管理技術固有的低效率、高能耗、大體積等瓶頸問題，并緩解傳統制冷耗能導致的碳排放；零能耗制冷織物體系基于批量纖維制備技術以及先進紡紗織造工藝，具有零功耗降溫、低成本、可產業化批量生產特征，與現有紡織行業相兼容，適合大規模推廣制備和產業化應用；零能耗制冷織物秉持可持續發展的理念，采用可降解的服用聚合物材料和低成本的微納顆粒為原料，打造低排放、可循環、綠色環保、柔軟親膚、舒適透氣的可穿戴終端產品。應用前景廣泛，可用于包括高端智能服裝、特種服裝、高端先進建材、個人熱管理裝置、冷鏈系統、智能倉儲系統等領域，對纖維新材料技術和高端紡織產業的發展具有里程碑式的意義。