7月5日上午,哈尔滨工业大学校长韩杰才院士一行赴南京航空航天大学多功能轻量化材料与结构工信部重点实验室参观。南航党委书记甄良教授等各级领导陪同参观,实验室主任卢天健教授带领团队接待,对实验室所取得成果及工程应用进行介绍。
点阵结构:从模拟样件到航空航天应用
在卢天健教授的引导下,专家组首先参观了实验室核心展区。团队通过点阵结构模拟样件直观呈现了轻量化材料在航空航天领域的减重优势。卢教授介绍道:“点阵结构通过仿生蜂窝、骨小梁等自然设计,在保证强度的同时实现材料减重,目前在国防领域已得到广泛的运用。”
图1、2 卢天健教授展示点阵结构样件
自然灵感与工程实践:枫树种子缓降技术
刘少宝副教授以枫树种子自旋实验引发关注。他展示的仿生结构通过模仿种子螺旋下落特性,实现了稳定缓降效果。“这一设计可应用于飞机物资空投和高楼紧急逃生装置,未来将结合无人机技术进一步优化。”韩杰才校长对这一跨界创新给予肯定:“将自然现象转化为工程解决方案,体现了科研的敏锐洞察力。”
图3 刘少宝副教授展示枫树种子自旋下落
热管理突破:轻量化刹车盘与微型热管
热流体组博士生刘言言向专家组汇报了团队在轻量化刹车盘领域的突破。通过点阵镂空设计,刹车盘重量降低的同时,导热效率也有所提升,有效解决传统刹车系统过热问题。他现场展示手提电脑中的微型热管阵列,“我们将热管壁厚从1毫米压缩至100微米,质量减少了73%,未来可集成于芯片散热,助力电子设备小型化。”
图4、5刘言言博士生展示刹车盘结构和电脑中热管
跨学科实验室:从生物力学到声学应用
专家组还参观了细胞实验室,深入了解多孔材料热流固耦合理论及脑力学研究进展。刘少宝副教授介绍道:“癌细胞在力学性能上与普通细胞有显著差异,可以通过特定的检测方式判断细胞是否发生癌变,这对病情诊断有重要意义。”行程尾声,卢教授带领众人参观声学实验室,展示了材料在降噪与振动控制领域的创新应用。
图6卢天健教授介绍脑组织固-液耦合理论