编号 长江学者特聘教授候选人 推荐表 推荐学校名称： 岗位 ....doc

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1、编号_长江学者特聘教授候选人推荐表推荐学校名称：东华大学岗位名称：纺织材料与纺织品设计候选人姓名：顾伯洪候选人国籍：中国候选人现任职单位：东华大学学科领域分组：纺织科学与工程填表时间：2011年12月20日中华人民共和国教育部制填 写 说 明一、填写本表前，请认真阅读“长江学者奖励计划”实施办法。二、本表第一至六项由候选人本人填写，学校负责审核。三、本表第七至九项由学校负责填写。四、请勿填写封面左上角编号一栏五、本表内有关栏目填写不下的，可另附页。一、简表姓 名顾伯洪性 别男国 籍中国出生年月1967-12毕业院校中国纺织大学专业纺织材料最后学历1996年04月毕业于中国中国纺织大学学位博士现

2、任职单位中国东华大学现任专业技术职务教授现任行政职务院长现从事专业关键词纺织材料 复合材料 拟任职单位东华大学主要学术兼职1 复合材料学报第五、六届编委(2003-2012)中国复合材料学会第五届理事2 高性能纤维及制品教育部重点实验室(B类) 副主任3 数种国际和国内学术期刊审稿人J. Mech. Phys. Solids, Compos. Sci. Technol., J. Compos Mater., Compos. Pt. A, Compos. Pt. B, Int. J. Impact Eng., Text. Res. J., J. Text. Inst.,中国科学,复合材料学报,航

3、空学报,纺织学报等。个人简历1 学历1993.31996.3 中国纺织大学 博士生 导师：王善元 教授1989.91992.2 西北纺织工学院 硕士生 导师：姚 穆 工程院院士1985.91989.7 苏州丝绸工学院 本科生2 主要科研工作经历2004.4至今：东华大学 纺织学院 博士生导师2005.82006.8:美国 斯坦福大学 航空航天系 结构和复合材料实验室(SACL) 访问学者2002.10至今： 东华大学 纺织学院 教授1998.82002.10：东华大学 纺织学院 副研究员3 获奖情况和荣誉2005年 教育部新世纪优秀人才计划 (NCET-05-0421)2006年 上海市曙光学

4、者 (06SG36)2007年 宝钢优秀教师奖 (20071088)2009年 全国百篇优秀博士学位论文指导教师奖 (2009034)2010年 国家自然科学基金委优秀基金结题项目获得者 (50675032)2011年 东华大学校长奖近五年主要学术成就简介 “近五年”起算日期为申报当年之前五年的1月1日。如当年为2004年，则起算日期为1999年1月1日。本表中所有“近五年”均按此解释。（限800字）候选人主要从事纺织材料多尺度结构与力学性能研究，致力于探索和发展纤维集合体冲击动力学理论，并活跃在三维纺织物及其复合材料冲击破坏和细观结构设计研究领域。近5年在国家自然科学基金项目和教育部科学研究

5、重大项目资助下，在纺织柔性材料和纺织复合材料多尺度细观结构理论、三维柔性织物和三维纺织复合材料冲击动力学等若干前沿领域取得了有意义的成果：（1）发展大型三维精细实体数值模型计算柔性织物材料、三维编织、机织和针织复合材料弹道侵彻破坏过程；（2）实验研究各种增强形式三维纺织复合材料冲击加载性质，考察应变率效应影响规律，在频域内分析复合材料动态特性，揭示不同类型三维纺织复合材料增强结构的冲击稳定性；（3）建立三维机织、三维针织和混杂增强结构复合材料单胞模型，扩展单向复合材料临界失效面积的冲击破坏准则并应用于三维纺织复合材料，形成系列化的三维纺织复合材料单胞模型库和子程序库。相关成果进一步加深了对三维

6、纺织结构材料及其力学行为的理解，提供了纺织结构复合材料设计和实际应用可以借鉴的基础材料。近5年以第一作者或通讯作者发表论文被SCI收录43篇，已接受发表论文10篇，包括国际著名期刊如哲学杂志Philosophical Magazine, AIAA Journal, Journal of Composite Materials 近5年于该刊发表论文最多的大中华区域作者和Textile Research Journal等期刊，由科学出版社出版专著1部（纺织结构复合材料冲击动力学）。主持完成国家自然科学基金项目3项，连续10年担任复合材料学报编委。入选教育部新世纪优秀人才计划和上海市曙光学者，获宝钢

7、优秀教师奖，主持国家自然科学基金优秀结题项目，获全国百篇优秀博士学位论文指导教师奖（2009）。平台、基地、团队简况 （1）本特聘岗位主干学科是纺织科学与工程国家重点一级学科所属纺织工程、纺织材料与纺织品设计2个国家重点二级学科，纺织材料与纺织品设计二级学科1981年成为国内纺织类学科中首批获得三级学位授予权单位，纺织工程二级学科1987成为国内纺织类学科中首个国家重点学科，纺织科学与工程一级学科1998年获得一级学科博士授予权，同年被批准为博士后流动站，2004年在教育部组织的一级学科评估中名列全国同类学科第一，2007年被教育部确认为一级学科国家重点学科,2009年列全国同类一级学科第一名

8、。主干学科十五、十一五期间 均被列入国家211工程重点建设学科，学科综合实力居全国同类学科之首。 （2）本特聘岗位依托高性能纤维及制品教育部重点实验室（B类），作为纺织先进制造技术和纺织新材料技术研究方向的重要研究平台，将在科学研究、技术应用和对外交流等方面发挥重要的载体作用，为特聘岗位提供基地保障。 （3）所设岗位主干学科具有雄厚的科研基础，纺织类SCI、EI、ISTP三大检索论文总数及SCI检索论文数名列世界十所著名同类院校第一，标志本学科已达到世界一流水平。自2003年以来，共有8篇博士论文入选全国百篇优秀博士论文，囊括纺织学科领域目前所有全国百篇优秀博士学位论文。 （4）岗位所在纺织材

9、料系具有雄厚师资力量，一线教师24位，其中具有博士学位的教师22位，教授8位，近5年获全国优秀博士论文5篇。二、候选人主要学术贡献、重要创新成果及其科学价值或社会经济意义（本栏限两页）本栏主要填写近五年取得的学术成绩，五年前取得的特别突出的学术贡献和重要成果也可在此栏反映。学术成绩1：柔性织物材料、三维纺织结构复合材料弹道冲击破坏多尺度计算A. 研究意义和研究内容简介纺织结构复合材料是目前可真正应用于工程结构的复合材料种类之一。由于轻质高强、高冲击损伤容限、多重增强结构混杂制造的特点而成功应用于高速车辆和飞行器设计，并表现出巨大的应用潜力。纺织结构复合材料具有在冲击损伤容限和能量吸收的可设计性

10、、以及增强结构的广泛性，采用合理的三维增强结构将使工程结构具有较高的冲击防护能力。在两项国家自然科学基金项目 (批准号：19902016, 10872049)和教育部科学研究重大项目(批准号：309014)资助下，研究纤维材料本构方程应变率效应、柔性织物材料和三维纺织结构复合材料弹道侵彻破坏机理。柔性织物材料弹道冲击破坏机理是设计软质防护装甲(如防弹衣)和硬质装甲(织物增强复合材料)的基础工作。揭示织物弹道冲击破坏机理可以有效地计算织物对弹体能量吸收并用于软质防护装甲设计，并可用于研究织物增强复合材料弹道冲击破坏机理和硬质防护装甲设计。分析织物在弹道冲击下纵波和横波的传播特征和波速，计算织物在

11、弹道冲击下纵波区域的应变能、横波区域的应变能和动能，预测织物靶体弹道极限。建立基于织物具体组织结构的细观结构模型，在纱线结构层面上对纱线划分单元，结合纤维材料高应变率下的本构方程，自定义用户材料模型，用有限元方法计算织物在弹道冲击下织物的变形特征和破坏机理、以及变形过程。把研究对象扩展到三维织物结构复合材料，系统测试三维纺织结构复合材料弹道侵彻性质，用高速摄影记录织物侵彻变形和破坏过程，分析不同细观结构三维纺织结构复合材料的弹道极限和侵彻破坏特征；基于组织结构模型数值计算复合材料弹道侵彻破坏过程，解释细观结构参数对弹道侵彻性质的影响；比较各类复合材料弹道侵彻性质的差异，提出高冲击防护性能织物应

12、具有的细观结构特征，从细观结构角度提出对应于不同弹道防护要求的细观结构与设计方法。B. 同行评价和影响(1) 关于织物弹道冲击研究近五年被他人SCI引用总计41次，列国际同类所有研究第16位，并被澳大利亚国防部国防科技组织2006年度报告大篇幅引用。(2) 该项工作在Applied Mechanics Reviews上被Tabiei A, Nilakantan G 一文Tabiei A, Nilakantan G. Ballistic impact of dry woven fabric composites: A review. Applied Mechanics Reviews, 2008

13、, 61(1): Article Number: 010801(1-13)引用4次，认为在织物弹道冲击变形方面，候选人作出前人没有阐述的冲击变形过程。(3) 针对我国的GQF02芳纶防弹头盔就是芳纶纤维(对位芳族聚酰胺纤维)平纹织物/改性酚醛层压复合材料设计工作，从数值模拟上验证该型头盔结构设计的有效性。学术成绩2：三维纺织结构复合材料力学性质应变率效应和结构效应A. 研究意义和研究内容简介三维纺织结构复合材料力学性质的应变率效应是研究复合材料在冲击加载下结构设计的基础性工作。只有准确测试在冲击加载下的力学性质参数，才能对复合材料工程结构件进行抗冲击设计。候选人依托在三维纺织结构复合材料制备和

14、高应变率测试条件两方面的优势，在三维纺织结构复合材料制备技术和分离式Hopkinson杆装置高应变率测试技术两者结合点切入，研究三维纺织结构复合材料力学性质应变率效应。基于三维纺织预成型体的细观结构理论，结合最大应力准则预测三维编织预成型体的完整拉伸应力应变曲线，发展三维编织预成型体失效理论，从根本上解决编织预成型体和复合材料的拉伸性质预测问题。系统测试三维编织、三维机织、三维针织复合材料的拉伸、压缩、剪切性质和破坏模式的应变率效应。由于应力波在三维纺织结构复合材料中传播异常复杂，在时域内研究三维纺织结构复合材料冲击加载下力学性质和结构稳定性面临很大困难，把相应的问题扩展到频域，在频域内研究三

15、维纺织结构复合材料在冲击加载下能量吸收幅值谱和相位谱特征，结合极点分布研究三维纺织复合材料在不同应变率下的结构稳定性和破坏特征。B. 同行评价和影响 以该项研究工作为主要内容的博士论文三维纺织结构复合材料压缩性能的应变率效应及动态特性分析被评为2009年全国优秀博士学位论文(编号：2009034)。学术成绩3：基于冲击加载应用设计的三维纺织复合材料单胞库和子程序库A. 研究意义和研究内容简介目前复合材料结构件大部分由层压复合材料制造，在层间和结构接缝处存在弱环。借助三维纺织结构预成型体的织造技术，可以一次成型复杂外形构件，比如管件、T字梁和工字梁等基本工程结构件，不存在接缝问题。在国家自然科学

16、基金项目(批准号：50675032)资助下，候选人发展和建立三维正交机织、三维针织间隔结构、三维多重混杂针织结构复合材料单胞模型，把单向复合材料临界失效面积破坏准则扩展至三维纺织结构复合材料，基于复合材料刚度矩阵的降解机制，从理论上预见普适性三维纺织结构复合材料单胞的可能性以及应用于复合材料冲击加载和吸能的可设计性。基于三维纺织结构复合材料单胞模型，建立普适性单胞库和程序包，是复合材料工程结构件设计的有效方法。我们期望能在实际工程中推广该方法。B. 同行评价和影响该工作是候选人承担国家自然科学基金项目(批准号：50675032)“三维编织复合材料管件单胞模型和轴向动态压缩强度优化设计”的主要部

17、分。该结题项目于2010年7月在长沙“第九届设计与制造前沿国际会议” (ICFDM2010)上被国家自然科学基金委评为优秀结题基金项目。三、候选人近五年主要学术成就情况3.1近五年候选人承担主要科研项目（10项以内）序号项目名称 输入的项目名称不要超过3行。项目性质及来源 “项目性质及来源”一项，请填写项目的具体性质，如“美国国家科学基金项目”、“美国NIH基金项目”、“国家杰出青年科学基金”、“国家自然科学基金重点项目”、“863项目子课题”、“教育部高校青年教师奖”、“国家社会科学基金项目”、“教育部人文社会科学研究项目”、“北京市哲学社会科学规划项目”等。项目经费起始年度终止年度排序1三

18、维正交织物多尺度细观结构模型及弹道侵彻破坏机理国家自然科学基金38万 2009201112三维正交织物及复合材料弹道侵彻破坏机理教育部科学研究重大项目100万2009201113三维编织复合材料管件单胞模型和轴向动态压缩强度优化设计国家自然科学基金28万2007200914高冲击损伤容限纺织结构复合材料细观结构设计和低成本制造技术教育部新世纪优秀人才计50万2006200815应用于阻尼吸能管件的三维编织复合材料细观结构优化设计上海市曙光学者计划12万2007200816织物组织弹道侵彻和优化设计 全国优秀博士学位论文专项基金72万2010201427三维编织复合材料在冲击加载下的频域破坏机理

19、和结构稳定性上海市青年科技启明星项目15万2008201028三维编织复合材料低速冲击加载下的承载极限和细观结构优化上海市青年科技启明星追踪项目15万2011201329三维编织复合材料力学性能的应变率效应和破坏机理的频域研究上海市晨光计划项目6万20082010210变截面三维编织异型整体复合材料树脂传递模塑(RTM)成型工艺研究国家商用飞机制造工程技术研究中心项目30万2011201223.2近五年候选人重要科研获奖情况（10项以内） 本栏自然科学学科候选人仅填写国家级科技奖励（国家自然科学奖、国家发明奖、国家科学技术进步奖）、省部级科技奖励（二等以上）和国际学术性奖励；人文社会学科候选人

20、仅填写国家科技进步奖、省部级奖励（如中国高校人文社会科学研究优秀成果奖、北京市哲学社会科学优秀成果奖等）、各类全国性的基金奖（如霍英东科研优秀成果奖以及孙冶方研究基金会、吴玉章研究基金会、陶行知研究基金会颁发的社科优秀成果奖）和国际学术性奖励。序号获奖项目名称奖励名称奖励等级授奖单位及国别奖励年度排序1宝钢优秀教师奖宝钢教育奖优秀教师将宝钢教育基金会200712全国优秀博士学位论文指导教师奖全国优秀博士学位论文指导教师奖国家级中华人民共和国教育部，国务院学位委员会200913本科生毕业论文培养模型探讨与实践中国纺织工业协会教学成果奖省部级中国纺织工业协会200923.3近五年候选人代表性著作、

21、论文情况（15篇以内）著作或论文名称；出版单位或发表刊物名称；期号、起止页码；所有著、作者姓名（通讯作者标注*号）出版或发表年度是否被SCI、EI、SSCI、CSSCI收录期刊影响因子 期刊的影响因子以最新的数值为准，影响因子值低于1的可不填写；人文社会学科候选人可不填。他引次数SCISSCICSSCI顾伯洪, 孙宝忠 著. 纺织结构复合材料冲击动力学. 北京: 科学出版社, 2012.12012 未收录0.0000Ma PB, Hu H, Zhang Y, Sun BZ, Gu BH*. Frequency features of co-woven-knitted fabric (CWKF)

22、 composite under high strain rate tension. Composites Part A, 2011, 42(5): 446-4522011SCI 2.338000Tang YY, Sun BZ, Gu BH*. A unit cell model and impact damage of 3-D cellular woven composite. International Journal of Damage Mechanics, 2011, 20(3): 323-3462011SCI 1.958000 Sun BZ, Wang YX, Wang P, Hu

23、H, Gu BH*. Investigations of puncture behaviors of woven fabrics from finite element analyses and experimental tests. Textile Research Journal, 2011, 81(10): 992-10072011SCI EI 1.102000Hou YQ, Sun BZ, Gu BH*. An analytical model for the ballistic impact of three dimensional angle-interlock woven fab

24、ric penetrated by rigid cylindro-spherical projectile. Textile Research Journal, 2011, 81(12): 1287-13032011SCI EI 1.102000Zhu LT, Sun BZ, Hu, H, Gu BH*. Constitutive equations of basalt filament tows under quasi-static and high strain rate tension. Materials Science & Engineering A, 2010, 527(13-14

25、): 3245-32522010SCI 2.09000Li ZJ, Sun BZ, Gu BH*. FEM simulation of 3D angle interlock woven composite under ballistic impact from unit cell approach. Computational Material Science, 2010, 49(1): 171-1832010SCI 1.458400Jin LM, Hu H, Sun BZ, Gu BH*. A simplified microstructure model of bi-axial warp-

26、knitted composite for ballistic impact simulation. Composites Part B, 2010, 41(4): 337-3532010SCI 1.763000Sun BZ, Liu YK, Gu BH*. A unit cell approach of finite element calculation of ballistic impact damage of 3-D orthogonal woven composite. Composites Part B, 2009, 40(6): 552-5602009SCI 1.763300 S

27、un BZ, Hu DM, Gu BH*. Transverse impact damage and energy absorption of 3-D multi-structured knitted composite. Composites Part B, 2009, 40(6): 572-5832009SCI 1.763300Hao AY, Sun BZ, Qiu YP, Gu BH*. Dynamic properties of 3-D orthogonal woven composite T-beam under transverse impact. Composites Part

28、A, 2008, 39(7): 1073-10822008SCI 2.338700Gu B* (2007). A microstructure model for finite element simulation of 3-D 4-step rectangular braided composite under ballistic penetration. Philosophical Magazine, 2007, 87(30): 4643-46692007SCI 1.302000 Sun B, Pan N, Gu B* (2007). 3-D textile structural comp

29、osites under high strain rate compression: Z-transform and discrete frequency-domain analysis. Philosophical Magazine, 2007, 87(34): 5461-54842007SCI 1.302100Luo YS, Lv LH, Sun BZ, Qiu YP, Gu BH* (2007). Transverse impact behavior and energy absorption of three-dimensional orthogonal hybrid woven co

30、mposites. Composite Structures 2007, 81(2): 202-2092007SCI 2.0282100Sun BZ, Gu BH*(2007). High strain rate behavior of 4-step 3-D braided composites under compressive failure. Journal of Materials Science, 2007, 42(7): 2463-24702007SCI 1.8554003.4近五年候选人申请和获授权专利情况已授权专利：共1项，按重要性填写主要专利，总共不超过14项序号专利名称专利

31、授权国专利号授权公告日排序1多层衬纬机织针织复合结构及其编织方法和纱线喂入装置中国ZL 2008 1 0039656.92011-11-95尚未授权专利：共项，按重要性填写主要专利，总共不超过4项序号专利名称专利申请国申请号专利申请日排序3.5近五年候选人担任国际学术会议重要职务及在国际学术会议作大会报告、特邀报告情况1 2009.5 美国纤维学会Fiber Society 2009春季国际会议（上海），组委会成员，分会主持2 2010.8 The 6th International Symposium for Materials & Kansei in TextilesFashion 第6届

32、纺织服装材料与感性国际研讨会 （上海）组会者和会议召集人3 2011.4 The 3rd international conference on 3D fabrics and their applications第三届三维织物及其应用国际学术会议 （武汉），大会报告4 2011.2 International symposium on the revitalization of the textile industry through research 由研究促使纺织振兴国际研讨会（肯尼亚 基苏木市， Kisumu, Kenya），大会报告5 2011.10 国际可持续复合材料研讨会ISSC暨

33、第四届中日绿色复合材料交流研讨会 组委会成员3.6候选人领导创新团队、建设学术梯队、培养青年人才情况候选人带领所在实验室()的青年教师、博士生、硕士生开展纺织结构复合材料细观结构和动态力学性质研究。青年教师孙宝忠2008年入选上海市晨光人才计划(08CG39)和上海市科技启明星计划(08QA14008)，2008年9月获得国家自然科学基金青年基金资助(10802022),2009年获得全国优秀博士学位论文奖，并再次获得国家自然科学基金资助(11072058 ),2011年选入上海市科技启明星追踪计划(11QH1400100)近，5年发表论文被SCI收录32篇,其中第一作者10篇。博士生吕丽华在

34、攻读博士学位期间发表论文被SCI收录5篇，其中第一作者3篇。从2005年起，每年硕士生在毕业时都有第一作者的国际论著发表并被SCI收录。优秀的本科生在团队中也有杰出表现，例如2008届本科生郝阿友、在大学四年级为期近一年的毕业论文工作，在2008年6月毕业时已经发表于Composites (Part A) 该期刊影响因子在复合材料类期刊中列第2位。2010届本科生牛智林在本科毕业课题目在毕业时发表于Journal of Composite Materials。目前团队中有副教授4名，讲师2名，人员精干，科研项目的层次和发表基础性研究论文的数量、质量均有较高的投入产出比。3.7 候选人其他获奖及

35、荣誉称号情况1、国家自然科学基金优秀结题项目，第九届设计与制造前沿国际会议，国家自然科学基金委员会，ICFDM2010委员会，20102、NCCM-16优秀论文奖，第16届全国复合材料学术会议，中国复合材料学会，2010四、候选人近五年教学与人才培养情况4.1授课情况课程名称授课对象总课时数高性能纤维及制品160纺织数理统计240复合材料力学160纤维集合体力学160复合材料结构力学160纤维复合材料1604.2指导研究生情况指导博士生毕业人数：5指导硕士生毕业人数：32在读人数：8在读人数：154.3获国家级教学成果奖情况获奖项目名称奖励等级奖励年度排序五、工作思路及预期目标本栏主要填写以下

36、几部分内容：对履行本学科特聘教授岗位职责的工作思路；受聘后拟从事的研究方向及其科学研究价值或社会经济意义；对创新团队建设、学科发展的预期目标等。（本栏限三页）1 工作思路(1) 开设本专业本科生和研究生的专业前沿课程：讲授应用于纺织科学与工程的机敏材料结构设计原理、设计和制造方法；讲授纤维集合体的细观结构统一表征方法和力学性质的联系；讲授纺织结构复合材料的细观结构、力学性质和设计原理；讲授纺织复合材料工程结构健康检测技术原理和实现方法。(2) 开设研究生系列讲座，活跃研究生的研究气氛和激发研究兴趣，针对研究生各自研究方向，介绍研究生在整个培养过程各环节需要的基本技巧，例如：根据自身基础和知识背

37、景确定研究方向、相关文献的收集方法、实验设计和数据处理方法、常用数据处理和数值计算软件的使用技巧、向国外SCI期刊投稿的技巧。(3) 扩展所在研究方向的国际合作，在纺织结构复合材料冲击损伤设计和工程结构健康检测、复杂外形纺织结构复合材料近似净形制造(near net-shape manufacturing)两个研究方向，联合申报国际合作研究项目，进行高水平合作研究。 (4) 建立纺织结构复合材料先进制造实验室：研究复杂外形多通管件的近似净形制造技术；研究三维结构复合材料动态力学性质；纺织复合材料工程结构件的健康检测方法研究；从细观结构层次形成耐冲击损伤三维结构复合材料的设计方法。以此为研究的生

38、长点，形成纺织结构复合材料研究方向，带动高层次项目的申请和立项。(5) 组建纺织结构复合材料研究的人才梯队，真正使纺织结构复合材料的研究既在国际上有知名度(相关研究论文在国际复合材料期刊上的一系列发表)，又能扩展在工程领域中的应用(相关的系列工程应用和发明专利)。(6) 在人才培养上，积极推进团队建设，使团队年轻教师在教学、科研、指导研究生能力有大幅度提升，使年轻教师的科研项目申报、晋升、相关奖项和人才计划的入选等方面有质的提高，如年轻教师申报国家自然科学基金项目、省部级；在研究生和本科优异生培养上，开展高质量研究，发表本领域的国际水平论著。2 研究方向1) 纺织复合材料冲击损伤机制和细观结构

39、设计纺织结构复合材料是目前可真正应用于工程结构的复合材料种类之一。由于轻质高强、高冲击损伤容限、多重增强结构混杂制造的特点而成功应用于车辆和高速飞行器设计，并表现出巨大的应用潜力。纺织结构复合材料具有在冲击损伤容限和能量吸收的可设计性、以及增强结构的广泛性，采用合理的增强结构将使轻质工程结构的冲击防护能力和能量吸收大幅提高。三维多向复合材料在冲击侵彻的厚度方向存在增强纤维，在冲击下不存在层压复合材料的分层破坏，同时增强纤维的断裂功远大于层压复合材料的断裂韧性，使该类材料的冲击损伤容限普遍被认为大于层合材料，对三维多向复合材料冲击侵彻性能的研究有可能形成抗冲击性能更好的材料，并增加高冲击损伤容限

40、复合材料细观结构的可设计空间。但目前为止尚未有文献系统报道实验结果并分析高速冲击破坏机理。由于与层压复合材料迥异的细观结构和由此而导致的冲击侵彻破坏形态、模式及机理的差异，对三维多向纤维增强复合材料冲击侵彻破坏机理的研究，可以拓展复合材料动态力学性质研究范围，对冲击研究领域也是新研究对象，同时可以对高冲击损伤复合材料的细观结构作优化设计。纺织结构复合材料具有在冲击损伤容限和能量吸收的可设计性、以及增强结构的广泛性，采用合理的增强结构，尤其是三维增强结构，将使工程结构冲击防护能力和阻尼能量吸收大幅提高。本工作将研究不同类型三维增强结构复合材料在不同形状物体冲击下的变形过程，考察变形和破坏特征、以

41、及能量吸收机制；基于实验宏观和细观观测解释不同细观结构、不同形状物体对冲击破坏和能量吸收的影响；建立大型精细细观结构模型，在精细结构尺度上用有限元计算复合材料冲击破坏过程，揭示冲击破坏机理，提出三维结构复合材料提高冲击损伤容限而应具有的细观结构特征和相应设计指标；探讨不同细观结构进行组合混杂提高冲击损伤容限的可能性，形成可真正付诸过程应用的设计体系。该研究方向具有明显的工程应用背景，从更深层面上拓展冲击动力学和复合材料力学的研究内容，通过在细观结构层次上揭示冲击破坏机理，可以指导三维多重纺织结构复合材料应用于车辆和高速飞行器的优化设计。2) 纺织复合材料异型件近似净形制造技术本方向提出基于多轴

42、向针织的复合材料多通管件一体化成型制造技术。复合材料多通管作为重要的工程结构连接件，在轻质高强桁架结构中具有广泛应用潜力，尤其对连接件强度和重量要求严格的场合，如卫星内部桁架结构的连接。纤维增强复合材料间的连接是工程结构最薄弱的环节，采用近似净形技术一体成型复合材料连接件，将可以从根本上消除由于复合材料拼接而导致的缺陷，显著提高复合材料结构强度和承载能力。编织工艺是圆筒形纺织结构增强体最常用的制造技术之一，采用编织工艺可以容易编织直径变化的圆筒形结构。但编织T型三通管这样结构的构件，不仅制造工艺复杂，而其生产效益低。虽然曾有报到日本有关企业曾经研制过三通管编织机器，但目前世界上还没有商业化的三

43、通管编织设备。和编织技术相比，针织技术在成形编织方面有更大优势，特别是纬编编织技术非常适合圆筒形结构以及其它各种形状复杂的整体成形纺织增强结构制造。针织物的线圈结构使复合材料面内刚度和强度较低，限制其工程应用。预定向纱线衬入技术是除了成形编织技术外的另一种具有特色的针织制造技术，它通过在针织线圈结构中衬入不成圈的增强纱线来提高针织结构的力学性能。在这种结构中由于衬入的纱线不存在弯曲的现象，因此纱线的力学性能得到充分的应用，使得这种结构的平面力学大大超过相同结构参数的编织结构和机织结构。目前预定向纱线衬入技术制造的产品主要是双轴向和多轴向的平面织物。如果把预定向纱线衬入技术和针织成形编织技术结合

44、起来，就可以制造力学性能优异的成形增强结构，并进一步用于复杂外形多通管的一体化制造。通过该方向的研究工作，将在复合材料多通管异型件的近似净形制造技术上取得突破。从根本上解决编织技术不能解决不同直径管件的连接问题，真正应用于实际工程。相关的知识产权、装备研究将直接提升整个复合材料异型连接件行业的一体化制造水平。3 对创新团队建设、学科发展的预期目标(1) 每学年开设四门本科生、研究生专业前沿课程，讲授“机敏纺织材料”、“复合材料力学”、“纤维物理学”、“纤维集合体力学”；讲授专业平台课程“纺织数理统计”。(2) 每月开设一次研究生研讨讲座, 针对研究生的课题作相互讨论，形成研究生勇于讨论、善于研

45、讨学术问题的氛围，使研究生对纺织科学与工程产生浓厚的研究兴趣。(3) 以研究课题为基础，开发复合材料异型件的制造装备和相关的设计、制造、性质评价技术，使东华大学复合材料的工程应用在“错位竞争”中取得优势。并在相关知识产权、工程应用和科技奖项的申报上取得成效。(4) 在纺织结构复合材料冲击动力学研究上，候选人目前已处于国际前沿，已发表和即将发表的系列国际论文为今后的项目申请打下了扎实基础。在今后的研究中，既在体现基础研究水平的国家自然科学基金项目、又在体现工程应用价值的863项目和相关的横向项目上得到立项，为进一步的后续研究提供经费支撑。(5) 形成纺织复合材料先进制造技术研究团队，工作目标是：(I)发表高水平国际论著，平均到各成员，平均每年发表论文3篇，形成活跃的研究团队；(II) 形成相关的技术专利，扩展工