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赛事领域新突破!建工团队荣获中国国际大学生创新大赛全国银奖!

2024-03-01  点击:[]

2023年12月,在教育部主办的中国国际大学生创新大赛(原中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛)中,由我院2021级博士研究生丁悦率领的参赛项目“吉光避险—‘水火相容’多功能防护服领军者”获得高教主赛道全国银奖,这是我院在该项赛事上获得的历史最高荣誉。

问题导向,精准选题

丁悦在以往项目科考过程中发现火灾对海上从业者的生命和财产安全有巨大威胁。相比陆上火灾,海上空间狭小、火势蔓延迅速,并且常伴有爆炸、落水等危险。他心系海上从业者安危,想要为海上人员的防护问题出一份力,因此将项目方向确立为多功能防护服。

国赛现场大连理工大学参赛师生合影

立足市场,充分调研

据不完全统计,近三年全球范围内共发生了几十起海上火灾事故。丁悦带领项目团队调研和走访了多家企业,发现现有的应急防护装备均不满足海上火灾的逃生需求:传统的救生衣不防火,消防服不防爆,防爆服无浮力。目前市面上暂无一款防护服能够实现‘水火兼容’”的功能。为预防可能发生的海上事故,一些海上军、民从业者常年配有多种品类防护装备以面对可能出现的复杂灾害。但在意外发生时,通常时间紧迫,很难有时间更换不同防护装备。因此项目团队选择针对性的研发能够同时兼备多种防护功能的避险服,以期提高海上复杂灾难环境下人员的生存率。

避险服建模分析

聚焦核心问题,实现学以致用

“海上应急防护服制备难,主要受当前材料性能单一及功能整合困难这两大痛点所制约。我们团队一直深耕于海洋固体浮力材料领域,结合所研究材料的优良属性,在发现目前防护服存在‘水火相容’的矛盾后,提出是否能通过固体浮力材料在防护服领域的创新应用来解决这一难题。” 团队技术骨干2022级硕士研究生丁宇说。

针对行业痛点,团队采用树脂共混增韧技术将其与改性微珠复合,研发了新型颗粒增强型固体浮力材料,开发了材料非线性本构模型与多物理场耦合算法。从核心材料性能到防护服指标参数设计,实现了新技术到新产品的突破。

实验室材料研发工作

科研服务社会,产生应用价值

团队指导教师、建设工程学院副教授马哲说:“科研最终是要落到社会效益上,本质上以促进行业的进步和发展为目的,但我们每个人的能量有限,充分发挥团队的力量,才有更大的可能去解决社会难题。” 团结、求实的大工校训是建工人刻在骨子里的精神传承。从2018年多功能防护服构想的提出,吉光避险团队先后完成了材料性能优化,避险服设计、加工,直至如今已完成了产品的四次更新迭代。产品的顺利研发是指导教师、行业顾问以及所有团队成员共同努力的结果,团队致力于为产品赋予应用价值,增加科研走向现实、服务社会的可能性。

产品研发期间,项目团队多次与中交四航院、上海电气、某海军部队等单位交流经验,并协同推动产品在上海、苏州、广州、深圳等地的示范应用。市场推广负责人2021级本科生崔耀中回忆,“多功能防护服的想法很容易和应用单位形成共鸣,他们也明确表达了这方面的需求,但对产品本身他们是持怀疑态度的。所以团队免费赠与多套防护服供这些单位试用验证,实践出真知,体验后中交四航院与我们达成合作意向,同时也提出了一些改进措施,协助我们在后续产品中进行改进。”

项目团队携避险服在中交四航院交流

“吉光”之名取自古籍《海内十洲记》中入水不沉、入火不焦的吉光裘,同样也寄托着团队想给予每一位海上从业者吉光的责任与担当,创新利用现代技术,立足文化沃土,让处于危难中的人们有光可循、遇险可避是团队贯彻始终的理想。“项目团队成长至今,离不开学校和建设工程学院的支持。”丁悦说,“大工的名片也十分闪耀,这为我们在和上下游企业洽谈合作的时候带来了很大的帮助。同时我们也将牢记大工人的身份,踏实走好科研之路,以实际行动回馈母校。”


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