2025-12-18
浏览次数：10（院研究生会宣传部史蕾图/文）12月17日我院于5幢108教室组织机械工程专业研究生参与我院第一百二十三期“工学智汇”研究生学术汇报活动。主讲人有陈顺文、张阳、赖承杰、范丰光、彭涛。
陈顺文同学汇报的主题是《基于组合腔的超声式合成射流驱动器的研究》，本文提出基于组合腔的超声式合成射流驱动器，压电换能器两侧腔室可高效捕获声能，提升能量转换效率；搭配带悬臂梁的换能器，驱动器可在超声频率工作，消除噪声且输出高效。研究对比该驱动器与传统款的性能，优化其结构参数并替换材料以削弱边界层影响，经实验验证优化方案可行。基于优化结构制作气泵，在50Vpp驱动电压、20.8kHz频率下，输出流量达2.2L/min，可将82℃加热块降至64℃，展现出优异性能与散热能力。
张阳同学汇报的主题是《基于BSZT多层铁电陶瓷电容的无源热释电发电机研究》，本文提出无源化热释电热力学循环能量收集系统，制备BST铁电陶瓷多层电容器（MLC），其极化性能优异、损耗及漏电流小。搭建自偏置电路与冷热交换系统，实验发现100 nF电容能量收集效果更佳，温差80℃、电压400 V时能量密度达60 mJ/cm³，后续将优化电压并组建多片MLC探索实用化。
赖承杰同学汇报的主题是《变刚度3D打印复合材料孔边挤压失效机理研究》，连续纤维3D打印技术为复杂可变刚度结构制造提供经济高效方案，对提升带开口等几何不连续性复合材料性能至关重要。本研究探索连续玄武岩纤维打印参数，创新制备沿主应力轨迹设计纤维路径的变刚度复合层压板，结合DIC、深景深成像及SEM分析损伤机制。结果表明，该试件平均承载强度较[0]ns单向打印试件提升260.5%，纤维可降低应力集中、抑制裂纹扩展，提升能量吸收能力。
范丰光同学汇报的主题是《面向智能驾驶的自供能TENG传感设计与多场景监测系统研究》， 本研究提出两类基于摩擦电纳米发电机的智能驾驶监测系统：一是结合AI的智能方向盘系统，以柔性单电极TENG采集压力电信号，搭配光学模块与VGG模型，行为识别准确率100%，可实时预警；二是智能安全带检测系统，通过多层TENG结构识别未佩戴、卡片插扣等传统系统难检测的状态。两类系统低功耗、高精度，为智能驾驶安全监测提供新方案。
彭涛同学汇报的主题是《低场强高驱动应变丙烯酸酯基介电弹性体材料设计及性能研究》,介电弹性体在柔性设备领域潜力巨大，但需高驱动电场的缺陷限制其应用，低场强、大应变材料设计成研究焦点。现有研究多通过调控杨氏模量与介电常数优化性能。本工作提出分子协同设计策略，以丙烯酸六氟丁酯为基础单体，引入极性单体EGMEA，同步实现材料模量降低与介电常数提升。实验表明，该材料在低于20 MV/mm场强下实现超200%面积应变，为其安全实用化提供新思路。
此次学术汇报活动的成功举办，为研究生提升学术素养、开阔研究思路搭建了优质平台。汇报者们的成果不仅是专业知识的凝练呈现，更饱含着聚焦现实需求的科研责任感。