经过两天的紧张比赛，第十二届SAMPE 超轻复合材料机翼/桥梁学生竞赛于昨日落下帷幕。
今年由于疫情的影响，部分高校未能如期参加比赛，参赛队伍相比往年有所减少，共有63支参赛队克服困难，完成机翼、桥梁参赛作品的提交和测试。今年竞赛的现场测试环节以云端在线直播形式展现，试验加载过程和加载曲线均可以在屏幕上直观看到，展示效果整体还是很不错的。
今年的竞赛依旧分为机翼预浸料成型、机翼液体成型、碳纤维桥梁和天然纤维桥梁四大类，目前四项比赛的成绩已由SAMPE学会在竞赛微信群内发布，正式比赛成绩及排名预计将于今日在SAMPE微信公众号发布，敬请关注。这里仅摘选了每项比赛的前三名的获奖队伍。
竞赛结果
在获奖的队伍中，西北工业大学、成都航空职业技术学院、天津工业大学、国防科大代表队均属于传统强队(同济大学及河南工业大学等传统强队今年因为疫情原因没有参赛)。
而今年最大的黑马自然是王飞和王嘉雨两位老师带领的西安航空学院代表队，该校今年在机翼预浸料成型竞赛及碳纤维桥梁竞赛中各派出了两支参赛队，两支参赛队分别获得了机翼预浸料成型竞赛的第一名、第二名以及碳纤维桥梁竞赛第二名、第三名，值得注意的是碳纤维桥梁竞赛的第三名试验破坏载荷达到了18160N，载重比57.41全场最高，限于比赛规则，排在了第三名。
机翼液体成型比赛于2017年第一次加入该项赛事，目前举行了4届，其中有三届冠军都是西北工业大学航空学院郑锡涛老师带领的参赛队，今年毫无悬念以遥遥领先的成绩再次夺走冠军。
成都航空职业技术学院可谓是该项赛事的冠军专业户，近些年几乎每年都有冠军，并且多次作为国内唯一的代表队参加SAMPE超轻复合材料桥梁/机翼学生竞赛的国际比赛。今年四项比赛该校均派出了参赛队，斩获碳纤维、天然纤维桥梁两项比赛的冠军，在其他两项机翼竞赛中也取得了第四名的好成绩。
天津工业大学大学是今年排除参赛队伍最多的高校，四项比赛共派出14支参赛队伍，获得三项季军的优异成绩。
国防科技大学是天然纤维桥梁竞赛中的强队，去年包揽该项比赛的冠亚军，今年两支队伍分别取得了第二名和第四名的成绩。
一点感想
SAMPE超轻复合材料机翼/桥梁学生竞赛锻炼的是学生在设计、建模分析、优化及动手制作复合材料制件的综合能力，是一项非常好的活动。在与一些参赛队聊天的过程中了解到，很多队伍都没有在赛前提前做样件的试验测试，而分析的结果与现场测试的结果差异极大，往年的比赛中也出现了这种情况，大多数队伍都是凭着感觉、经验在设计，分析只是起到了锦上添花的装饰作用。
轻质复合材料机翼和桥梁虽然结构尺寸小，但已具备典型承力结构的受力特征，能准确预测其力学性能并不容易，能准确预测试验破坏模式及破坏载荷大致需要满足以下的几个方面：
（1）准确的材料力学性能，这一点应该有主办方或者材料供应商测出来，提供给各参赛队伍作参考，这是整个比赛最基本的输入条件，应尽量详实、准确。
（2）准确规范的建模方法，目前在复合材料建模分析方面尚没有标准，建模分析同样也是一个受各种主观因素影响的过程，从材料本构、网格尺寸、单元类型、边界条件、加载方式、算法等等各个方面都会影响计算分析的准确性。
（3）要预测结构的承载能力和破坏模式，必然需要考虑各种复合材料面内、层面强度理论，目前这仍然是一个研究的热点问题，没有定论，用什么理论的都有，整体看来拉伸失效预测尚容易一些，纤维方向及基体方向压缩失效预测仍很困难，而机翼和桥梁这种结构受力形式还是有些复杂，给准确预测失效模式和极限破坏载荷增加了难度。
（4）不同制造工艺下材料力学性能的差异。机翼比赛分为预浸料和液体成型两组，常规的分析已预浸料铺放为主，建模分析方法相对成熟，而RTM液体成型设计分析的难度更大。
所以想准确预测结构的性能目前看来还是有一定的困难，希望主办方和各参赛队在比赛之后能够总结一下比赛经验，组织一下专门针对竞赛的交流活动，各个参赛队根据试验结果再修正一下分析方法，经过几轮修摸索或许就可以找到适合自己结构的分析方法。
简单的结构能预测准了才能去预测复杂的结构，才能摸清结构的脾气秉性，进而去改善设计方案。对整个复合材料行业的设计分析水平也能起到促进作用。
SAMPE复合材料机翼/桥梁学生竞赛
SAMPE超轻复合材料机翼/桥梁学生竞赛自2009年创办，竞赛旨在普及先进复合材料结构设计及制造工艺知识，提升在校学生设计、优化、分析、建模及动手制作复合材料制件的能力，为高校相关专业的学生搭建一个施展才华的国际舞台，至今已举办十二届，在国内外业界具有极大的影响力，已逐渐成为复合材料领域的标杆性竞赛项目。预祝明年的赛事更加精彩。
比赛图片赏析
机翼预浸料竞赛冠军队（摘自朋友圈）
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