第三届SAMPE“工程结构碳纤维复合材料创新应用设计”学生竞赛颁奖典礼于 2022年 11月“SAMPE中国 2022年会”期间在江苏苏州举办。本届学生竞赛由SAMPE中国土木工程复合材料专业委员会主办。大赛鼓励参赛者充分发挥碳纤维复合材料的轻质高强、耐腐蚀、可设计等性能，创新性提出在工程结构中的创新性应用，并给出可靠的设计分析与说明，旨在利用高性能的碳纤维复合材料提升工程结构的高性能与长寿命，同时推动碳纤维复合材料的工程应用。此外，竞赛也鼓励其他高性能纤维复合材料在工程结构中的创新性发展与应用。“SAMPE中国年会”鼓励参赛者们不拘泥于传统理念，开放思路，将为国内外高校土木工程、交通工程、海洋工程、复合材料、力学等专业的参赛者提供了一个公平公正、施展才华、拓宽视野的国际化舞台。

本次竞赛共有来自清华大学、哈尔滨工业大学、北京工业大学、南京航空航天大学、西北工业大学等近20余队伍将百余名师生积极参与，行业专家评委通过对海报设计与制作、选题背景、设计分析、方案可行性论证、创新性与应用规模化论述等五个方面开展评审工作，采用专家匿名打分为原则。竞赛设特等奖 1 名、一等奖 2名、二等奖 3 名、三等奖6名，最佳指导教师奖 1名。

哈尔滨工业大学参赛队伍由土木工程材料大三学生彭展、米龙龙、张连浩、黄东、陈著粮组成，李承高为指导教师。经过激烈紧张的角逐，参赛队伍作品“纤维增强复合材料在土木工程领域的创新应用设计”以总成绩第一名获得特等奖，李承高老师获得最佳指导教师奖。清华大学、南方科技大学获得竞赛一等奖，北京工业大学、广西大学、南京航空航天大学获得竞赛二等奖，太原理工大学、西南科技大学、沈阳航空航天大学、西南科技大学、西北工业大学、沈阳航空航天大学获得竞赛三等奖。

竞赛过程中，哈工大参赛队伍聚焦于土木工程实际问题进行结构设计，在李承高老师的指导下对构件进行优化，并申报发明专利。经过这次竞赛，小组成员更加重视合作的重要性，了解行业发展前景，熟练使用各类分析软件，并收获了宝贵的实践经验。

图1 学生竞赛成绩表

图2 参赛作品及获奖证书展示

该参赛作品为解决箍筋锈蚀难题，同时利用热塑性树脂优异的断裂韧性、耐湿热和耐疲劳性能，加工成型方便及可回收利用等特点，设计出了一种板材的新型弯折装置，利用热塑性树脂加热软化的原理，将碳纤维热塑性树脂板材弯折成型为强度保留率高、截面大小理想的构件。通过文献调研、有限元模拟、模具设计、试件制备等方法制备了热塑性复合弯折板材，通过力学性能测试和耐久性测试评价弯折构件的强度保留率。论证了热塑性板材弯折二次成型的能力，使得现场施工成为了可能，从而大大提高材料的施工灵活性及结构性能。同时，小组聚焦的热塑性板材具有环境友好性，符合目前国家对于新材料的发展需求。