李嘉禄
李嘉禄,纺织技术专家,天津工业大学教授,博士生导师。1947年5月出生于天津市,1968年10月参加黑龙江建设兵团,1978年3月至1984年9月在天津纺织工学院纺织工程专业学习,获硕士学位,之后留校任教;1987年9月至1988年12月在英国利兹大学纺织工业系做访问学者,回国后从事三维立体编织技术以及先进纺织复合材料的科研、教学和产品开发,现任天津工业大学复合材料研究所所长,中国复合材料学会常务理事,中国纺织工程学会理事,天津市授衔专家,在三维立体编织材料、先进纺织复合材料等方面取得了多项成果,为使纺织技术在制造航天航空等领域用高性能复合材料作出了贡献。
李嘉禄主要从事先进三维纺织技术和三维纺织复合材料,特别是三维异型整体编织技术和复合材料的科研、教学和应用开发。三维纺织技术及复合材料是国外为满足航空航天等领域对高性能复合材料的需求,从20世纪80年代发展起来的一种新型纺织技术和复合材料。它克服了传统复合材料容易分层等缺点,使复合材料的整体性能大大提高,可制作主承力结构件和高功能制件,受到世界大国的高度重视。从20世纪90年代初,李嘉禄积极开展了这方面的研究和应用开发。经过不懈努力,形成了多项先进纺织复合材料核心技术,使我国在该领域的研究从无到有,并且在基础理论、实验手段、设备和应用开发等方面达到了国际先进水平,建成我国目前唯一的一个集材料设计、立体编织、树脂复合成型为一体的先进纺织复合材料科研、教学和应用开发基地,打破了国外的技术垄断,填补了国内空白,使我国的先进纺织复合材料设计与制造技术步入国际先进行列。并为我国航天航空等领域新一代飞行器研制了多种急需的高性能三维纺织复合材料制件,同时为在其他领域的应用奠定了基础,拓宽了纺织应用领域。主要工作有以下几个方面。
一、建立了集设计、预成型和树脂复合成型为一体的三维纺织复合材料研究和开发基地
(1)成功研制出我国具有自主知识产权的首套立体编织的关键设备,满足了工程的应用。
(2)突破了异型构件立体编织的重大关键技术,提出了新的组合式编织理论,研究出多种三维编织新技术,为织造不同形状、尺寸、织物结构和性能要求的三维纺织预成型件奠定了基础。
(3)研究开发出三维编织计算机辅助设计软件。为实现三维编织设计、仿真和编织自动化奠定了基础。
(4)研究出适合多种树脂的三维纺织复合材料高温复合固化的设备和工艺以及树脂对三维织物的渗透规律,解决了三维纺织复合材料制件复合固化用模具设计难题,为制作高质量的三维纺织复合材料制件提供了保证。
(5)系统地研究了三维纺织复合材料的细观结构及其对复合材料性能的影响,建立了三维纺织复合材料性能的分析及评价方法,为三维纺织复合材料的设计和应用奠定了理论基础。
二、形成了具有特色的“先进纺织复合材料”学科方向建立了三维纺织技术和设备、计算机辅助设计、三维纺织复合材料细观结构和性能分析、复合固化等教研室,把研究、应用和人才培养紧密结合起来,成为天津工业大学国家重点学科“纺织工程”的重要组成部分。培养建设了一支年龄和知识结构合理的学术队伍。构建了基础理论与工程实践密切结合的硕士、博士和博士后的培养体系。作为国家重点学科带头人,已培养研究生30多人。
三、为我国航天航空领域的一些新型号飞行器,研制出了多种急需的三维纺织复合材料预制件和制件,部分已定型生产自1992年,承担了国家下达和航天航空等部门委托的多项三维编织复合材料项目的研制工作和定型产品的生产。解决了多项关键技术,首次为我国航天、航空等部门研制出多种三维纺织复合材料预制件和制件。这些制件具有重量轻、性能好等特点,代替了原来的金属制件,为提高新一代飞行器的性能作出了贡献。科研成果已成功应用于我国新一代卫星、火箭、飞机等,如:研制出的三维整体编织复合材料卫星发动机支架连接件,减重40%,力学性能、基频、膨胀率、精度等都好于金属材料,替代了金属制件,已应用于“北斗”、“嫦娥一号”等卫星上;研制出的我国登月用月球车三维整体编织复合材料着陆器主支架接头,力学性能超高指标30%;研制出的我国火箭发动机用三维整体编织变截面碳/碳连接件,其力学性能超过要求的一倍,为解决2000C°以上火箭发动机的连接问题奠定了基础;研制出的三维纺织复合材料整体飞行员头盔,性能好,重量轻,受到飞行员的欢迎。
近十年,李嘉禄已获国家科技进步奖二等奖2项和省部级科技奖励5项,国家发明专利6项,发表科研论文50多篇。
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