近日，赵宏伟教授课题组在仪器与测量领域国际权威期刊IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement（IEEE TIM）发表的论文A Novel Composite Deformation Measurement Method of Materials Under Coupling of High-Temperature and Hybrid Tensile–Flexural Loads（图1）荣获IEEE TIM 2023 Andy Chi最佳论文奖（IEEE Instrumentation and Measurement Society 2023 Andy Chi Best Paper Award）。IEEE TIM期刊是仪器与测量领域的权威期刊之一，主要发表解决电气和电子仪器及设备的开发和使用的创新解决方案的高水平论文。本次评奖是从IEEE TIM 2022年所正式出版的1714篇论文中评选出1篇作为最佳论文。论文的第一作者是助理研究员赵久成，张世忠教授和赵宏伟教授为共同通讯作者。
图1 IEEE TIM 2023 Andy Chi最佳论文奖论文信息（DOI: 10.1109/TIM.2022.3173279）
在工程实际中，拉弯复合是大多数结构材料所处的典型服役工况之一。例如，直升机的柔性梁承受由离心力引起的轴向拉伸载荷，以及飞行过程中由桨叶超前滞后运动引起的弯曲载荷。飞机蒙皮/纵梁、薄壁梁柱构件和海洋管道等结构材料均承受相同类型的复杂载荷。此外，航空发动机的压气机叶片和涡轮叶片在服役过程中承受由离心力引起的轴向拉伸载荷、由高速气流吹拂引起的弯曲载荷以及由燃料燃烧引起的高温环境，如图2所示。准确评价上述材料在高温和拉弯复合载荷耦合条件下的复合变形行为，对其服役安全性保障具有重要意义。在上述背景下，获奖论文提出了一种在高温和拉弯复合载荷耦合条件下获取材料复合变形的测量方法，并基于理论和试验系统分析了拉伸、弯曲和温度对典型航发叶片材料Ti-6Al-4V合金和Inconel 718合金复合变形行为的影响规律，部分试验结果如图2图5所示。
图2 航发叶片的典型服役工况
图3 高温和拉弯复合载荷耦合测试试验现场
图4 高温和拉弯复合载荷耦合条件下试样的复合变形曲线
图5 高温和拉弯复合载荷耦合作用的三维曲面
编辑：张弛 张逸博
