[編者按]天津工業(yè)大學先進紡織復(fù)合材料教育部重點實驗室是我國紡織科學與工程研究領(lǐng)域的教育部重點實驗室。實驗室主要依托國家“雙一流”建設(shè)現(xiàn)代紡織學科群，同時依托紡織科學與工程和材料科學與工程2個一級學科博士點，以天津工業(yè)大學復(fù)合材料研究所為主體，以紡織科學與工程學院和材料科學與工程學院為支撐。實驗室在三維紡織結(jié)構(gòu)材料及其復(fù)合材料、產(chǎn)業(yè)用紡織品及其復(fù)合材料和非織造材料及其復(fù)合材料等方向開展應(yīng)用基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)方面的研究工作。近幾年，實驗室在先進紡織復(fù)合材料和新型紡織材料等方面在國內(nèi)外具有了明顯的優(yōu)勢和特色。

實驗室建設(shè)與研究方向

天津工業(yè)大學先進紡織復(fù)合材料教育部重點實驗室由國家教育部2005年8月批準組建，并于2005年9月17日通過教育部委托天津市教育委員會組織的實驗室建設(shè)計劃任務(wù)書的論證。先進紡織復(fù)合材料教育部重點實驗室研究領(lǐng)域所屬的學科為紡織科學與工程，研究類別是應(yīng)用基礎(chǔ)研究。實驗室依托天津工業(yè)大學紡織科學與工程和材料科學與工程2個一流學科而建設(shè)，結(jié)合自身先進紡織復(fù)合材料技術(shù)及裝備的自主創(chuàng)新能力，形成了多團隊、多方向的發(fā)展模式，在復(fù)雜結(jié)構(gòu)立體紡織制備技術(shù)、功能化紡織復(fù)合材料、高性能非織造材料方向均衡發(fā)展，且特色鮮明。對國家戰(zhàn)略需求材料的研發(fā)，以及推動本行業(yè)技術(shù)的攻關(guān)，積累了重要的理論與實踐經(jīng)驗。

實驗室緊密圍繞國家重大戰(zhàn)略需求，創(chuàng)新紡織科技，服務(wù)航空航天，以新型三維紡織結(jié)構(gòu)材料及其復(fù)合材料、特種紡織材料及其復(fù)合材料、高性能非織造材料及其復(fù)合材料為主要研究方向，開展基礎(chǔ)理論研究與關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。在不斷深入研究紡織復(fù)合材料科學與技術(shù)理論的同時，實驗室進一步注重與其他學科的交叉和滲透，拓展研究領(lǐng)域。與此同時實驗室致力于科研成果的轉(zhuǎn)化和推廣，成為全國先進紡織復(fù)合材料以及新型紡織材料等領(lǐng)域進行原創(chuàng)研究、技術(shù)創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化的重要基地，能夠更好地服務(wù)于國防科技和濱海經(jīng)濟建設(shè)。

結(jié)合實驗室定位，確定了三大主要研究方向：（1）三維紡織結(jié)構(gòu)材料及其復(fù)合材料，研究內(nèi)容包括三維紡織復(fù)合材料多尺度結(jié)構(gòu)設(shè)計與性能優(yōu)化、三維紡織纖維集合體制備及過程理論、高性能樹脂和RTM工藝過程理論、復(fù)合材料界面處理和增強增韌；（2）產(chǎn)業(yè)用紡織品及其復(fù)合材料，研究內(nèi)容包括纖維界面理論與處理、特種用途紡織復(fù)合材料的設(shè)計與制備、功能紡織材料及制品、纖維材料數(shù)字化可控加工技術(shù)；（3）非織造材料及其復(fù)合材料，研究內(nèi)容包括新型有機無機復(fù)合纖維、纖維集合體結(jié)構(gòu)控制技術(shù)及理論、非織造復(fù)合材料成型理論及結(jié)構(gòu)表征。

實驗室應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究包括三維紡織預(yù)制體及其復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計與數(shù)值仿真、三維紡織結(jié)構(gòu)電磁超復(fù)合材料、高性能纖維可織性等研究。

應(yīng)用技術(shù)研究包括全尺寸復(fù)合材料搖臂關(guān)鍵技術(shù)、全自動針刺機器人技術(shù)、高性能纖維天線罩縫合技術(shù)。

航空航天與國防工業(yè)工程應(yīng)用

實驗室以三維異型整體編織為優(yōu)勢，重點解決先進紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料近凈成型的核心科學問題和關(guān)鍵技術(shù)問題，自主研發(fā)多維編織自動化裝備，打破了發(fā)達國家的技術(shù)封鎖，提升了行業(yè)競爭能力與國家自主創(chuàng)新能力，系列科研成果已廣泛應(yīng)用于型號裝備的關(guān)鍵部件，如“嫦娥”探測器、“神舟”飛船、巡航導(dǎo)彈、高超音速飛行器、飛行員智能頭盔、艦載機等，完成了國家航空航天多項重點型號裝備關(guān)鍵材料的配套科研和定型生產(chǎn)，取得了顯著的社會效應(yīng)和經(jīng)濟效益。

目前重點實驗室正在承擔國家重點研發(fā)計劃、軍科委基礎(chǔ)加強重點項目、軍品配套科研、國家自然基金、天津市科技支撐和天津市重點項目以及航空航天部門委托項目等科研任務(wù)共計百余項，研究成果已成功應(yīng)用于我國航空航天重點型號的研制。

（1）實驗室研制的碳/環(huán)氧編織復(fù)合材料發(fā)動機支架，突破多向結(jié)構(gòu)整體編織技術(shù)，替代鈦合金支架，減重達40%，基頻提高3～5倍，成功應(yīng)用于我國“嫦娥”探測器。

（2）實驗室研制的返回艙發(fā)動機保護艙蓋增強織物，成功用于我國“神舟”飛船，顯著提高了材料的抗燒蝕性能，同時結(jié)構(gòu)減重35%。

（3）實驗室開發(fā)了碳纖維織物與芳綸纖維緯編雙軸向織物混雜夾層復(fù)合材料，研制的輕質(zhì)高強復(fù)合材料殼體，厚度1.2mm，結(jié)構(gòu)減重40%，抗彎剛度提高20%，成功應(yīng)用于我國新一代戰(zhàn)斗機的飛行員個體防護。

（4）實驗室開發(fā)了多結(jié)構(gòu)耦合編織技術(shù)，成功研制了發(fā)動機外掛連接支架等復(fù)雜形狀承力結(jié)構(gòu)部件，并應(yīng)用于我國某型號武器裝備的研制。

（5）實驗室開發(fā)了多層多向編織技術(shù)，研制了超高溫碳/碳防熱結(jié)構(gòu)增強材料，結(jié)構(gòu)抗扭性能提高1倍，已成功應(yīng)用于我國某型號飛行器關(guān)鍵部件的研制。

（6）實驗室開發(fā)了回轉(zhuǎn)體臥式立體機織技術(shù)，實現(xiàn)了陶瓷纖維織物的一體化編織，已成功應(yīng)用于我國某型號導(dǎo)彈關(guān)鍵部件的研制。

（7）實驗室開發(fā)了高性能纖維縫合技術(shù)，研制了功能梯度材料，成功應(yīng)用于寬頻耐高溫透波結(jié)構(gòu)研制。

（8）實驗室開發(fā)了多層立體機織裝備，研制了碳纖維等多層高厚立體織物，應(yīng)用于陶瓷基和碳/碳復(fù)合材料的增強骨架，成功應(yīng)用于多個型號飛行器的研制。

人才培養(yǎng)與合作交流

實驗室建成了以中青年為主，中老結(jié)合，具有創(chuàng)新精神的科研團隊。實驗室每年培養(yǎng)碩士生約60人，博士生20人。每年度舉辦國際、國內(nèi)學術(shù)會議，邀請國內(nèi)外知名專家學者做交流報告。

實驗室在加強基礎(chǔ)理論研究的同時，重點關(guān)注應(yīng)用基礎(chǔ)研究，加強與企業(yè)的聯(lián)系，服務(wù)于企業(yè)，做好“產(chǎn)研”結(jié)合，每年受天津市科委資助科技特派員10名，入駐相關(guān)專業(yè)企業(yè)，促進科技成果轉(zhuǎn)化。

法蘭盤

碳/環(huán)氧編織復(fù)合材料發(fā)動機支架

復(fù)合材料頭盔殼體

三維角聯(lián)鎖織物織造

實驗室目前已與國內(nèi)多家航空航天領(lǐng)域研究院所以及清華大學、西北工業(yè)大學、國防科技大學、南京航天航空大學、中南大學等高校開展了廣泛的產(chǎn)學研合作。

國際方面，實驗室與英國曼徹斯特大學、俄羅斯莫斯科大學、美國佐治亞理工學院、加拿大阿爾伯塔大學和滑鐵盧大學、澳大利亞悉尼科技大學等世界知名學府建立了互訪制度，建立聯(lián)合培養(yǎng)博士、碩士研究生、學生實習實訓等全方位的合作，積極推進世界紡織結(jié)構(gòu)材料及其復(fù)合材料的合作科學研究。