一、竞赛背景：

 

       为了推动和促进先进复合材料在工业领域的应用，增加更多本专业年轻大学生、设计师和工程师对复合材料设计计算、选材、制造及检测的兴趣，提高实际操作能力，SAMPE中国大陆总会在深圳郎搏万先进材料有限公司赞助支持下，计划在SAMPE中国2019年会期间举办 “郎搏万杯” 第三届SAMPE复合材料工业制品DIY设计制作竞赛。竞赛选用的作品是新能源汽车用电池盒，要求在满足箱体底部载荷、侧压变形的基础上，按照预设权重比，重量最轻和成本最低者获胜。

 

      二、参赛条件及报名：
 

       第三届SAMPE 复合材料工业制品 DIY 设计制作竞赛面向所有企事业单位、研究院所和大学院校，欢迎设计师、工程师们和在校学生踊跃报名。如有校企联合组队参赛需要明确双方责权利。

       1、每只参赛队最多由5名成员组成，分工明确，协同完成任务。每个人只能在一支队伍中报名注册。

       2、报名请按照附件2进行。报名表格中需注明每支参赛队伍的队长，并填写包括手机、微信和电子邮件等详细的联系方式，队长有义务了解组委会的动态信息，并负责向组员进行传达和落实。

       3、如是高校参赛，每个参赛队限设指导老师 1 名，报名表格中需要详细填写指导老师的姓名及联系方式。指导老师需要全面指导、监督学生队伍的设计、制作、材料使用的整个过程。

       4、我们鼓励高校参赛的同学们向业界的老师、企事业单位请教，获得研究院所和工业界同仁的指导或培训。但是，竞赛作品必须是由各参赛成员独立制作完成的。否则，组委会有权取消违规队伍的竞赛资格。

       5、请参赛团队将填写好的报名表通过电子邮件于 2019年2月28日前发给组委会，我们收到报名信息后会及时回复邮件以便确认，报名后不接受报名信息的任何更改。

       6、参赛者对参赛作品保留专利权，但组委会有权使用其作品进行宣传活动。

 

       三、电池箱体几何形状：（详见附图及附件1）
 

       电池箱体是由上盖、箱体及连接部分组成，整个结构如图1所示，上盖与箱体通过密封面上的孔机械连接。翻边尺寸小于30mm。连接孔的数量及孔径参照图纸。电池箱体外包络尺寸为400mm×400mm×200mm,共需在箱体内放置4个蓄电池模组，每个模组尺寸为320mm×80mm×150mm,制作的电池盒必须能放得下4组电池（按电池四周均为直角考虑）且每边应留有变形量的余量。蓄电池单个重量30kg，总重120kg。

 

       四、制作材料：
 

       竞赛用制作材料（包括但不限：碳纤维、玻璃纤维、树脂、夹芯材料、连接材料、金属材料等）由参赛队自备。参赛队须使用两种以上主材进行结构设计（包括连续碳纤维增强复合材料），提倡在满足载荷与变形要求的前提下使用低成本材料。深圳郎搏万先进材料有限公司可为每支参赛队免费提供阻燃环氧/玻纤预浸料与液体成型用阻燃环氧树脂（材料性能见附件3），如有需要请参赛队直接与康红伟总经理联系。

 

       五、制作工艺：
 

       参赛单位需按照竞赛要求进行电池盒产品的选材和设计分析（必须进行强度校核），组委会特别提倡参赛队有奇思妙想，大胆创新。参赛队作品须包含两种以上制造工艺，参赛单位根据自己的设计制作需求加工制作模具。提倡使用低成本制作方法，考虑今后批量生产效率等因素。

 

      六、作品外观：
 

      此次竞赛对作品外观有要求，要求外观均匀平整、无贫富胶区、无皱褶、无开裂、无外来物（夹杂）。

 

     七、判定规则：
 

      参赛队伍需要经过严格的设计、计算、选材和工艺制作，电池盒总重量（含螺钉）不得超过9kg，超过9kg的作品不予排序、不计名次。电池盒必须先通过底部静力试验，箱体侧向挤压载荷须通过 100kN 的测试，没有达到载荷100kN或满足载荷要求但变形超过20mm的作品不予排序。在通过以上测试的前提下，按照重量和成本等因素的增加排列顺序，重量权重50%，成本权重30%，奇思妙想权重10%，外观权重5%，生产效率5%，即重量越轻，成本越低、有创新、外观优良、适合批量化生产的作品获胜。最终以组委会特邀专家组成的评审组综合评定结果为准。

 

     八、现场测试：

      现场测试将于“SAMPE中国2019年会”期间在北京国际展览中心（老馆）集中进行。测试工装及测试设备由组委会联合赞助企业提供。

      1、参赛队伍须于2019年 5 月 6日（星期一）上午9:00到达展馆进行签到，签到时将给各参赛队伍发放入场证及作品编号标签，入场证件每人一份。5 月 6 日上午按照签到顺序进行作品称重和外观评分，按产品测试状态进行称重（即打多少孔就加上多少个螺钉一起称重），标有参赛团队编号和称重的标签可在称重后粘贴在箱体易见处。载荷测试随后按照作品编号的顺序进行。先进行底部施压静力测试，换卡具后对通过的作品进行盒体侧向挤压测试。每个作品只能每项进行一次测试，不允许要求二次测试。
 

       2、电池盒底部静力测试：仿照电池重量施压，将电池盒体按照图 2 进行测试，测试底面的最大变形量。底部承载测试参数：等速位移，速度5mm/min，加载到20N保持5秒钟。变形清零，等速位移2mm/min，加载到1200N，记录变形量，底部最大变形不得超过 2mm。否则为不通过。未通过此项测试的作品不再参加挤压测试。
 

       3、电池盒体挤压测试：参赛队需将电池盒盖板与盒体进行连接安装（注意：为测试方便请将螺栓反向连接，所有孔都必须加螺栓，参赛队自带扳手，试验时会随机选择一面进行挤压），将整个电池箱体按下列条件进行挤压测试（如图3所示），位移变形的包络尺寸为 330mm×330mm，保证不接触到电池。侧向承载测试参数：等速位移，速度5mm/min，加载至50N保持5秒钟。变形清零，然后以等速位移2mm/min，加载至100kN同时测量变形，保载3秒后卸载，若变形超过20mm，即判定产品不满足要求。（友情提示：如作品设计的脱模角度较大，则需自备与角度相仿的垫片，以方便施加载荷为面接触）。

 

      九、提交研制报告：各参赛队需于2019年4月23日前提交电子版研制报告给组委会，供组委会专家审阅，研制报告提纲如下：

       1）承担单位概况、参赛队员构成、分工，研制概况

       2）技术指标及要求（研制依据）

       3）选材、结构设计及强度校核情况

       4）采用的制造工艺流程及方法，生产效率及量产可行性

       5）技术创新点

       6）成本分析(含用材量及参考价格、模具费用、工艺费用、人工费用等)

       7）结论

       8）对大赛规则及组织工作的意见及建议
 

       每支参赛队伍在参加产品测试的同时需准备一份体现所提交产品的设计方案、制造工艺、成本分析、创新点和工业应用前景的分析报告PPT（电子版自备，纸质版一式六份）。组委会会根据现场测试结果邀请通过测试参赛单位进行研制方案评审。

 

      十、奖项设置：
 

       本次比赛将设置以下四个奖项，奖励包括：奖金、证书。

       奖项及奖金额度如下：
 

       一等奖 1名，奖金人民币50000 元

       二等奖 1名，奖金人民币30000 元

       三等奖 1名，奖金人民币20000 元
 

       颁奖仪式将在 2019年 5 月 7（星期二）年会晚宴期间进行。届时欢迎所有获奖队伍代表（每队限二人）出席，获奖队派出代表上台领奖。

       获奖队需在赛后进一步细化研制报告，组委会有权将获奖队的研制报告用于赛事的宣传推广，组委会专家审核通过后方可兑现奖金（获奖单位需提供奖金增值税发票）。

 

        附图：

图 1 电池箱体结构示意图

 

图 2 静力载荷测试示意图（红色区域为 320×320）静力加载，1200N

 

图 3 挤压测试加载形式（红色区域 100×150-160）

 

 

      附件1：电池盒结构图

      附件2：“郎搏万杯”第三届SAMPE复合材料工业制品DIY设计制作竞赛报名表

      附件3：郎搏万先进材料有限公司赞助材料性能参数

 

      比赛报名及相关事宜请联系：SAMPE 中国大陆总会
 

      联系人：顾彦超

      电话：010-66095291/ 13231210935  传真：010-66095256

      邮箱：conference@sampe.org.cn  网址：www.sampechina.org