1大赛目的
　　为引领和促进基于3D打印新工艺、新技术在高端装备上的设计创新，提升产品性能，降低研制成本，缩短研制周期，促进全国3D打印爱好者对国内外3D打印前沿技术的学习、应用和交流，同时集众智为航天液体动力产品研制提供创新思路和参考。
　　2大赛组织机构
　　指导单位
　　中国航天科技集团有限公司第六研究院
　　主办单位
　　西安航天动力研究所
　　航天液体动力全国重点实验室
　　支持单位
　　国防科技工业航天特种构件增材制造技术创新中心
　　国家增材制造创新中心
　　西安铂力特增材技术股份有限公司
　　合肥中科重明科技有限公司
　　无锡银邦防务科技有限公司
　　3大赛题目
　　1
　　题目来源
　　发动机组件设计中，广泛应用传力环等结构，通过轴承与上下组件连接，实现发动机的载荷传递并满足一定的摇摆功能。其中，传力环为典型的受弯曲构件，在满足一定强度要求的同时还需要有尽可能大的刚度。
　　作为承载与连接环节，传力环的载荷、设计域和约束明确，需要在一定结构强度要求下平衡好产品质量和变形之间的关系，十分适用于基于拓扑优化方法的结构轻量化设计应用，经大赛组委会分析、讨论，将其作为本届3D打印设计大赛的题目。
　　2
　　题目要求
　　题目主要结构形式、特征尺寸等见图1、图2、图3所示，图1为初步设计方案轴侧视图，其中固定接口2处，加载接口2处。
　　图1传力环初步设计方案轴侧视图
　　图2传力环设计方案设计与尺寸约束
　　图3传力环设计方案设计与尺寸约束
　　设计要求
　　（1）试件通过2个φ20通孔的位置固定，通过2个φ20的加载孔进行加载，要求：固定接口1、固定接口2连接通孔总宽度不大于15mm（图2）；加载接口1、加载接口2连接通孔总宽度不大于15mm（图2）；
　　（2）图2和图3所示的加粗红色线宽包络内为不可设计区域；
　　（3）其余尺寸严格按照题目给定条件，确保能够装配到加载工装（图4，加载工装模型后续提供）；
　　（4）各参数小组提供最优设计方案，模型体积≤300mL，材料暂定光敏树脂：Imagine8000。（杨氏模量：2370-2650MPa；泊松比：0.41；拉伸强度：47MPa；抗弯强度：67MPa；断裂延伸率：6-9%；密度：1.12g/mL）；
　　（5）工艺特性：分层厚度：50微米；成型精度：±0.1mm；建议最小壁厚≥0.5mm；建议最小杆直径≥1mm。
　　试验要求
　　试件通过固定连接件分别与加载工装和固定工装连接，连接及加载形式如图5所示。固定工装与试验台下端固定，加载工装与试验台上端连接，加载载荷方向为竖直向上。
　　图4试件加载/固定工装示意图
　　图5试件加载示意图
　　作品与试验要求
　　（1）作品必须严格按照接口要求设计，接口不符合或试验工装装配不合适的作品视为无效作品，提交模型为.x_t或.stp格式；
　　（2）作品打印之前，组委会将评估提交模型的体积，提交超过300mL的作品视为无效作品；
　　（3）试验加载过程，记录作品在某一线性刚度变化载荷范围内的位移差值δ，（暂定为：取载荷F1=200N至F2=5200N的位移差值，具体根据试验得到的载荷位移曲线现场定夺），由此差值计算出结构的等效线性刚度K=ΔF/δ=(F2-F1)/δ；已知产品质量M，从而得到作品的结构刚度质量比A=K/M，A值越高优化设计效果越好。
　　4大赛流程/奖励办法
　　通过在国内公开发布、邀请参赛、招聘宣讲会发布等方式，广泛征集3D打印爱好者作品。大赛采取“指定题目”的形式，对符合打印要求的设计作品进行树脂3D打印、试验考核，对试验考核成绩优秀的作品进行金属材料打印，以供后续展示。
　　专家组对征集作品进行综合评审，选择一定比例的参赛选手进行现场答辩，评选出一等奖、二等奖、三等奖和优秀奖若干并进行表彰，发放获奖证书和奖金，部分获奖高校学生将获得所级“签约邀请函”，具体如下：
　　一等奖：1个，奖金20000元人民币，颁发证书；
　　二等奖：2个，奖金10000元人民币，颁发证书；
　　三等奖：5个，奖金5000元人民币，颁发证书；
　　优秀奖：若干，奖金2000元人民币，颁发证书。
　　5参赛方式
　　面向全国3D打印爱好者，无年龄限制。大赛组委会将组织专家对参赛人员进行相关的技术培训和支持。
　　本次活动要求以团队形式参赛，建议成员数量不超过5人，并指定其中一人为参赛项目组长。
　　由参赛人员开展作品设计，各参赛团队需提供项目报告，具体包括：创新方案设计思路、产品三维模型、产品设计过程和计算仿真结果；创新方案基于3D打印加工的适用性与可行性（报告格式见附件1）。
　　6现场答辩评分办法
　　现场答辩采用评分制，参赛个人或团队在完整提项目报告的基础上，制作PPT进行现场答辩。需阐述各自的设计理念、设计过程、方案模型、仿真试验结果，客观评估各自设计的优劣，分享参赛体会和启发，由专家组进行综合打分。
　　打分办法参照表1。
　　活动时间
　　题目发布：7月18日；
　　报名参赛（见附件2）/吸纳3D打印协会会员：8月10日前；
　　技术培训、线上交流：9月10日前；
　　作品与方案报告征集：10月20日前，提交作品三维模型（.x_t或.stp格式）及方案报告；
　　完成树脂3D打印和试验考核：11月20日前；
　　决赛及颁奖仪式：11月30日前。
　　组织相关专家对参赛作品通过盲评方式进行遴选。对于通过遴选的参赛项目，大赛组委会将通知参赛项目组长提交PPT，并参加决赛和颁奖仪式，决赛采用现场答辩和评比方式进行。
　　大赛组委会联系方式
　　联系人：石波/董继业
　　手机号码：
　　邮箱：dongjiye2012@163.com
　　特别说明
　　本次比赛严格遵守有关知识产权的法律，大赛提交的作品都应注明真实作者和真实出处，参赛队递交作品时应拥有该作品的全部知识权利，不得有任何侵权行为，并符合相关法律规定，一经发现将被立即取消参赛资格，并自行承担相应责任。大赛组委会有权在大赛涉及的范围内引用、发布、转载参赛作品中公开发布的内容。大赛组委会对于参赛人员提交作品的原创性及内容所引发的版权、署名权的异议、纠纷不承担任何责任。
　　附件1大赛项目报告格式

附件2大赛报名表

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