绣山讲坛第425讲-用于空间探索、天文观测及先进技术开发的可展开与充气结构
作者： 已浏览：6次 更新日期：2026-05-08
报告题目：用于空间探索、天文观测及先进技术开发的可展开与充气结构
报告时间：2026年5月9日，星期六，下午15:00-17:00
报告地点：绣山工程楼 208会议室
主讲人：Erasmo Carrera教授，都灵理工大学航天航空系
摘要：
本讲座系统梳理可展开与充气展开空间结构，重点介绍如何突破运载整流罩约束的大型轻质系统所需的力学、材料及验证方法。将对比运动学展开结构（铰链式、伸缩式、卷尺弹簧式和伸杆式构型）与气压驱动充气结构，并将二者统一在如下性能驱动因素框架下：收纳效率、展开后刚度、尺寸稳定性以及对空间环境危害的稳健性。基于代表性任务类别，将定量理解决定系统可行性与可靠性的关键现象，包括展开动力学、关节与接触非线性、薄膜褶皱与屈曲、粘弹性效应、热-结构耦合及稳定性要求。讲座还将涵盖材料与子系统选择（复合材料、高性能织物和薄膜、涂层及多层隔热材料、约束与充气系统），并重点讨论微流星体/空间碎片撞击以及辐射/热循环下的损伤容限和风险减缓策略。最后，通过鉴定与验证流程（地面试验限制、重力卸载、展开循环试验、热真空试验，以及基于Carrera统一公式的降阶与高保真数值模型的关联）将分析与实践连接，并以国际空间站充气模块、大型可展开天文台等案例，总结工程最佳实践和待解决的研究问题。
主讲人简介：
Erasmo Carrera，宁波大学朱兆祥讲座教授，现任意大利都灵理工大学航空航天学教授，也是都灵理工大学MUL2研究组的创始人与负责人。他于1986年获得都灵理工大学航空学学位，1988年获得航天工程学位，1991年获得航空航天工程博士学位。他提出的统一公式——即CUF（Carrera统一公式）作为一种工具，为建立多层结构的梁、板、壳线性和非线性理论构建了新的框架。卡雷拉教授已发表约800篇论文，其中大部分刊登于一流国际期刊，并出版了几本著作。卡雷拉教授曾被汤森路透评为“高被引研究者”（全球前100名科学家），分别在工程与材料领域（2013年）以及工程领域（2015年）获此殊荣。他目前担任意大利航空航天协会主席。因其杰出的科学成就，他获得了JN Reddy奖章，并被意大利共和国总统授予“荣誉指挥官”称号。
