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[成果] 1800240220 江苏
TB383 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:随着科学技术的飞速发展,功能单一的隐身涂层(材料)已很难满足“频带宽、质量轻、厚度薄、吸收强”的综合应用要求。为此,国内外纷纷研发复合体系的新型涂层材料,希望通过对不同功能特性和微观结构的材料进行复合,实现多功能涂层性能的理想调制。纳米结构碳基材料包括石墨烯、碳纳米管、碳纤维、有序介孔碳等由于具有密度小、导热好、优异的电导率、化学稳定性高、机械性能强、高介电常数等优点,有望成为飞行器、船舶等大型军用设备的功能性表面防护涂层材料。 通过功能性设计和可控制备,探索隐身材料的结构、组分与功能性的关联是该领域研究的焦点。该项目在航空科学基金和国家自然科学基金的支持下,针对碳基隐身材料磁导率低、分散相差等缺点,导致碳基隐身涂层的电磁波吸收性能差、耐候性不理想问题,提出利用设计(合成方法、功能修饰、组分引入)手段,调控纳米碳基复合材料的组成和微观结构,对相应的构-效关系进行了深入研究,重要科学发现如下: 1.新型磁性石墨烯基隐身复合材料。提出磁性石墨烯吸波材料的概念,采用较为简便的化学合成法在石墨烯表面复合磁性纳米颗粒,解决了单一石墨烯涂层无磁损耗的难题,并建立了一套可以规模化制备磁性石墨烯基复合材料的新方法。利用电损耗的石墨烯材料与磁损耗的金属、金属氧化物粒子的复合拓展了吸波频段,为轻质高效吸波剂研究提供新的思路。 2.新型磁性有序介孔碳基隐身复合材料。提出嵌入气腔达到空间限域捕捉电磁波的概念,同时利用有序介孔碳的限域作用将金属粒子分散于碳骨架中,阻止了粒子的聚集,这种结构及其复合组分增强了介孔碳基涂层的磁损耗,表现出多频段吸收特性。上述成果形成了材料结构设计与功能化新方法,为多频段电磁波隐身提供了重要的参考。 3.新型电磁波/红外兼容隐身多孔碳基复合材料。综合运用嵌入气腔法和分块设计法,制备具有有序介孔结构的碳/金属氧化物复合材料,用这种复合材料的丰富的多孔结构和阻抗匹配能力有效衰减电磁波,同时通过成分调整,使得这种复合材料在8~14μm波段具有较低的红外发射率,实现微区功能化隐身。 上述成果对电磁波/红外兼容隐身的设计与调控具有科学指导意义。 该成果8篇代表作均发表在材料化学领域老牌期刊上,包括J. Mater. Chem. C、J. Phys. Chem. C、Micropor. Mesopor. Mater.等著名期刊。8篇代表作共被国内外研究人员SCI他引596次,单篇最高他引232次,其中ESI高被引论文1篇(代表作1),另外代表作3也曾入选ESI高被引论文;他引论文包括Angew. Chem. Int. Edit.、Mat. Sci. Eng. R、Nano Today、ACS Nano、J. Mater.s Chem. A/C、Chem. Commun.、ACS Appl. Mater. Inter.、Nanoscale、Nano Research、Carbon等材料化学类著名期刊。
[成果] 1800240298 江苏
TM282 应用技术 陶瓷制品制造 公布年份:2018
成果简介:“智能材料新兴前沿领域创新和产业化”是国家十三五规划明确支持的战略性新兴产业,是“中国制造2025”五大工程的重要支撑。特别是高端装备创新工程对结构多功能、高性能提出了更加苛刻的要求,结构智能化成为了先进结构发展急需的关键技术。压电材料因其兼顾传感和驱动性能,具有频带宽、功耗低等特性,在智能结构设计与制造领域具有举足轻重的作用。然而因材料组份与器件结构形式、驱动和传感的非线性特征、机电能量转换操控单元等多因素对机电能量转换效率的影响规律复杂,造成了现阶段压电智能结构机电转化效率低、应用难。 项目历时10余年,在国家973、863等资助下,攻克了压电智能结构机电耦合性能弱、能量转换效率低的难题,构建了从材料器件开发,到能量转换模型建立,再到能量转换操控单元性能提升的理论体系。创新成果如下: 1.揭示了聚偏氟乙烯、含金属芯压电纤维等柔性压电器件微观结构与电学性能的构效关系,建立了机电耦合性能、几何形状、工作模式可调控的材料与功能器件的设计理论与制备工艺,攻克了聚偏氟乙烯等压电性能不足的难题,拓宽了压电材料在柔性、曲面、各向异性等智能结构上的应用。提出了高压电性能铌酸钾钠体系无铅压电陶瓷的制备方法,奠定了未来压电材料无铅化的基础。从材料器件的源头,提升了压电智能结构的机电耦合性能。 2.建立了含金属芯压电纤维方向性的传感理论,发明了增强型PI和Maxwell的非对称迟滞模型和驱动补偿方法,解决了传统模型中参数多、识别难、精度低的难题,构建了表征各向异性、非线性等特征的压电器件传感-驱动模型。建立了压电智能结构的非线性机电能量耦合模型,揭示了操控单元参数对能量转换的影响规律。提供了从压电器件到智能结构应用的理论桥梁。 3.建立了基于同步电压切换的非线性能量操控理论,实现了利用正逆压电效应的双向能量操控方法。发明了非对称能量操控方法,实现了压电器件非对称本征特性的充分利用,使能量操控效率提高2倍以上。提出了基于多自由度系统内共振现象的升频能量转换方法,攻克了压电智能结构低频能量转换效率低的难题。开辟了压电智能结构能量转换优化的新途径,解决了能量操控系统功耗大、机电转换效率低的难题。 在科学出版社出版专著1部,获学科全国优博论文1篇,省优秀硕士论文2篇。发表SCI论文60篇,SCI他引668次,其中8篇代表作SCI他引244次,他引作者包括多位智能材料与结构的创始人、院士和学会会士等,多次被评价为“提出的方法可以显著提升性能”、“方法最稳定、最简单”等。已授权发明专利20项。项目组成员获得国家千人计划、教育部长江学者、国务院特殊津贴、ASME会士等。在重要国际学术会议上做大会主席、大会/特邀报告等40余次。成果应用于VALEO、Delphi、BOSCH、Siemens等全球领先的科技企业。此外,在航天五院、623所等单位典型型号上获得应用验证,推动了智能结构的发展与应用。
[成果] 1900010176 江苏
N941.5 基础研究 其他科技服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于工程技术科学领域。复杂装备研制过程具有典型的贫信息特征,深入认知与挖掘贫信息系统规律是复杂装备研制的关键。贫信息表征与计算、复杂因素关联、分类信息集结、贫信息数据序列预测、动态靶向决策是复杂装备研制过程的核心科学问题。项目组针对这些问题开展了深入研究,建构了复杂装备研制灰色系统分析、预测与决策理论体系,取得的重要科学发现如下: 建立了新的灰代数系统与缓冲算子理论体系。发现了贫信息合成与隐含冲击扰动信息挖掘的客观规律,给出一般灰数的定义,提出了灰数合成和缓冲算子公理,构建了新的灰代数系统与缓冲算子理论体系。 构建了贫信息数据序列灰色预测方法体系。揭示了复杂装备研制贫信息系统建模机理,深度挖掘灰信息数据序列高增长、自记忆演化规律,提出原始差分、均值差分、离散、分数阶和多变量灰色模型,构建了灰色预测方法体系。 构建了新型灰色关联分析模型体系。发现了基于全局视角的贫信息系统积分关联规律,揭示了复杂系统要素之间接近性、相似性和高维关联规则,提出了绝对关联、相似关联、接近关联、三维关联等系列灰色关联分析模型,构建了新型灰色关联分析模型体系。 提出了系列灰色系统评估和决策新模型。发现了指标信息集结和理性决策者目标导向规律,提出了基于混合可能度函数的灰色评估模型、多目标智能加权灰靶决策模型和基于聚核权向量组的两阶段灰色决策模型。 该项目理论成果获江苏省自然科学一等奖,项目组解决了中国商飞公司、中国空空导弹研究院和中国运载火箭技术研究院等单位复杂装备研制贫信息数据分析难题,应用成果获国防科学技术奖一等奖。8篇代表作SCI他引1328次,总他引16599次。引用者包括加拿大皇家科学院院长K. W. Hipel,皇家工程院院士L. Fang、立陶宛E.K. Zavadskas和吴中如、孙才新等20多位院士以及中国数百位承担国家科技重大专项、973、863、科技支撑计划、国家自然科学基金重大、重点项目的重量级科学家和美、英、法、德、加、日、澳、西、葡、希、波等50多个国家和地区的著名学者。代表作1被中国知网评为1949-2009自然科学总论高被引图书第一名。第一完成人2008年当选系统与控制世界组织荣誉会士,2013年入选欧盟玛丽•居里国际人才引进计划,是欧盟从各成员国推荐的8120名优秀学者中遴选出的184位杰出学者之一;2017年评为欧盟居里夫人计划学者“最有为科学家”,是该计划推出以来首位获奖的中国学者。担任11届国际会议主席,在国际会议做大会报告14次,应邀到国内外学术机构报告100多次,2007年任IEEE灰色系统委员会主席,2015年当选国际灰色系统与不确定性分析联合会主席。任J Grey Sys.(SCI)和Grey Sys.The. Appl.(ESCI)主编。H-Index 59。灰色系统理论创始人邓聚龙、协同学创始人H. Haken(德)、IEEE前学术主席J. Tien (美)、系统与控制世界组织主席R.Vallee(法)、中科院和工程院许国志、林群、胡海岩等30多位中外院士给予高度评价。
[成果] 1800140385 江苏
V231 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:该书是南京航空航天大学胡骏教授从事航空压气机稳定性研究30余年的成果总结。该书为中国论述风扇/压气机气动稳定性理论和分析方法的首部专著,反映了国内风扇/压气机气动稳定性理论和分析方法的最高学术水平和应用技术水平,其中获得国防科学技术二等奖一项,专利三项,该书获得中央军委装备发展部的国防科技图书出版基金资助。 该书较全面地介绍了国内、外压气机气动稳定性的研究进展,以及作者在该领域从事课题研究、教学的主要成果。该书内容可归纳为四部分:第一部分较为系统地阐述了压气机气动稳定性的概念、压气机气动失稳造成的危害、进气畸变对压气机气动稳定性的影响以及国内外在压气机气动稳定性问题的研究进展;第二部分介绍了均匀进气条件下压气机稳定性分析方法,包括非设计点性能计算的基元叶栅法、稳定性判据判稳方法、稳定性分析方法和基于动态过程的稳定性分析方法;第三部分介绍了进气畸变条件下的压气机气动稳定性分析方法,包括进气畸变的来源和效应,平行压气机模型,激盘模型、基于动态过程的稳定性分析方法和彻体力模型;第四部分介绍了压缩系统流动不稳定性的主动控制,包括主动控制的现状和动力学模型。 该书从发动机稳定性设计需要出发,系统地阐述风扇/压气机稳定性的理论和方法,内容具有很强的系统性和工程实用性,有机结合了基础理论和应用实践,对于风扇/压气机科研、设计和生产单位的研究人员具有重要的参考价值和指导意义。
[成果] 1800240080 江苏
TN713 应用技术 电子元件制造 公布年份:2018
成果简介:声表面波器件在移动通信领域用作射频滤波器,在物联网领域用作传感器。为实现基于声表面波器件的射频识别和无线传感应用,相应的读写系统不可或缺。该项目在国家科技重大专项、工信部工业强基项目、江苏省科技支撑计划、国家自然科学基金、航空科学基金以及企业横向合作等课题的支持下,开展了声表面波器件与其读写系统的开发和应用工作,并取得了一系列成果。 主要科技创新点如下: 1、建立了基于广义格林函数的声表面波理论分析模型,通过波动方程加上边界条件严格推导和计算的方法并结合HFSS、ADS软件实现了声表面波器件的精确仿真和优化设计。发明了一种具有叠加准周期条阵结构的声表面波器件,可在保证性能的前提下实现器件的小型化。 2、设计了基于声表面波器件的读写系统结构和工作方法,发射链路根据声表面波器件的特性和零中频技术进行了改进,接收链路采用直接欠采样数字正交解调方案,解决了传统读写系统收发链路存在的结构复杂、成本高以及两路正交信号幅相不平衡等问题。还能够实现发射功率、接收增益的程控可调,并且只需更换带通滤波器的通带范围便可涵盖多个ISM频段。 3、为解决声表面波技术用于射频识别和无线传感时的多节点检测问题,针对谐振器型声表面波器件,发明了一种由多个器件并联的自编号声表面波传感器;针对延迟线型声表面波器件,发明了一种采用相关叉指换能器的声表面波传感器。在实现多节点识别和传感的同时,大幅度降低了器件的生产成本,有益于声表面波传感器的大规模工业化应用。 4、针对在声表面波器件基础上通过结构改变衍生出的声板波、乐甫波等同类型微声电器件,发明了声板波虚拟阵列器件和多叉指并联型乐甫波器件以及基于上述器件的液体检测系统结构和工作方法,实现了对液体的多参数并行检测。系统具有无线无源功能,可完成对批量液体试样的检测,同时还能测量环境温度,并且消除环境温度对液体测量结果的影响。 该项目已授权国家发明专利14项,实用新型专利13项,相关学术论文35篇。开发了4G智能手机用射频声表面波滤波器,研制的NDM9001型北斗接收射频前端模块已用于北斗卫星导航系统;研发的声表面波射频识别系统的识别距离可达8米,远于之前国内报道的5米,并且还具有一定的防冲突功能;开发的谐振器型声表面波温度传感器已安装在智能电网领域的高压开关柜现场,并且解决了多套系统使用时存在的干扰问题;延迟线型声表面波温度传感器在编码容量达600万、读写距离超过3米的前提下,测温精度可达0.4℃;除此之外,还采用声表面波技术实现了液体的多参数并行检测。该项目带动了相关产业核心产品竞争力的提升,获得了显著的经济效益和社会效益。
[成果] 1800240572 江苏
[V267.4, TP391.9] 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:飞机维修保障工作直接影响着飞行安全,维修性对系统可靠度、利用率及经济性具有决定性作用,维修差错是导致飞行事故、航班延误甚至取消的重要原因之一。该项目在国家自然科学基金、中国民用航空局科技计划、江苏省自然科学基金、江苏省“六大人才高峰”计划、工信部民机专项、国防预研、国家大飞机重大专项委托等项目资助下,结合飞机研制过程中维修性评估验证需求,突破了面向运行安全的大型飞机复杂系统虚拟维修性评估与验证技术,创制了虚拟维修性评估验证系统平台。创新成果如下: 1.针对大型飞机复杂系统虚拟维修数据量大、系统资源消耗严重的问题,提出了基于层次细节简化的数字样机轻量化方法,构建了支持虚拟维修的全信息模型体系,实现计算资源消耗降低25%以上,有效解决了虚拟维修的资源和效率需求等技术难题。 2.针对飞机复杂系统故障维修拆装序列求解的难题,提出了基于基因成对交叉变异遗传算法的拆卸序列优化方法和基于粒子群算法的装配序列和工位优化算法,建立了虚拟维修拆装序列规划的技术方法体系,解算效率提高了40%以上,实现了虚拟维修拆装的高效性和智能化。 3.针对复杂系统维修过程建模的难题,提出了动作实时执行层次结构驱动的智能人体行为建模方法,构建了基于随机时间着色Petri网的虚拟维修作业过程模型,为虚拟维修过程的有效建模和实时仿真提供了重要技术解决途径。 4.针对大型飞机系统维修性综合定量评价的难题,基于维修过程虚拟仿真提出了维修可达性、人素工程等单属性评价方法,结合维修安全风险传播机理,建立了基于多属性决策与模糊理论的维修性综合定量评价模型,为维修性定量评估验证提供了重要决策依据和方法手段。 5.基于所建立的虚拟维修技术和方法体系,创制了大型飞机虚拟维修性评估与验证平台,实现了虚拟环境下的故障预设与诊断、过程可视化、工效分析、综合评估、维修方案优化等功能,具有评估验证效率高(评估验证周期可缩短了30%以上)、经济成本低、实用性强等优点。 项目成果已成功用于C919、ARJ21、某大型运输机等型号的维修性评估和验证,为飞机维修保障系统研制提供了有力支撑,有效提高了飞机维修效率和运行安全性,为C919、ARJ21和某大型运输机成功试飞、运营做出了重要贡献,提升了该省在航空产业领域的影响力,推动了该省航空产业的发展;项目成果推广应用到了卫星通讯机载站、集群通信系统等的维修性评估与验证中,有效缩短了产品研制周期、降低了全寿命周期成本、减少了维修差错、提升了产品竞争力,促进了维修性评估验证技术军民融合发展,同时带动了省内在大型装备复杂系统维修性评估验证领域的技术升级,经济和社会效益显著。项目具有自主知识产权,已获得授权发明专利13项,软件著作权等其他知识产权11项,项目成果处于国内领先、国际先进水平。
[成果] 1800240471 江苏
TS183.36 应用技术 纺织、服装和皮革工业专用设备制造 公布年份:2018
成果简介:项目来源于国家自然科学基金、江苏省产学研联合创新资金项目等,属于先进制造与自动控制领域。 整经设备是经编生产领域的重要装备,主要将纱线等按照编织工艺所需的根数、长度,在一定的允许张力范围内均匀、平行、等速地卷绕到经轴上,整经质量的好坏对于编织的生产影响巨大,经编织物中70%的疵点均由整经不良造成。现有国内编织行业内的整经设备产品单一、速度不高,在张力、卷绕和排列方面均匀性不够,导致经编产品质量受限,采用先进的技术提升整经设备性能和效率是整个编织行业的迫切需求。 该成果采用高速高可靠性机械执行机构和智能化远程控制技术,使得设备最高整经速度达到1200m/min,最小整经张力误差值为±2cN,与传统整经设备相比,平均生产效率提高约15%,节能约10%。相比较传统高污染、高耗能的喷水织机设备,具有高速、环保、低能耗和高安全性的优点,在苏南发达的轻工业纺织领域对高自动化程度的经编和整经设备需求迫切。该成果突破了高速高可靠性智能化整经设备的关键技术,在张力自动调节、高精度高可靠性执行结构和智能化控制方面具有全套的知识产权,获授权国家发明专利12项,实用、外观新型专利44项。该成果中智能化整经设备控制技术匹配“工业4.0”和“中国制造2025”的智能制造工程的需求,有效推动了经编行业的智能化制造技术的高效推广和发展,取得了显著的经济效益和社会效益。 该成果主要创新:1)发明了整经设备的自动张力中央调节装置和高精度压纱辊装置,解决了传统整经设备的张力一致性低和张力检测难题,显著提高了整经设备和编织生产的效率;发明了立式气动储纱装置和纱线防缠绕装置,降低30%的储纱空间,通过分纱筘消除80%的纱线缠绕和断头问题。2)发明了基于容错变换器的多相高可靠性驱动电机的控制技术,降低整经设备中驱动控制用变频器的故障失效率,提高系统的可靠性;发明了高安全性的整经安全防护机构,提高整经设备操作运行过程中的安全性。3)发明了整经设备的KAMCOS全自动化控制系统,实现了整经设备的智能化控制,方便快捷实现整经设备的工况自动检测和控制。 该成果在国内外纺织行业首次研制成功了智能化远程监控的高速高可靠性整经设备,首次实现了远程智能化监控技术在纺织行业的整经设备中的应用,加速了中国经编行业内整经技术的发展,推动了工信部《氨纶整经设备》、《分批整经设备》行业标准的制定,并间接推动了与经编行业密切相关的服装加工制造、汽车装饰、碳纤维织造等相关行业技术的长足进步。研制的高性能整经设备获评为“江苏省名牌产品”“江苏省高新技术产品”、“常州市高新技术产品”,广东超盈集团、福建恒生集团、宁波新丽集团、常州黑牡丹、常州旷达集团、山东鲁泰集团、浙江巨石集团等企业的大批量设备应用表明:该高性能整经设备可以提高15%的生产效率,产品质量大幅高于传统设备产品。经过多年的产品研发和创新,该成果从2013年开始销售应用于纺织行业的。近两年共有417套应用于国内市场,289套出口国外,累计新增销售额19962万元,利润3992万元,平均每台套每年多整经1400万米,每年减少污水排放700吨,符合国家关于纺织行业高效、环保的战略方向需求。
[成果] 1800240035 江苏
TN914 应用技术 电信 公布年份:2018
成果简介:空天通信主要涉及深空通信、航空通信和无人机通信,是现代通信重要分支。在空天通信中,信号建模是其理论基础,而参数估计是其中关键技术。无线信号传播的基本特性是多径传播,这些路径由环境中散射体的反射、折射和散射等产生,到达接收端的各支路信号会有不同的多普勒频移、到达时间和来波方向,在接收端叠加后呈现时变随机性,导致一定程度的干扰和失真,描述无线信道的随机衰落特性通常包括路径损耗、阴影衰落和多径衰落等。分析空天通信信道空时频特性,研究空天通信信道模型。空天通信中需要时刻定位和跟踪目标位置,所以方向参数估计/跟踪尤为重要。为此,该项目开展面向空天通信的信道建模和参数估计技术研究,具有重要理论意义和应用价值。项目来源于973计划、国家自然科学基金以及中国空间技术研究院、中国空空导弹研究院和中电第四十一所委托项目。 主要创新点: (1)考虑到空天通信相比陆地移动通信具有不同的传播环境和更高的机动性,提出一种利用高斯波束分解和三维反向跟踪的传播信道建模方法,结合网格分区和区域选择联合加速的跟踪算法,可高效预测不同路径信号的传播轨迹特性。据此,提出一种结合地理几何场景和随机簇生灭的高机动非平稳信道模型,以及快速时变场景下信道参数的估计算法; (2)考虑到空天通信以及无人机通信设备难以实际测试问题,提出一种基于线性调频叠加的非平稳信道特性高效模拟方法,该方法能够精确复现高机动时变场景下各信道状态的随机特性及平滑过渡。据此,开发完成了面向空天通信的无线信道硬件实时模拟器,该模拟器可在实验室内有效模拟与真实传播场景一致的电波信号传播特性,解决了空天通信设备测试成本高、周期长、风险高的问题; (3)考虑到面向空天通信的方位参数估计问题,发展了平行因子分解理论的空间谱估计方法,发明了降维谱峰搜索的二维空间谱估计方法和降维变换空间谱估计方法,有效解决了二维角度估计过程中存在搜索维数高和复杂度高的问题; (4)自主研发了无人机通信系统,优化模型设计,实时动态的调整通信系统工作参数,实现可靠安全通信。 研究成果已申请国家发明专利26项,授权16项,软件著作权4项,并在发表SCI检索论文36篇,出版专著4部,其中一篇入选中国百篇最具影响国际学术论文,两篇为ESI高引论文。国外10多名IEEE Fellow对申请人工作进行了引用和高度评价。 该成果已应用于航天五院的嫦娥探月工程,解决了嫦娥探月工程中轨道器、着陆器和巡视器之间无线信号的传播建模和跟踪问题;该成果已用于中国空空导弹研究院的XXX型号项目,解决高复杂度方位参数估计问题。成果已经应用于中电科仪器仪表有限公司研发的1611型多通道基带信道模拟器和1465系列信号发生器,其中1611型多通道基带信道模拟器于2015年12月完成小批量生产及定型测试,1465系列信号发生器为重点推广产品,在国内同类产品中处于领先地位,并得到CCTV的报道。该成果在多家公司实施后,已累计实现销售收入约14700万元,新增利润约2800万元;获得了显著的经济效益和社会效益。
[成果] 1800130181 北京
V271.41 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:1.研究目的:为满足中国自主研制的第三代重型战斗机(某国家重点型号工程)对高性能刹车系统的急需,解决传统惯性防滑刹车系统存在的刹车效率低、轮胎磨损严重、跑道自适应性低等问题,提高飞机刹车系统使用可靠性与全工况状态下的刹车效率,根据原总装备部关于工程的立项批复,北摩高科公司承担了“先进作战飞机数字式电子防滑刹车系统”研制任务。 该系统由控制设备、主机轮和前机轮组成。具有着陆刹车与防滑、接地保护、起飞线刹车、收起落架刹车、应急刹车、故障告警等功能。 2.主要技术创新点:项目所属科学领域为航空航天技术。项目突破了数字式电子防滑刹车系统多项关键技术,明显提升了机轮承载能力及刹车系统的刹车效率等综合性能,显著增强系统对全工况下的自适应性、安全性和使用可靠性。 项目主要技术创新点: ①提出了一种基于参考速度-机轮速度差防滑控制算法及软件原位升级的方法,明显提高了飞机在跑道多变、全工况情况下的刹车效率、可维修性及系统扩展多机型使用的能力。获发明专利2项(ZL201318001317.3、ZL201318001316.9),系统软件控制模块(V1.0)获软件著作权(2012SR081291)。 ②创新研制了一种射流偏转板结构、具有失效对中的液压伺服阀,提高了伺服阀的抗污染能力与输出稳定性。获得发明专利2项(ZL201218004601.1、ZL201218004602.6)。 ③创新研制了高承载对开式等温精模锻前机轮、单幅板式机轮组件及其直筒式液压刹车装置,解决了机轮承载不均匀、刹车效率低的问题,提高了疲劳寿命及使用维修性。获得实用新型专利3项(ZL201120042786.5、ZL201721255769.3、ZL201120042778.0)。 ④创新了化学气相沉积工艺方法,研制了一种高温抗氧化性能好、碳纤维利用率高的新型C/C复合材料刹车副,提升了刹车盘干态、湿态的刹车性能,且降低了生产成本。获得发明专利1项(ZL200610055203.6)、实用新型1项(ZL200620001940.3)。 3.成果产生的价值:该项目研制的先进作战飞机数字式电子防滑刹车系统已按我军武器装备研制程序,完成了全部研制工作,通过了军方组织的设计鉴定,已生产数十套随某型第三代重型战斗机交付部队。部队使用结果表明,产品性能稳定,工作可靠,使用维修性好。 该系统经适应性改进,已推广至另外9型先进飞机使用。该成果在为我军装备提供优质产品的同时,显著提升了企业的研发能力,为研发新型全电刹车系统等新产品奠定了坚实技术基础。产品的大量订货,为企业带来了丰厚的回报,产值大幅提升。
[成果] 1900010060 上海
V262.4 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:研制C919大型客机是落实国家战略、建设创新型国家和制造强国的重大任务。C919机体结构涉及零件数以百万计,钻、铆等装配工作量占制造总周期的40%,不仅要实现面向市场客户的多型号混线高效制造,且装配精度和连接可靠性必须持续满足严苛的民机适航标准。中国飞机装配工艺多年沿袭传统军机研制模式,尚未系统掌握符合民机适航要求的装配工艺技术体系与产线集成开发能力,成为制约C919研制任务的重大技术瓶颈之一。面临国际航空工业激烈竞争和技术壁垒,项目团队在国家重大科技专项、973、863等项目连续支持下开展产学研协同攻关,研制出中国首条大型客机机体结构数字化装配生产线,保障了C919成功首飞。主要创新成果包括: 基于全数字量分离面协调的装配工艺设计技术:提出机体分离面刚柔混合装配偏差协调、紧固件设计参数变更快速响应等新方法,建立主制造商-供应商协同的装配工艺数字化设计平台,包括数字化构型管理、分离面协调、适航认证追溯等12个子系统,工艺研制周期缩短75%、变更响应速度提高30%。 新型轻质材料结构的高可靠性装配连接技术:发明铝锂合金长寿命高可靠性自动钻铆、复材/金属叠层低损伤高效制孔等新方法,研制8套自动化钻铆系统及系列化刀具,建立满足适航要求的成套工艺规范,国际首次实现第三代铝锂合金在机身壁板上的全面应用,应用比例超过80%,自动钻铆率达85%。 弱刚性机体装配精度的测控一体化技术:提出装配控制点数据集层次化设计、弱刚性结构多目标拟合调姿等新方法,研制中机身、中央翼等5套多轴联动的大空间测控一体化对接系统,突破了中机身8组件48轴联动的低应力调姿等国际性难题,机体结构对接精度小于0.5mm,装配效率显著提升。 多型号混线柔性装夹与模块化组线技术:发明多型号零件柔性随行压紧、可移动式主型架等新方法,构建“固定站位+移动主型架”的模块化、柔性化装配生产新模式,解决了C919标准型、加长型、增程型等多机型混线装配与量产成本控制的突出矛盾,装配工装减少30%,市场响应能力显著提高。 该项目授权发明专利37项、实用新型专利17项、软件著作权21项,发表论文61篇,制定4大类38份标准规范、创建中国首套通过适航认可的大型客机装配工艺规范与标准体系。所研制的国内首条大型客机机体装配线于2014年6月在上海浦东总装基地投产,突破了国际航空工业技术壁垒,生产线各技术指标均达国际同类机型先进水平。项目成果不仅保障了C919大型客机2017年5月5日首飞,支撑全球27家客户的785架订单制造,还应用于ARJ21支线客机装配线改造、AG600水陆两栖飞机研制等任务;近三年新增产值163740万元、新增利润4912.2万元。项目成果推广应用于成飞、沈飞、洪都、哈飞等7家航空制造骨干企业,培育了52家符合民机适航要求的零件、工装、刀具配套企业,使中国大型客机产业已具备规模化量产能力,具有重大经济和社会效益。获2017年度上海市科技进步一等奖、中国商飞科技进步一等奖3项。
[成果] 1900010638 江苏
TP274 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:航空航天、电力、交通、通信、建筑等领域的重大设施和装备是国家安全、经济发展和人民生活的重要保障,可靠、实时地对其进行安全与健康状态智能化监测,及时发现安全隐患和扰动源,是亟待解决的世界性难题。 项目针对重大设施和装备健康监测中所面临的大尺度、长距离以及高温、高湿、高辐射等多种极端恶劣工作环境等状况,实现了重大设施和装备连续分布式监测技术的重大突破,还为探究重大设施和装备的损伤演化规律、失效机理以及寿命评估与预测提供了切实有效的技术支撑和理论依据。主要科学创新点如下: (1)基于单源单纤的多参量同步感测技术:提出了多机理融合方法,解决了同类技术不能够同时测量多种参量,从而无法准确获得多物理场耦合与互扰作用下被测量的难题,实现了基于单光源单光纤进行损耗、温度、应变、振动等多参量的同步感测。 (2)复杂环境下的光学背景噪声抑制与信号增强技术:揭示了多种光学背景噪声形成的机制,提出了超高消光比脉冲光合成、光源频漂实时补偿、偏振正交测量等多种噪声抑制技术,有效抑制了光举背景噪声对监测系统灵敏度的影响。同时,利用高速单光子探测技术,使光电探测灵敏度接近量子极限,极大提高了微小扰动事件的识别率。提出了基于人工微结构嵌入模式的传感光纤系统,极大增强了信号的强度,显著提升了监测系统的整体测量精度和带宽。 (3)“动态-分布式”扰动特征溯源技术:构建了表征重大设施和装备故障状态监测节点动态响应性能目标函数,提出了综合采用盲源信号分离、专家系统、模糊推理以及深度学习网络等智能化的辨识方法,并借助图模型获取不同传感节点扰动特征之间的关联机制,率先实现了对扰动源位置、强弱、频率和性质的准确判断和快速识别功能。 项目共获授权发明专利62项(含国际发明专利)、软件著作权7项、实审发明专利43项;共发表论文200多篇,其中SCI和EI收录160多篇,国际国内会议邀请报告30多篇,多家国内外著名期刊进行了专题报道,出版了国内外唯一1部连续分布式光纤传感技术著作。部分成果荣获了2006教育部技术进步一等奖、2010中国侨界(创新成果)贡献奖、2011教育部技术发明一等奖、2015吴文俊人工智能科学进步奖一等奖、第十届“发明创业奖•人物奖”、2017江苏省科学技术一等奖等。获得了“具有原创性”、“创新性强,技术上达到了国内领先、国际先进水平”、“填补了国内空白”、“该技术的问世,为行业内连续分布式监测提供了优良的解决方案”等专家和用户的高度评价。 已采取专利技术转让、委托开发、授权使用等方式在诸多领域得到了应用和验证,获得了用户的充分肯定。近三年累计新增产值3.34亿元,新增利润9581万元,节支869万元。共培养博士后6名、博士生28名、硕士生156名。
[成果] 1900010233 广东
V351 应用技术 航空运输辅助活动 公布年份:2018
成果简介:该项目属于航空运输管理领域。中国现有空管体制决定了空域系统网络与欧美存在显著结构差异,加之飞行分布极不均衡,带来了空域使用粗放、运行效率低的现实问题。该项目通过十多年研究攻关,突破了空域精细管理与协同运行关键技术,研发了支持系统,开展了由点到面的关键技术示范应用,一是解决了国内大型机场建设的空域问题,二是通过提高航班运行效率推进了节能减排,三是提升了世界级飞行繁忙地区即东部沿海地区(珠三角、长三角)空域协同使用水平,形成的技术能力奠定了中国亚太地区空域流量协同管理的主导地位,对于深化空域管理体制改革、推动军民航深度融合发展、提高空域资源利用率和航班运行效率具有重大战略意义和实用价值。 项目成果源于国务院中央军委空中交通管制委员会办公室及中国民用航空局重点科研计划项目等,在中国空域系统精细管理、协同运行、综合评估和示范应用等方面取得了重大突破。主要创新:提出了全域细粒度精密规划与联动配置技术,攻克了飞行需求四维时空分布推演与精密预测、全时空细粒度资源精细规划、空域资源多主体协同配置三大难点,解决了传统条块化空域管理模式时空分割粒度大、军民航主体运行相隔离的现实难题。提出了适应式高精度时空资源使用与协同运行技术,突破了高适应性空域灵活使用、空域多主体协同运行优化、空域与飞行流量时空互适应调配三大难点,实现了多主体之间时空资源的灵活转换与协同使用,避免了传统粗放式管理下军民航之间、空域与流量之间决策孤岛的形成。提出了多领域多准则空域系统运行综合评估技术,面向安全、容量、效率、环保、灵活性、可预测性等6大性能,建立了206个量化分析指标及综合评估模型,解决了分类量化、综合评估空域运行状态的技术难题,提升了中国空域系统运行状态科学认知和精细管理能力。研制了一套开放性分布式空域精细管理与协同运行柔性集成支持系统,并着重在中南地区示范应用,可完全适用于中国军民航各级空域管理及协同运行工作。 该项目发表SCI检索论文28篇,EI检索论文53篇,核心期刊和国际著名会议论文47篇;授权发明专利14项;计算机软件著作权27项;出版理论专著4部;获国务院中央军委空中交通管制委员会办公室颁发的国家空域评估技术支持单位资质证书。成果已应用于空域管理体制改革、全国空管系统“十三五”规划、国家空域管理中心建设、中南地区空域精细管理改革试点,黄寨空中危险区、大亚湾空中限制区、上海世博会空域调整,北京、上海、广州等全国20余个飞行繁忙空域结构优化,以及北京、青岛、成都、厦门新机场空域规划等重点示范工作,部分统计结果表明:近三年为中南地区航空器运行节省燃油32万吨,折合人民币12.17亿元,减少碳排放量102万吨,广州和深圳两机场新增利润1.28亿元。综上,该项目为全面推进全国空域精细管理及协同运行、深入贯彻军民航融合战略要求等开创了一条科学先进、成功示范之路。
[成果] 1800240180 江苏
TK831 应用技术 锅炉及原动机制造 公布年份:2018
成果简介:大规模风能利用是实现中国可持续发展能源战略和环境保护必不可少的途径和重要手段。通过引进国外风力机机型和生产许可及其机型改进,中国风电装机容量实现了快速增加,从2010年至今中国风电新增装机容量和累计装机容量均稳居世界第一位。但是,风电的核心设计技术始终被国外所垄断,中国自主创新能力薄弱,缺乏拥有完全自主知识产权的大型风力机关键设计技术,严重制约了中国从风电大国走向风电强国。该研究团队在国家973计划、国家科技支撑计划和国家自然科学基金等项目的支撑下,围绕大型风力机设计所需解决的空气动力学、结构动力学和多目标优化等关键问题,开展了多学科综合研究和技术集成。经过十五年的潜心研究,不仅打破了大型风力机关键技术长期依赖国外进口的局面,引领了中国具有自主知识产权的大型风力机设计关键技术的发展,而且产品成功打入欧美市场。主要研究工作和创新如下: 1、建立了准确的大型风力机流场结构模型、气动载荷模型和高精度高效数值仿真方法,突破了大型风力机三维旋转和非定常空气动力学耦合特性准确预测的难题,实现了复杂风况和极端环境下大型风力机气动设计中非定常载荷的准确评估。 2、突破了大型风力机整机气动弹性CFD/CSD时域紧耦合计算技术,建立了在复杂载荷作用下的大型风力机多柔-刚体气弹稳定性和结构动态响应数值分析方法。揭示了复杂环境下大型风力机结构动态特性、风振耦合和失效机理,解决了大型风力机非线性大变形的气弹设计难题。 3、突破了刚-柔混合塔架设计技术,填补了国内空白。提升了大柔性复合材料叶片的结构设计技术,研发了多个新型号叶片。首次实现了压力面使用碳纤维主梁、吸力面使用高模量玻璃纤维主梁的叶片设计,与传统两面都采用碳纤维主梁的叶片设计相比,成本下降15%,实现了降本增效。技术形成了一系列新工装、新工艺,保证了大尺寸叶片的成型精度及可靠性。 4、针对风力机设计中的多目标、多约束和多变量优化等传统难题,建立了高效的多学科耦合优化算法,开发了风力机整机动力学高精度耦合分析和多学科一体化设计方法,突破了国外的技术垄断,形成了具有自主知识产权的风力机设计和评估软件,是针对风力机仿真、设计、校核的全流程软件平台。 成果已在金风科技、中复连众、远景能源、中材科技等近40家风电企业应用,研发产品应用于60余个风电场。近两年应用该成果新增销售额82.66亿元,新增利润19.77亿元,社会效益及生态效益显著。授权国家发明专利31项、软件著作权11项,发表SCI论文30篇、EI论文51篇,出版专著2部,编制国家标准4部。研究成果体现了当代风力机设计研究的前沿进展,以胡文瑞院士为主任、前世界风能协会主席贺德馨研究员为副主任的专家委员会评价该成果总体上达到国际先进水平,部分达到国际领先水平。
[成果] 1800240570 江苏
V355.1 应用技术 航空运输辅助活动 公布年份:2018
成果简介:空中交通管制系统是国家实施空域管理、保障飞行安全、实现航空运输高效有序运行、捍卫国家空域权益的战略基础设施,是国土防空体系的重要组成部分,对促进国家经济发展和维护国家安全具有深远的战略意义。《中国国民经济和社会发展“十二五”规划纲要》、《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》指出应加强现代化空中交通管理系统建设;《信息产业“十二五”发展规划》及《民用航空工业中长期发展规划(2013—2020)》将空中交通管制系统作为重点建设项目。 中国电科二十八所等单位联合成立项目组,在国家科技支撑计划、863计划、自然科学基金等项目支持下,历经十多年科研攻关,累计投入数千人、研发经费1.1亿,创造性地解决了高密度塔进区无缝式一体化管控、高精度复杂运行态势感知、协同式空中交通流量优化、实时海量数据强稳态抗灾处理等难题,并于2007与2013年成功研制出国内首套枢纽机场国产主用空管系统、国内首套大型区管主用空管系统,根本性解决了空管系统国产化问题。 该项目发表论文102篇,其中SCI论文24篇、EI检索论文34篇,核心期刊和国际著名会议论文44篇;授权发明专利18项;计算机软件著作权13项;出版理论专著4部;形成行业标准2部。实现了四项核心技术创新。 创新一,建立了高密度塔进区无缝式一体化管控技术体系,解决了塔、进、区管制移交低效的难题,减少了外部管制协调,提高了管制效率。 创新二,突破了多模式监视数据融合处理、智能化飞行电报处理、高精度四维航迹预测等关键技术,解决了密集型目标精度、繁忙复杂空域飞行航迹预测、空中态势实时情景感知等难题,提高了高度复杂密集交通态势的感知精度。 创新三,突破了广域多机场统一放行、多点松耦合航班协同排序、多准则多度量尾随间隔动态管理等关键技术,解决了系统资源配置低效问题,实现了空中交通流量优化调配。 创新四,突破了主备系统数据同步、实时海量数据强稳态抗灾处理等关键技术,解决了系统7*24小时无间断高可靠高稳定运行难题,提高了系统的安全性。鉴定委员会认为:该项目打破了长期国际技术垄断,整体技术达到国内领先、国际先进水平,部分技术达到国际领先水平。相关研究成果圆满完成了北京奥运、G20峰会、金砖会议等多项空管保障任务,创造了巨大经济效益和社会效益,推广及应用前景广阔。 项目成果已应用到北京、上海、沈阳等全国20多家空管单位,作为主用值班系统为中国70%民航空域提供管制服务。2007年以来成果销售收入达10亿元;近三年为乌鲁木齐和沈阳区管中心、江苏和云南空管分局、青岛空管站等单位航空器运行节省燃油97万吨,折合人民币36.73亿元;为其他空管单位带来经济效益约150亿元。同时,该项目为中国空管提供具有自主知识产权和独立研制生产能力的核心装备,符合民航强国建设战略需要,对加快空管核心装备国产化进程、保障国家空域系统安全、推进空防空管一体化建设等具有重大战略意义。
[成果] 1800180050 上海
TM351 应用技术 电机制造 公布年份:2018
成果简介:超高效电机是近年的研究热点,未来在新能源汽车、轨道交通等领域具有较大的优势。以新能源汽车驱动电机为例,据估计,2023年永磁电机的市场规模或将突破1350亿元。由于功率密度高、过载能力强、易于弱磁扩速等优点,切向结构永磁同步电机(IPMSM)和双凸极永磁电机( DSPM)得到了各国学者的青睐。该项目围绕IPMSM和DSPM的新技术开展了研究,并取得了如下初步进展: 1、系统研究了IPMSM的转子设计提出了“聚磁程度”的两种定义:(1)用气隙磁密Bδ与永磁体内磁感应强度BM之比来表示,若Bδ/BM>1,则有“聚磁作用”;(2)用气隙磁密Bδ与永磁体剩磁感应强度Br之比来表示,若Bδ/Br>1,则有“聚磁作用”,由此,开展优化设计。 磁钢厚度的优化:提出了磁钢厚度的约束条件;研究了极对数变化时,磁钢厚度与气隙磁密、每极磁通的关系;讨论了在漏磁不变时,磁钢厚度与气隙长度、非导磁衬套厚度的关系;探讨了磁钢厚度对过载能力、铁耗等性能的影响。 辅助磁极的位置对比:对比了辅助磁极存在与否,转轴侧永磁体漏磁与等效气隙的关系,讨论了极对数不同时,辅助磁极的位置对气隙磁密的影响。 非导磁衬套厚度优化:讨论了漏磁恒定时,气隙长度和非导磁性衬套厚度的关系;探讨了气隙长度、漏磁通恒定时,极对数与非导磁衬套厚度的关系;揭示了气隙磁密、漏磁恒定时,气隙长度、磁钢厚度、非导磁衬套之间的关系。 2、完善了DSPM的运行理论体系对双凸极永磁电机的运行规律、电流特征、传感技术及常见故障等问题,进行了研究。探讨了电流尾巴的危害及其改善措施、位置传感器延时特性对电机运行的影响及其改进方法、故障机理及其特征分析。 3、两种混合励磁电机的研究在IPMSM的基础上,提出了“切向永磁+径向电励磁”的混合励磁电机方案,其典型特征是无轴向磁路;研究了该电机的谐波抑制问题;提出了“励磁机+主电机”的结构,避免了采用轴向磁路实现无刷励磁的传统方案。 探讨了双凸极永磁电机与混合励磁技术结合的可行性,分析了混合励磁双凸极电机换向模态、电流尾巴和转矩构成。 该成果已分别在无锡天宝电机有限公司、浙江钜丰冲压科技有限公司等单位得到应用和推广,2015-2017年新增产值19110万元,新增利润2193万元,新增税收1202万元,创外汇1010美元。 该成果在国内外期刊和国际会议上发表论文20篇,被他引155次(被引201次),授权国家发明专利6项,实用新型专利4项。培养本科生和研究生50余名;该成果已创造产值3.14亿元,进一步推广应用后,将在新能源汽车、风力发电等领域产生巨大的潜在经济效益和社会效益。
[成果] 1800290163 上海
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:近年来,随着新兴非易失性存储器件(NVM,如3D Xpoint等)的技术不断发展,传统的内存与存储的界限逐渐变得模糊。NVM具有非易失、可按字节寻址、静态能耗低、存储密度大等特点,可为“数据I/O瓶颈”提供有效的解决方案。基于NVM和传统DRAM的混合内存体系架构,可以在保持成本和能耗优势的前提下大幅提升内存容量及大数据处理的时效性。 针对大数据对内存计算技术的挑战,围绕内存计算技术和系统相关的硬件架构、核心软件及大数据应用等核心环节,深入研究新型混合内存体系结构,探索大数据内存计算系统软件、并行编程模型及大数据管理系统的关键技术,攻克基于新型混合内存体系结构下内存计算的前沿核心技术,构建新型的混合内存体系结构、内存计算系统软件、并行处理环境及数据管理等验证平台和原型系统,通过关键技术的示范性应用,提升我国大数据处理的核心技术能力。 课题的总体任务为构建一套支持异构混合内存的计算机系统软件,包括支持通过软件定义方式实现可重构混合内存体系架构,设计并实现新型混合内存管理机制和NVM感知的文件系统,满足性能、能耗和可靠性要求;开发多模式访问API库,为应用提供多模式访存方式;实现面向多核环境的异构内存调度和缓存优化管理机制。任务还包括开发内存计算系统软件模拟平台来验证部分关键技术的可行性和有效性,同时设计典型应用进行原型系统的测评。 主要研究成果: (1)可重构混合内存体系架构和多模式访问接口: 提出可重构混合内存系统的组织架构,将具有不同特性的存储介质进行统一管理、统一组织,将内存架构的不同组织方式和内存管理策略集成封装,并将封装好的模块加载到系统,实现面向内存计算的多模式访问接口,包括直接内存访问方法、卷模式和文件模式等。 (2)混合内存管理系统: 从性能、可靠性等多个角度重新设计了系统内存管理模块,实现DRAM和NVM异构内存介质的统一管理。针对NVM非易失性和接近DRAM读写性能的特征,提供应用感知的异构多粒度内存资源分配与回收,支持异构介质感知的数据动态迁移,实现DRAM和NVM感知的动态转换和SCM的自适应配置,充分发挥混合内存的优势。 (3)NVM感知文件系统: 设计NVM感知文件系统,跟传统文件系统相比,面向SCM的新型文件系统支持上层应用数据的语义描述,对文件数据描述能力进行有效的扩展;利用虚拟内存抽象层实现逻辑地址到物理地址的动态映射机制,提高文件对象访存速度;换位写入和访问频度感知策略,对于下层物理硬件的感知和反馈,提高SCM的使用的耐久性并提升内存执行效率。
[成果] 1800240015 江苏
TN92 应用技术 通信设备制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于电子信息及系统科学领域,涉及无线通信、认知无线电、信息网络与智能信息处理等技术。 该项目在国家973计划、国家863计划和江苏省973计划等项目资助下,研究多域认知宽带无线自组网关键技术及系统应用。宽带无线自组网是一种无需基础设施(如固定基站)、无中心、可按需重构的自组织网络,可以和各种无线接入技术组成一个含有多跳无线链路的异构网状网,不仅可以扩展无线系统的覆盖范围,还可以提高无线通信系统的容量和可靠性,尤其在没有固定基础设施场景下(如维稳处突、重大灾害救助、军事行动等),具有广阔的应用前景。 技术内容: 1、一种多域认知异构融合宽带自组网体系架构提出了一种多域认知异构融合宽带自组网体系架构,以宽带自组网为纽带,通过对信道频率、带宽、时延和业务需求等参数进行实时多域感知,将不同的无线终端或网络统一到智能无线自组织通信系统;设计了统一的身份标识体系,实现了异构网络用户的统一认证和接入;基于虚拟重构研制了多频多链路自组网通信系统,解决了同频自组网多跳通信端到端数据速率成倍下降问题。 2、一种支持业务并发的异构自组织网柔性传输方法提出了链路非对称条件下异构网络协同传输方法、具有链路自适应能力的机会网络编码方案和基于分布式Turbo码的无线广播方法;针对多网多链路协作传输过程中的同步、数据包动态分发与乱序重组等难题,提出了分布式动态时戳同步方法和基于滑动缓存的比特泄漏重组方法。 3.一种面向异构网络的多域联合认知技术将认知从无线域拓展到网络域、用户域等多域环境,在网络拓扑推断、基于动态环境适变的合作频谱感知等方面取得创新成果;突破非连续频谱组合通信技术,将多个载波聚合成一个更宽的频谱,满足系统频谱兼容性要求,最大限度地利用现有频谱资源,解决了频谱资源碎片化、利用率低的问题。 4、面向异构网络的认知QoS适配技术针对多跳级联网络资源二元独立分布下的QoS保障难题,提出了基于双向认知的宽带级联双环QoS架构,采用基于模糊Q学习的网络选择、基于认知注水的子载波与功率分配等QoS柔性适变策略,实现了不同网络侧资源的协同调度,在异构网络资源动态变化的环境下确保了传输质量。 5.研制生产了智能自组网系列产品定制物理层波形,优化二层路由协议,采用多业务分集传输加密技术,研制生产了智能自组网通信系统。在智能交通、车联网、现代农业等行业和维稳处突、重大灾害救助,以及大型活动安保等应急通信场景得到应用,经济和社会效益显著。 主要成果和技术指标:获得授权发明专利18项,新型实用专利1项,软件著作权3项;出版学术专著3本,发表学术论文200多篇;提交标准化提案33项;研制生产了智能自组网通信系统,并实现产业化。 应用推广及效益情况:成功在南京普天通信科技有限公司、63888部队等多家单位得到应用。截止2017年底实现销售收入超16亿元,利润近5.9亿元。
[成果] 1900010056 江苏
TG502 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:高速加工机床是近年来机械制造领域的研究热点。切削速度的不断提高,对高速加工机床的驱动性能、动态性能、热态性能与工作寿命等要求越来越高,因此亟待研究高速工况下主轴转子动力学、机床动力学、机床热力学与机床摩擦学等设计理论与方法。项目组针对上述问题并瞄准国际前沿,历时18年的联合攻关,取得了以下主要科技创新成果: 高速电主轴转子动力学设计:建立了电主轴转子-刀具拉杆(外壳)-轴承的耦合动力学模型,突破了复杂结构电主轴转子动力学建模难题;发明了最佳预紧力电主轴振动控制技术,使电主轴获得良好的综合性能;面向国内重大数控装备需求,发明了系列电主轴核心部件(中孔冷却系统、磨削液输送系统、专用夹具等)。上述成果为高速精密电主轴动态设计提供有效的理论与方法。 高速加工机床整机动力学设计:提出了机床典型结合部(平面结合部、直线导轨结合部)动态参数的理论模型;在该基础上,建立了考虑结合面结构耦合的机床整机动力学模型,摆脱了多年来由于缺少机床结合部动态参数理论模型,导致在机床设计阶段不能有效地开展动态参数化设计的被动局面;提出了高速加工机床进给系统轴向局部振动计算方法。上述成果应用,提高了高速加工机床动态性能分析准确性和一次设计成功率。 高速加工机床整机热力学设计:提出了高速加工机床主要热源的发热量计算方法;建立了机床结合部接触热阻的理论模型;在该基础上,建立了考虑结合面热阻耦合的高速加工机床整机热力学模型,为开展高速加工机床热态参数化设计奠定理论基础。发明了高速电主轴中孔通水冷却技术和主轴箱高效循环水冷却技术,为抑制高速主轴发热导致机床热变形提供新方法。上述成果应用,提高了高速加工机床热态性能分析准确性和一次设计成功率。 高速加工机床典型摩擦副设计:揭示了高速滚动轴承油气润滑机理,建立了滚动轴承油气润滑基础数据库;基于等离子喷涂陶瓷与复合镀渗陶瓷颗粒增强金属基复合涂层技术,完成了高速滑动轴承的耐磨损设计;发明了适用于高速重载的新型内节流静压球头铰链运动副。上述成果应用,为高速加工机床的安全运行提供了支承保障。 该项目获授权国家发明专利50项、软件著作权6项;发表SCI收录论文65篇,其中ASME会刊12篇,被国内外同行广泛引用与正面评价;制定国家标准5项、行业标准18项;荣获江苏省科学技术一等奖(2016年)、教育部技术发明二等奖(2014年)。 形成的高速加工机床设计理论、方法与关键技术,应用于无锡机床股份有限公司(高速精密电主轴、300mm硅片磨削电主轴、髙速精密无心磨床、内圆磨床、轴承磨床和轧辊磨床)、南京二机齿轮机床有限公司(高速插、滚、剃、磨齿机)和南通航智装备科技有限公司(高速精密立式加工中心)的研发过程中。研发的机床产品,近三年累计新增销售92850万元,新增利润10211万元。
[成果] 1800010208 江苏
TB66 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:制冷技术在现代人类活动中具有非常重要的作用,被广泛应用于工业、农业、商业、医药、国防及日常生活等领域。传统的气体压缩/膨胀制冷技术存在着效率低、能耗大、排放气体对臭氧层有破坏作用等缺点。近年来,随着环境污染问题的突出和人们环保意识的提高,发展低碳经济已成为世界各国共同的抉择。磁制冷技术作为一种高效的、低能耗的绿色环保高新技术,具有广阔的应用前景和巨大的市场潜力,是国际上的研究热点之一。磁制冷技术的核心问题是关于磁制冷工质的研究。寻找到小磁场下,工作温度处于室温附近的工质材料,就能实现室温磁制冷,将产生巨大的社会效益和经济效益。 课题组团队在国家自然科学基金等支持下,将工质材料研究的对象集中到钙钛矿结构的锰氧化物,该类材料由于原材料价格适中,性质稳定,制备工艺不复杂,且该材料的居里温度容易调节等优点,这些对于研发经济实用型的磁制冷工资材料是十分有益的。 在过去的六年中,主要科学发现有以下四点:(1)揭示出调控钙钛矿锰氧化物材料铁磁卡效应的一般规律,在铁磁性最佳的x=0.3组份中,当A位少量掺入(通常不超过百分之十)具有大磁矩的稀土离子(比如Nd,Dy等),材料的磁熵变可以显著地提高,并得到很大的磁卡效应。课题组提出磁性离子的无序分布所导致的体系磁无序效应是引起这一变化的关键所在。(2)在国际上首次提出了利用求Arrott图形中的相对斜率办法,从而准确地选择一个合理的理论模型来分析实验结果。揭示出钙钛矿锰氧化物材料顺磁-铁磁相变的一般规律,其相变机理主要为平均场模型和3D海森堡模型。(3)在国际上提出了一种新的研究临界相变行为的方法,即通过计算磁场相干的磁熵变并结合居里点附近材料的磁化行为应满足Widom标度关系,可以利用求解方程的形式得到有关的临界指数,从而避免传统方法中使用多步的非线性拟合而导致临界指数的不确定性。(4)揭示出纳米结构的钙钛矿锰氧化物材料磁相变的变化规律和磁卡效应的产生机理。研究发现对于纳米结构的该类氧化物材料只有实现可控有序生长才能实现大磁卡效应。在此科研项目中课题组共发表了SCI学术论文33篇,其中8篇代表作总SCI引用次数为197次,SCI他引总次数为147次。课题组所提出利用相对斜率来选择理论模型的方法已成为临界行为研究领域通用的研究手段,被国际同行广泛使用。另外课题组的研究工作还发现了理想组份的工质材料。这些工作不仅对制备出室温磁制冷样机提供了重要的科学依据,同时为澄清该类强关联材料的中多重有序结构和耦合作用奠定了理论基础。
[成果] 1700600220 江苏
V260.6 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:中国先进飞机立项型号多、研制周期要求短,在飞机研制中两大矛盾日益凸显:一是大型复杂整体结构件的大量使用,加工易变形,质量难以保证。二是研制周期要求短,现有数控编程和加工时间长,效率难以满足要求。大型整体结构件的数控编程和加工已成为新机研制的瓶颈之一。该项目在国家科技重大专项、国家重大型号任务和国家自然科学基金等项目支持下,历经近十年产学研联合攻关,形成了具有自主知识产权的关键技术、工艺装备和系列软件的技术体系,实现了航空大型复杂构件从计算机辅助加工到智能数控加工的跨越。主要技术发明如下: 发明了动态加工特征建模方法和识别方法,实现了适应不同零件结构、不同工艺水平和不同企业应用习惯的加工特征定义,航空大型复杂构件平均特征自动识别率96%以上,解决了小批量或单件生产的复杂零件工艺积累与重用的难题。 发明了动态加工特征驱动的大型复杂构件数控加工智能编程方法,实现了加工特征自动排序、驱动几何链自动创建与刀轨自动生成,刀轨自动生成率95%以上,平均提高数控编程效率3倍以上。 发明了复杂构件动态加工特征切削参数分段和变切深优化方法,实现了复杂结构零件的高效加工和复杂曲面零件的分区优化加工,大型复杂构件加工效率提高25%以上。 发明了动态加工特征驱动的数控加工过程控制和优化方法,研制了自适应装夹并实时监测零件变形的工艺装备,实现了加工-监测-检测-装夹一体化自适应加工,解决了大型零件加工变形控制难题,显著提高了大型整体结构件首件加工一次合格率。 该项目获授权国家发明专利30项、软件著作权4项、SCI论文31篇,其中动态加工特征建模和浮动装夹自适应加工技术研究成果分别在2012年和2015年国际生产工程权威学术年会(CIRP)上宣读,应邀在德国、英国举办的国际学术会议上做大会主题报告3次。该成果已应用于成飞公司、西飞公司、洪都公司等八家大型企业,在15个飞机型号的1591项零件研制生产中成功应用,显著提升了中国航空大型复杂结构件的制造水平。近三年部分应用单位新增经济效益4.275亿。2015年4月1日,由工信部和国家发改委组织召开的航空领域首个国产高档数控机床应用示范工程成果应用推广会上将该项目成果作为三大关键共性技术之一向全国军工制造行业推广。该成果2014年通过国防科工局组织的技术鉴定,鉴定结论为:“成果总体技术达到国际先进水平,在动态加工特征建模方面达到国际领先水平。”
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