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[成果] 1800140083 湖北
TG2 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:随着数控机床、铁路、高铁、航空、航天等领域的高端装备要求不断提高,其关键零件向高性能化、复杂化方向发展。铸造利用液态金属流动成形,柔性大,是复杂零件的主要成形方法。但随着零件复杂度不断提高,传统铸造方法越来越难以甚至无法设计出合理的工艺。为此,该项目提出高性能复杂铸件形性调控技术,但面临以下难题:1)复杂铸件充型凝固过程影响因素多,缺陷定量预测难;2)铸造型芯性能要求复杂多样,材料制备与成形难;3)熔炼与浇注过程合金成分及组织演变复杂,铸件性能保证难。 项目组在国家自然科学基金、“863”计划和国内外企业合作项目等资助下,经过十余年产学研攻关,建立了高性能复杂铸件形性调控成套技术。创新成果如下: (1)提出基于距离场的复杂铸件几何热节判定方法,建立基于Particle Level-Set多相流的卷气夹渣定量预测模型以及基于瞬态压强分布的孔松缺陷定量预测模型,实现了浇注系统和冒口补缩系统的优化。 (2)开发复合硼酸镁晶须和硅藻土的水溶性树脂砂型芯新材料及制备工艺;发明一种压铸模具梯度材料型芯制造方法;发明复杂铸件模组抗裂设计方法和熔模旋转涂装工艺。 (3)建立熔炼过程元素烧损预测模型,研发熔炼数值仿真系统和炉料配比系统;发明一种基于悬浮熔炼的逐层堆积合金铸锭制备方法;发明置氢-热等静压的铸件后处理方法。 获发明专利12项、软件著作权6项;发表论文84篇(SCI/EI收录38篇);出版著作8部;修订军用标准一项,建立工艺规范9项。专家鉴定“总体达到国际同类技术先进水平”。 成果已在国内外百余家单位应用,统计10家单位近三年新增产值24.5亿余元。应用于135吨大型数控机床横梁球铁件,一次浇注成功;应用于铁路养路机械桥壳铸钢件,工艺出品率提高到83%;成功应用于高铁联系枕梁铝合金铸件,工艺出品率提高7-9%、缺陷降低20-35%。 该项目大幅提升了高性能复杂铸件形性调控与生产制造水平,使传统铸造技术由“睁眼造型,闭眼浇注”变为“睁眼造型,睁眼浇注”,促进了铸造行业的技术进步。
[成果] 1800140064 河北
TG3 应用技术 矿山、冶金、建筑专用设备制造 公布年份:2018
成果简介:板带钢是钢铁工业的高端产品,板带轧机高速稳定运行装备技术是保证生产过程和产品质量稳定的核心和高端技术,是钢铁工业智能制造需要解决的重大技术难题。近年来国外引进和国内自主设计的板带轧机都频繁出现轧机振动及产品质量稳定性问题,至今没有通用有效的解决方案,根本原因在于板带轧机动力学模型体系不完善、轧机设计中忽视了系统动力学对轧机性能的影响。 该项目综合考虑轧机辊系的柔性弯曲运动和刚性运动、运动带钢的刚性运动及弹性变形、轧制界面和变形区金属动特性,构建了基于辊系刚柔耦合特性的轧机系统动力学模型体系;开发了板带轧机刚柔耦合三维模态分析和动态仿真技术、轧机稳定性分析和振动控制技术,能够快速实现轧机和带钢的三维动态仿真、轧制过程稳定性判别并提出有效控制方案;创新研制四/六辊轧机静定辊系、浮动式弯辊装置和可调式轴移装置,实现四辊热轧和六辊冷轧一体化,同时开发了650四/六辊可逆轧机综合测试平台,面向社会开放、具有良好的示范作用。 该项目成功应用于首钢迁钢1580热连轧机组、2160热连轧机组、津西钢铁850轧机、燕山大学650四/六辊可逆轧机等7条生产线,近3年新增利润约1.65亿元。授权发明专利8项、发表学术论文20篇;获国家科技支撑计划项目、国家自然科学基金项目、河北省杰出青年基金项目和多项企业联合攻关项目支持。高速板带轧机稳定运行动力学模型体系搭建、轧机稳定性控制技术的开发和工业应用,推动了轧机系统动力学模型理论体系的创新和冶金机械学科发展,显著提升了中国钢铁行业轧机故障诊断和振动控制技术的整体水平,促进了钢铁工业智能化理论技术的发展。
[成果] 1800250337 山东
TQ46 应用技术 化学药品制剂制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属降脂减重药物奥利司他的研究与开发领域。 据WHO统计,全球超重者达23亿人,肥胖人数达7亿人。肥胖症是心血管、糖尿病、慢性肾病、多种癌症和一系列骨骼肌肉病等的诱因。由于影响面大并涉及全民健康,为此《国家中长期科学技术发展纲要》将“疾病防治中心前移,疾病危险因素早期干预和综合治疗关键技术与方案”列为优先发展主题。 1978年日本科学家Umezama提出了脂肪酶抑制剂的概念。依据该概念与特殊的作用机理,国际上Roche公司、Biocon公司等相继开发了通用名为“奥利司他”的药品。它是唯一不作用于中枢神经系统、不进入血液循环系统的减肥药,具有预防三高、心脑血管、糖尿病的特点,成为世界上唯一被美国FDA、欧盟EMA和中国CFDA批准的OTC减肥药。 据不完全统计,中国18岁及以上居民超重率达30.1%,肥胖率达11.9%,迫切需要开发拥有自主知识产权的奥利司他类减肥药的全新制备体系并实现规模产业化。依据脂肪酶抑制剂减肥机制国际上生物发酵法生产该药几个公司,在构建制备体系的三大方面均存在共性缺陷的现状,在国家科技支撑计划和国家自然基金等支持下,构建了基于基因工程菌株的奥利司他新制备体系并实现产业化,主要创新点如下: 一、国际上首次克隆了负责生物合成利普司他汀的基因簇,阐释了在毒三素链霉菌中利普司他汀的生物合成过程,利用基因工程技术构建的改性生产菌种,发酵单位由7g/L提高到18g/L,提高了157%;主要工艺杂质RRT0.96由0.5%降至0.3%,降低了40%。 二、系统研究了杂质谱归属及其产生机制,为有效降低杂质含量,确定生产工艺方案提供了理论依据;在对中间体进行溶解度分子动力学模拟的基础上,开发了多级逆流萃取技术,解决了副产物难以分离与收率低和生产周期长成本高的难题;开发了奥利司他混合溶剂结晶体系和分段梯度结晶技术,使纯度达到99.9%,最大单杂由0.18%降低到0.05%。 三、开发了具有分子自组装功能的三相溶剂混合体系并创新集成了适用于奥利司他的超临界流体干燥技术,解决了片剂生产中极易出现的转晶和粘冲难题;开发了流化床熔融底喷包覆技术,解决了胶囊生产中因奥利司他熔化而导致的粘胶囊充填杆的难题。两者显著提高了奥利司他的稳定性和溶出度。 该项目实现了基于基因工程菌株构建奥利司他新制备体系的产业化关键技术与应用,整体技术达国际先进水平。基于上述创新成果,形成年产原料50吨,制剂5亿粒/片的生产能力,近3年新增销售收入11.4亿元,新增利税2.7亿元。 获国家发明专利16件、国家新药证书1件,生产批件4件,拥有完全自主知识产权。药品价格仅为国际同类产品的二分之一左右,具有良好的国际市场竞争力。建立的国家标准,引领了行业技术水平的提升。 以科学安全的降脂减重疗效有效地遏制减肥药市场良莠不齐的局面。项目的实施与产业化,有力的推动了中国该领域的科学技术进步。 “基于基因工程菌株构建奥利司他新制备体系的产业化关键技术与应用”的核心技术2015年获第十七届中国专利金奖。
[成果] 1800250205 山东
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:随着中国大型基础设施建设的蓬勃发展,作为重大基础设施的控制性工程,一大批高坝大库、深长隧道、高陡边坡等艰险工程陆续投入建设或运行,滑坡、溃坝、突水、塌方等灾害频繁发生,大型基础设施多元感测与预警已成为亟待破解的“卡脖子”难题。然而,对于重大基础工程安全监测,作为大型基础工程安全监测的优选方法与发展趋势的光纤光栅传感技术,面临着光谱畸变调控理论与协同变形机理、工程关键参量的传感机理与新型封装技术、海量多元信息协同共采与综合预警三项核心关键难题。 该项目以国家自然科学基金重点项目、国家863计划项目、山东省信息产业厅专项资金重点项目等为依托,历时10余年科技攻关与工程实践,突破传统理念并构建了大型基础设施工程光纤多元感测与综合预警核心理论技术体系。取得的主要科技创新如下: 一、突破了大型基础设施工程光纤光栅准确感测核心理论难题。创造性的提出了“以重构替代测量”的光谱畸变调控新理念和解决方案,率先破解了复杂环境下光纤光栅非均匀应变重构与畸变调控这一首要理论难题;阐明了传感器对被测介质的力学扰动作用,建立了不同状态的力学传递模型,纠正了传统简化柱体模型忽略不同介质层间相对滑动的重大缺陷,清除了大型基础设施工程感测的理论“障碍”。 二、解决了光纤光栅传感器关键参数传感与耐久性使用的核心技术难题。独创了工程光纤光栅多点位移与地下水流速传感新机理与新方法,攻克了岩土体内部变形连续精细感测与地下水流速准确获取关键难题;深入揭示了基于盐基胶体钯的光纤光栅表面活化机制,形成了光纤光栅植入复合材料封装一体化成型封装新工艺,大大提高了光纤光栅传感器的耐久性;进而发明了具自主知识产权的专用光纤光栅传感器系列新产品。 三、攻克了大型基础设施工程临灾预警核心理论技术难题。构建了大型基础设施工程海量多元信息感测与协同采集系统,破解了大型基础设施工程监测“信息孤岛”困局;提出了基于离散应变递推的变形场重建方法,实现了大型基础设施结构隐蔽区域变形场的全面、精确感测;揭示了典型灾害演化过程多场信息响应特征,提出了岩体失稳和土体滑坡准则,突破了大型基础设施工程典型灾害准确预警屏障。 该成果获国家发明专利29项,实用新型专利34项,软件著作权15项,纳入行业标准3项,发表SCI论文41篇,EI论文68篇,获MST期刊年度最佳论文奖1项,获地质(岩土)工程光电传感监测国际论坛优秀论文奖1项。 上述研究成果实现了产品转化,其中33项产品通过了国家权威计量部门检验,并推广应用于南水北调中线工程、黑方台滑坡等30余项国家重难点工程,产品远销英国、德国、新加坡、马来西亚等国家,产生直接经济效益3.55亿元,同时产生了巨大的安全效益、生态效益及社会效益。 以该项目成果为支撑,引领了大型工程安全监测由“信息匮乏、监测失效、预警盲目、被动应对”向“多元感测、精确传感、科学预警、主动防灾”的重大变革,极大的促进了大型基础设施工程安全监测与防灾减灾的科技进步。
[成果] 1800250178 山东
TP2 应用技术 环保、社会公共安全及其他专用设备制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于工业机器人领域。 食品、饮料与药品等是事关人民群众日常生活和生命健康的保障性商品。在大多数企业,上述商品的包装生产与后续工厂物流中的仓储搬运、卸垛及装车等多个环节仍然由人工操作,卫生保障成本高,工人劳动强度大,产品包装质量和流通效率得不到保证,亟需研发满足行业需求的包装搬运与装卸作业机器人系统。 在国家863、山东省自主创新及成果转化专项和山东省科技攻关等项目支持下,项目团队充分发挥“产学研用”协同优势,重点攻克多关节机器人和移动机器人关键共性技术,突破激光定位、视觉识别及导航等智能感知技术,按照模块化思想分别研制卸垛装车机器人系统、仓储搬运机器人系统和基于机器人的包装检测生产线设备并高效集成,实现了药品、食品和饮料等包装生产及后续工厂物流的无人化、智能化。项目的主要技术创新包括以下三个方面: 1、基于关节机器人的智能卸垛装车系统。攻克大负载/自重比结构优化设计、最优时间轨迹规划、远距离示教控制等关键技术,自主研制高速重载多关节机器人,满足卸垛及装车作业对机器人动态性能和系统开放性的要求;多关节机器人与视觉识别技术和激光定位技术等相结合,研制出适用于不同车型、不同货物垛型的智能卸垛装车机器人系统。 2、基于移动机器人的柔性仓储搬运系统。发明机器人直线驱动及转向移动机构,提出RFID和视觉信息融合定位导航技术,研制的移动作业机器人具有灵活的运动特性和准确、可靠的自主导航及避障功能;以移动作业机器人为基本运动单元,提出一种智能柔性仓储搬运系统,满足制药、食品和饮料行业对包装品仓储搬运的要求。 3、包装及后续仓储物流生产线高效集成。针对制药行业注射液包装特点,研制出基于机器人的注射液包装检测生产线设备,构建了注射液包装生产及后续仓储物流生产线,并通过基于物联网技术的综合生产效率提升系统实现了设备的优化配置,提高了生产线综合效率。 项目技术成果形成完整的自主知识产权体系,授权国家发明专利9项,实用新型专利13项,软件著作权4项,发表论文26篇,其中EI收录11篇,相关技术获日照市科技进步一等奖、山东省科学院科技进步二等奖。 作为成果转化实施单位,山东海大建成年产500套(台)工业机器人系统的产业化基地,累计销售150多台套机器人或机器人系统,新增销售收入7400多万元,产品广泛应用于全国各地的药品、食品和饮料生产企业。项目成果在华仁药业的注射液生产线得到示范应用,产品良品率提升10%以上,生产效率提升20%以上,物流效率提升25%以上,累计节省人力成本1000余万元,为企业带来直接经济效益3.4亿元。 项目社会效益也非常显著:成果在民生领域的广泛应用,提高了产品包装质量和物流效率,保障了人民群众的生活和生命健康;工人从高强度、重复性的劳动中解放出来,转变为生产管理者,提高了劳动舒适性和安全性;此外,在“产学研用”协同创新过程中培养了一批专业复合型技术人才,广泛分布在省内外的机器人和智能制造企业,成为科技创新的中坚力量。
[成果] 1800300016 上海
TU99 应用技术 其他水的处理、利用与分配 公布年份:2018
成果简介:所属类别:城镇污染治理控制技术技术来源:优化集成技术适用范围:合流制排水系统改造及溢流污染控制方案研究及设计基本原理: 基于水力模型完成了杏花排水系统改造方案优化与优化运行方案削减溢流水量的研究,提出了排涝能力未达标的旧合流制系统改造工程的方案,以及改造工程完成后的系统的优化运行方案。提出了控制杏花系统的雨天溢流的调蓄池建设方案,并完成其工艺设计。采用耦合了管底冲淤的改进型SWMM软件预测不同截流倍数下污染物的去除比。以最大单位投资污染物去除比为优化目标,获得基于单位投资环境效益的最佳截流倍数。研究开发了用于初期雨水就地处理的旋流分离及高密度澄清处理设备。 关键技术: (1)基于水力模型优化调控的线内调蓄技术采用当量连接管概化老杏花系统与南淝河的雨天重力出流水力联系,建立了改造前杏花系统的水力模型,可模拟不同启排水位对杏花系统新增管道容积的调蓄效果的影响。制定了可充分发挥杏花系统新增管道容积的调蓄效果的系统建设完善方案,以及改造后系统的优化运行方案。 根据示范工程半年的实际运行数据和当地降雨特性与排水系统能力的概率,计算结果表明经过优化改造与调控的新系统较老杏花系统可削减溢流水量30%。 (2)基于水力模型的初期雨水调蓄池设计方法运用排水管网水力模型,研究了初期雨水调蓄池的设计参数与运行方式,根据代表性降雨年份的实际降雨过程进行长期连续模拟,分析了现有截流倍数下不同设计运行参数的调蓄池的运行效率,评价了调蓄池容积对年溢流削减率、年溢流次数、年蓄满次数的影响,并分析了调蓄池容积的利用效率,建立了根据当地排水管网现状、受纳水体环境容量、降雨特性进行调蓄池设计的可靠方法。 (3)基于改进型SWMM和单位投资环境效益的截流倍数优选方法建立了耦合管底冲淤的改进型SWMM预测模型,可大幅度提高合流管道系统雨天出流降雨后期的水质模拟精度,如COD总量相对误差绝对值的均值由22.70%降至15.15%。 查新结果表明,在SWMM中耦合管底沉积物冲淤模块构建改进型SWWM的研究成果在国内外未见相关报道。 利用改进型SWMM模型,预测合流制排水系统雨天水质水量、不同截流倍数时特定污染物全年的截污比及相应的污染物去除比;根据不同截流倍数时截流干管和污水处理设施的工程投资,得到巢湖市老城区单位投资最大污染物去除比的截流倍数为4.0,建立了基于改进型SWMM和单位投资环境效益的合流制系统截流倍数优选方法。 (4)初期雨水就地处理技术研究开发了用于初期雨水就地处理的旋流分离及高密度澄清处理设备。通过现场中试,确定了旋流分离设施及高密度澄清设施处理雨污混合污水的设计与运行参数。高密度澄清中试设备对SS、COD平均去除率分别为80%、60%;旋流分离就地处理中试设施对SS、COD平均去除率分别为20%、13%。建设了处理规模为500m3/h的分流制混接系统初期雨污混合污水旋流分离处理的示范工程。 查新结果表明,针对巢湖流域而言,采用旋流分离和高密度澄清技术处理初期雨水在国内未见文献报道。 技术来源及知识产权概况: 该技术整体上属于优化集成技术。其中,利用水力模型研究线内调蓄减少溢流量、利用改进型SWMM优选截流倍数技术为自主研发型。
[成果] 1800290119 陕西
TG8 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:由于流体的粘性作用,流体在壁面流动过程中会产生切向应力,称为壁面剪应力,其值与流体的流动状态、物理性质和测量点在流场中的相对位置有关,是分析边界层内流动状态、摩擦阻力的基础,是流体力学研究的重要课题。壁面剪应力的精确测量,在飞行器(水下航行器)减阻设计、水利工程、工业生产以及生物医学等许多领域有着广泛的需求。 高性能微型剪应力传感器探头技术。深入研究高性能聚合物基热敏膜微加工工艺、高性能硅基敏感结构与工艺、器件整体兼容性制造与处理工艺等,获得流体壁面剪应力测试专用微传感器探头。 微弱信号抗干扰电测系统技术。由于流体壁面剪应力及微传感探测信号极小,因此,开发抗干扰、高灵敏、高稳定的微弱信号抗干扰电测系统及相关技术。 复杂恶劣环境器件封装保护技术。仪器工作环境有振动、电磁干扰、气流/水流冲击等,因此,需要开发背引线封装技术,减小流场干扰,提高抗振能力;开发防水薄膜保护层工艺,提高耐水、抗潮环境适应性;研究开发防电磁干扰结构、方法与技术。 仪器剪应力测试标定技术。针对仪器、传感器、剪应力等,研究建立系统化的测试标定方法和技术,建立规范、标准,形成新型计量测试技术基础,为仪器产业化与广泛提供保障。
[成果] 1800290117 江苏
TU98 应用技术 工程技术与规划管理 公布年份:2018
成果简介:中国城市也普遍出现了特色风貌雷同、开发强度失控、城市肌理破碎、建筑形态紊乱等共性问题。由于中国面对大量的旧城更新、城市新区和各类开发区的规划建设,所涉及的空间尺度普遍超出了人们日常性的空间识别和场所感知的能力,因此,以往的经典城市设计理论和技术方法失效情况严重,亟待学术界对大尺度城市设计理论和技术方法开展创新探索,并以此指导工程实践。基于城市空间的建构机理拓展大尺度城市设计理论和方法。创新提出城市高层建筑合理布局的量化引导管控方法。率先提出城市容积率合理阈值和值域判定的技术方法。率先提出基于动态随机视点的城市景观评价和改善方法。提出了基于自然生态保护的城市空间景观特色塑造方法。
[成果] 1800300073 重庆
TP3 应用技术 数据处理 公布年份:2018
成果简介:所属类别:管理技术技术来源:优化集成适用范围:山地城市的排水管道安全管理与城市面源污染控制管理基本原理: 基于GIS技术,开发了山地城市排水系统管理与城市面源污染控制GIS系统,系统以“3S”技术为支撑,充分考虑数据的局部共享性,建立基础空间数据库,管道专题空间数据库、属性数据库、专家知识库等空间和属性数据库,基于ArcGIS Engine以及ArcGIS Server、Skyline进行二次开发。所有子系统都是基于ArcGIS Engine构建C/S结构的分析系统,基于ArcGIS Server和Skyline建立B/S结构的查询分析显示系统。 关键技术: 1、GIS技术; 2、3S技术; 3、空间数据建库技术; 4、DSS技术; 5、Web合成技术。
[成果] 1800300071 山东
TV21 应用技术 工程技术与规划管理 公布年份:2018
成果简介:所属类别:管理技术技术来源:自主研发适用范围:区域尺度再生水的回用,包括水量调配、水利设施建设及运装等基本原理: 基于流域再生水循环利用的客观要求,对区域再生水资源总量、工农业及市政对再生水需求量、生态耗水量、区域天然径流量、区域调蓄容量等边界条件进行调查、分析,结合水利学及环境工程学等基本理论,建立区域再生水资源调配及循环利用边界条件统筹理论方法。基于环保与水利设计理念相结合的原则,提出了再生水截蓄导工程设计导则,指导相关工程建设。针对多部门管理的现状,编制了再生水截蓄导用工程调度管理技术规程。通过区域再生水资源调配及循环利用技术体系的构建,解决了区域内再生水来源与再生水使用在时空上的差异性,最大程度的使再生水被充分循环利用。同时,由于再生水被利用,其含有的污染物也同时被削减,因此再生水的循环利用,也对流域水环境目标的实现具有促进作用。 工艺流程: 基于流域水环境目标,确定区域再生水循环利用的具体要求,结合流域水资源状况、经济社会发展状况、区域水文地质条件,利用水利学和环境工程学理论,对区域再生水资源总量、工农业及市政对再生水需求量、生态耗水量、区域天然径流量、区域调蓄容量进行分析,确定区域再生水循环利用的技术方案,通过方案优化模型计算,遵循区域再生水截蓄导用工程设计导则的相关规范要求,建设基于再生水调配以及循环利用的工程,解决再生水来源与再生水使用的时空差异。 关键技术: (1)基于流域水环境目标要求,从提高流域内再生水循环利用水平角度出发,统筹区域再生水资源总量、工农业及市政对再生水需求量、生态耗水量、区域天然径流量、区域调蓄容量等边界条件,利用基础水利学与环境工程学,构建区域再生水资源调配及循环利用技术体系。 (2)基于再生水来源与使用在时空上的差异性,为提高再生水循环利用率,提出了环保与水利设计原则相结合的再生水截蓄导用工程设计导则,指导相关工程建设,增加再生水调蓄容量和利用设施建设。 (3)为确保相关工程发挥其功能,签于我国现有管理体制,编制了区域内多部门管理的再生水截蓄导用工程联合调度管理技术规程,为工程的运行提供支撑。
[成果] 1800290080 陕西
TB3 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:砖石陶质文物是人类文化遗产的重要组成部分,因其较大的孔隙度、膨胀系数、吸水系数,极易受外界自然风化因素的侵袭而产生强度衰减、表面剥落和空鼓裂缝等一系列病害,使得大量此类文物日益劣化或面临毁灭。选用保护材料实施粘接保护、渗透加固和表面防护就成为科学保护此类文物的关键和焦点。但是,大多数保护材料都是“直接拿来”的工业材料,存在针对性效果不足、保护机理不清、安全性不明、靶向功能实现不准等问题,不能从根本上解决砖石陶质文物的病害。因此,亟待研制针对性保护材料,以挽救砖石陶质文物与延长寿命。 基于无机材料具有强度高、与保护砖石陶质文物基体匹配性好、耐老化性能优异的特点,以及有机高分子材料具有良好的基体渗透性、形态可塑性、耐水性的特点,优化组合与协同构筑兼具有机和无机材料优点的有机/无机保护材料,可在发挥各自优势的同时,克服无机材料渗透性和耐水性差、有机材料耐老化性和基体兼容性差的缺陷。 该项目创新性地进行了保护材料研制、协同效应认知、功能时效量化和评价体系建立等一系列砖石陶质文物保护材料与应用研究。研究成果取得了原创性突破,部分内容填补了国内空白,为新时代砖石陶质文物保护研究理论创新和实践创新做出了重要贡献。 16种新型不同保护需求的微纳米硅基有机/无机保护材料。 揭示有机-无机组分协同效应机制及构效关系。 揭示了分散剂对保护材料和保护效果的调控作用。 构建了保护材料有效性、安全性、耐久性的评价体系,创立了保护材料功能时效及寿命预测方法。 提出了保护材料与本体的作用方式及功能实现途径,有效地提高了现场保护效果。
[成果] 1800290086 江苏
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2018
成果简介:围绕工业酶制剂研究和生产领域重组酶蛋白高效分泌表达这一问题,开展系统攻关,分析筛选酶高表达载体关键元件,探讨酶分泌转运机制,改造分泌途径和分泌元件,建立了适应性强、通用性好的枯草芽孢杆菌高效分泌系统。 通过转录组学理论和方法结合,通过比较启动子活性,构建串联启动子,筛选信号肽库等构建了一种B. subtilis新型的高效分泌表系统。 在PsrfA自诱导启动子的基础上对其进行定向进化和理性改造,获得一系列转录活性提高的启动子突变体,进一步增强了NK,GFP等重组蛋白质的表达水平,相比野生型PsrfA启动子,表达水平普遍提高1~2倍。推动了PsrfA启动子作为即插即用元件普遍应用于重组枯草杆菌表达多种工业用蛋白质。 建立了一种启动子理性设计的策略。通过对前期筛选得到的6种高活性启动子的核心区进行串联,构建出了已系列核心区杂化重复的人工合成启动子。通过报告基因的验证以及目标的蛋白的检测,鉴定出了多种转录活性驱动的重组蛋白大幅提高的基因表达元件。其中,PHpaII-PHpaII用NK进行验证的条件下,重组蛋白的纤溶活性为19.94万FU/Ml较PHpaII提高了80%。
[成果] 1800290073 湖南
TQ51 应用技术 化工、木材、非金属加工专用设备制造 公布年份:2018
成果简介:生物质气化技术应用于固体有机废弃物处理,具有良好的环保效果和较高的能源转化率,得到社会关注和重视。对中导式生物质气化关键技术持续进行了长达9年的试验研究,在产品和处理工艺方面取得较好的成果,正逐步将研究成果市场化。中导式生物质气化关键技术研究围绕产品安全性、气化质量、环保效果这3个核心指标展开,同时解决好操作便捷性、连续使用等问题,技术团队较好地解决了垃圾气化过程中焦油和二噁英问题。 中导式生物质气化装置不积存余气,消除爆炸可能性。 在气化炉体的中部位置设计有内胆(燃气夹层),燃气管从内胆位置导出燃气,有助于气化的稳定性和提高燃气质量,故称为中导式气化炉。 在气化炉体上安装有旋转压料装置,防止炉内物料形成“空位”,克服气化过程不稳定问题,提高燃气质量,并可降低燃气焦油的含量75%以上。 将气化炉的配气系统设计成为配气箱,对气化区域进行严格控制,提高气化过程中点火、配气、压料、排渣的精确度。 多段配氧燃烧机将二次配风孔设计为多组,并形成同向倾斜,利于氧化与燃气充分混合,延长燃气在燃烧机内燃烧时间,火焰产生涡流效果。 净化箱、废气处理装置设计和含焦油废水回流裂解工艺,保证较好的环保效果,系统应用过程中实现“四无”:尾气无烟尘、无异味,处理过程无焦油无污水排放。 增加进料、出灰装置,垃圾气化过程可实现连续和电动化。
[成果] 1800290058 广东
TS2 应用技术 技术检测 公布年份:2018
成果简介:以“速测技术在蔬果类农产品检测中的研究与应用”为核心,以果蔬农产品为研究对象,分别研究开发和完善农药残留、重金属和硝酸盐三大污染物的快速检测技术,探讨影响快速检测效果的各因素,提升检测灵敏度、准确度和重现性;并将成果转化为可市场化推广的速测仪器,构建符合我国蔬果产销特点的快速检测体系。 结合已有快速检测技术,提出逐点解决影响检测灵敏度、准确性、重现性的因素,完善了酶制剂、显色剂、提取方式等因子,系统形成一套灵敏度高、稳定性好、适用性强的果蔬农产品污染物快速检测技术。 首次研制成功集农药、重金属和硝酸盐三大化学污染物检测于一体的三合一快速检测仪,具有使用范围广、检测速度快、精确度高、重复性好等特点。 首创SPR-88系列高速超大容量农药残留检测仪,可在180秒内同时完成88个样品的分析检测,准确率达到93.3%。 集成9个系列共14台/套适用于包括监管部门、农检机构、生产基地、批发市场、农贸市场、超市等不同使用对象的快速检测仪器体系,实现快速检测设备“从土地到餐桌”的全程链条式覆盖。 采用市场化推广模式将成果进行转化,彻底贯彻落实农产品质量安全快速检测的“产学研”结合。
[成果] 1800290044 广东
TK5 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:大气中二氧化碳的增加导致了气候的变化,当务之急是要减少大气中二氧化碳的增加。该研究分别以多种硝基羧酸配体EBNB(1,2-二(3-硝基苯甲酸)-乙烯)和NPA(3-硝基邻苯二甲酸)与BPY(4,4′-联吡啶)及金属锌反应,配位溶剂热法合成了2种具有硝基基团修饰的二核金属簇为基本构筑单元的金属有机框架化合[Zn2(EBNB)2(BPY)2·2H2O]n(1)和[Zn2(NPA)2(BPY)2·H2O]n(2)。扩展合成了Cu-MOF、Cd-MOF等;通过X-射线单晶衍射法测定了各个配合物的结构,同时也对各种配合物的发光性能进行了测试,测试结果表明,各种配合物具有较好的荧光性能和稳定性。 经过摸索与整合,为了探讨MOF的水和光的稳定性,一般情况下,大多数MOF材料与水作用,就失去效率;课题组发现了Cu-MOF、Cd-MOF有较好的水稳定性和光稳定性,在水溶液中,光催化水制氢24小时稳定产氢18.96毫摩尔/小时;同时还发现了Cu-MOF、Cd-MOF在近红外光条件下光催化产氢,这是首次发现Cu-MOF、Cd-MOF能扩展宽光谱产氢,能充分利用太阳能;主要得益于MOF有大的比表面积和连续的多孔性。 通过纳米表面等离子与MOF复合的光催化剂,复合催化剂有纳米金属铜、银、富勒烯等,光催化水制氢5.77umol·h-1和6.99umol·h-1。在水中的稳定性达24小时。 在探讨了MOF材料的水稳定性和光稳定性后,正在进行二氧化碳的光催化还原工作,一方面寻找对光稳定性更好的MOF材料,对二氧化碳吸附好与光催化转化效率高于一体的光催化剂;重要的是能控制选择地将二氧化碳还原为单一的有机原料,如甲烷等。
[成果] 1800290092 四川
TV7 应用技术 电力生产 公布年份:2018
成果简介:锦屏一级水电站地下厂房装机容量3,600兆瓦,洞室群规模大,地质条件复杂,地应力水平高,围岩强度应力比低,卸荷松弛强烈,破坏范围与变形量值大,变形历时长,是行业内公认的围岩稳定与施工安全控制难度最大的地下洞室群工程。 采用全空间赤平投影方法进行地应力张量解析,提出了考虑深切河谷历史演变过程和引入剪应力修正目标函数的多源信息融合的地应力场反演方法,获得了与实测资料相符合的河谷地应力场。 综合采用室内试验、现场测试及宏细观数值模拟等方法,揭示了大理岩脆性破裂与三轴应力下卸荷扩容的力学机制,提出了高驱动应力强度比[(RSS=σ1-σ3)/σc]是脆性岩石时效破裂扩展及变形渐进发展的主控因素。 率先建立了考虑大理岩脆-延转换峰后特性的破裂扩展宏观力学本构关系,丰富了破裂与破裂扩展问题的理论成果,研发了基于FLAC和PFC的连续-非连续宏细观耦合的岩体破裂扩展数值模拟技术,拓展了工程尺度下的高应力脆性围岩时效变形与长期稳定性分析方法。 提出了“浅表固壁-变形协调-整体承载”协同抑制洞室群围岩破裂扩展与时效变形的稳定控制技术,监测表明,该控制技术效果明显。 提出了反映岩石卸荷时效机制的非定常黏弹塑性流变模型及相应的数值分析方法,建立了支护结构安全及围岩变形长期稳定评价的控制指标,评价了锦屏一级地下厂房洞室群围岩-支护体系长期稳定性。
[成果] 1800290090 湖北
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:项目根据LNG水上加气站风险识别和评估的结果,结合LNG本身的理化性质、作业方式和可能导致的事故类型,选用合适本质安全传感器,研制可实现对于主要风险要素进行监控的硬件平台,同时采用无线通信方式,实现生产管理相关部门对水上LNG加气站进行实时安全监控。该监控系统分为五大部分,有:温度光纤监控系统、TDLAS甲烷泄漏传感器、船舶入侵AIS监控电子围栏系统、船舶入侵图像监控系统、LNG工作无关人员入侵图像监控系统,各个系统将监控的关键数据传输到监控总平台,根据各自的监控原理和数学模型对监控的内容进行分析处理,得到预警或报警,并将数据传输到总平台,总平台根据各监控系统传输来的数据,进行汇总,并且根据声光的形式报警,并将各系统的监控数据利用TCP/IP传输到海事监控系统,海事监控系统根据相关数据进行处理。技术路线如图所示。①利用光纤温度传感器对环境进行监控,具有安全可靠,多点布控,全范围立体监控;②TDLAS甲烷传感器对于LNG泄露本质安全监控,避免化学和半导体传感器的气体中毒而时效,减少大量的校准工作,提高了传感器的可靠性;③利用视频和AIS技术对船舶入侵进行监控,建立虚拟电子围栏,保证不同能见度气候条件下,危险区域的监控。
[成果] 1800170064 浙江
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:传感器作为动车组关键零部件,长期以来被国外垄断,并存在供货周期长、价格昂贵、服务差等诸多问题;此外,中国铁路运行线路环境复杂,进口传感器存在水土不服的现象,稳定性差、不可靠等问题逐渐暴露出来。虽然国内传感器厂家众多,但规模较小且比较分散,产品及技术基本以仿制为主,缺乏较为规范的研发及制造体系,难以为高铁系统所用。在此背景及国家863项目支持下,提出了高铁动车组用高可靠性系列传感器关键技术研发及产业化项目,旨在研发适应高铁环境的可靠性高、性能优异的系列传感器,打破国外垄断,解决进口传感器出现的各类不适应性问题,提高动车组的服务体验。项目的实施有助于国内企业掌握高铁关键传感器核心技术,拥有自主知识产权,打造中国标准,助力中国高铁走向世界。 针对中国高铁运营区间跨度大、气象条件多变、电磁环境复杂以及高速强振等特点,项目着重从“温度-磁路”自补偿电路,微笼结构的电磁屏蔽层,“机-电-磁”固化、封闭和散热的一体化结构等方面进行深入、系统研究和重大突破,研发适应高铁运行环境的可靠性高、性能优异的系列传感器,满足高铁能量变换(牵引、供电)、安全保护(黑匣子)、智能监测与诊断等系统的迫切需求,为列车牵引变流精准控制、系统保护以及智能驾乘、智能维护提供核心信号感知解决方案。项目主要创新点有三,一是独创一种“温度-磁路”自补偿电路,解决了高铁列车用传感器对区域温差大和温度变化快的环境适应性难题;二是独创一种微笼结构的电磁屏蔽层,解决了电磁干扰难题;三是创新一种“机-电-磁”固化、封闭和散热的一体化结构,解决了强振动、高湿热等环境对器件可靠性和寿命的影响。 依托该项目,牵头制订浙江制造团体标准1项,主持制修订5项铁道行业标准,获授权发明专利11项,登记软件著作权11项,发表论文10篇。项目经专家鉴定,总体技术居国际领先水平,并荣获2017年宁波市科技进步奖二等奖。项目产品已在CRH2、CRH380、复兴号及城际动车组等主力车型上批量应用,并拓展至和谐系列机车、城轨领域,装车10000余列(台),数量超1000万只,随着国家“一带一路”战略的实施,成功应用于马其顿、阿根廷、马来西亚等动车组项目,2015-2017年实现新增销售6.59亿元、利润8296.39万元、税收5071.75万元。随着国内外市场需求的剧增,该项目传感器将获得更大规模应用,预计每年销售可达到5亿元以上,利润1亿元左右,保持高比例增长。
[成果] 1800170069 浙江
TH13 应用技术 轴承、齿轮、传动和驱动部件的制造 公布年份:2018
成果简介:轴承是决定汽车能否安全可靠行驶的核心基础件,其设计结构、加工精度、表面质量以及装配质量直接决定了轴承的使役性能。多年来,轴承的结构创新,加工精度、表面质量以及批量装配的高一致性,成为制约高端汽车轴承制造的瓶颈。国家也将轴承列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》和《中国制造2025》。为此,在国家自然科学基金等项目支持下,历经十余年研发,在高端汽车轴承组件化设计与性能评价、高精度高质量加工、自动化装配、智能化连线方面取得了重大技术突破。 一、轴承组件化设计与性能评价技术:发明了滚珠丝母组合轴承、内圈带法兰式转向组合轴承,实现了轴承组件化制造;开发了摩擦力矩、寿命试验、润滑脂评估、泥浆试验等应用性能评价技术,解决了轴承应用性能评价难题。 二、轴承关键元件高精度控形与高质量控性加工技术:发明了高精度球变曲率沟槽加工方法及装备,创建了球体加工轨迹分布均匀性评价方法;开发了滚道分段超精研工艺、轴承钢防脱碳热处理技术。实现了G3级球的高一致性控形加工及套圈的高质量控性加工,大幅度提高了轴承的寿命和稳定性。 三、全面防错与零缺陷自动化装配技术:开发了套圈几何位置精度与钢球、滚针组装的智能防错检测技术;发明了多工位圆锥滚子装配机、全自动轴承合套仪、注脂压盖机等自动化装配装备与在线检测评价技术,实现了高端汽车轴承的“零缺陷”自动装配。 四、自感知、自纠错、可追溯的智能化连线技术:开发了数据可在线建模的生产线多传感器数据采集和高维度数据分析技术、可智能纠错的设备状态与产品特征分析智能模式库;建立了可追溯轴承质量历史数据的身份码;开发了检测、清洗、装配的生产线智能控制系统。实现了高端汽车轴承高效、稳定、批量化的智能制造。 由中国机械工业联合会组织的科技成果鉴定认为:项目总体技术达到国际先进水平。项目获授权发明专利23件、实用新型2件、软件著作权6件,发表论文10篇,形成国家标准3项、行业标准4项、“浙江制造”标准1项。成功实现了高端汽车轴承的产业化,产品大量供应国内外著名总成厂商,为宝马、奔驰等高端汽车配套,其中,汽车转向系统四点接触球轴承连续四年国内市场占有率排名第一。近三年高端汽车轴承新增销售额11.95亿元、利润3.98亿元,智能生产线新增销售额2.05亿元、利润2009.15万元,打破了高端汽车轴承由日欧等发达国家垄断的局面。取得了显著的经济和社会效益,在高性能轴承制造领域具有广阔的应用前景。
[成果] 1800300211 北京
TU99 应用技术 自来水的生产和供应 公布年份:2018
成果简介:所属类别:饮用水安全保障技术技术来源:优化集成适用范围:黄河下游地区引黄水源系统。 基本原理: 针对引黄水库普遍面临的高藻、高嗅味和消毒副产物前驱物浓度高等问题,将生态湿地和水库原位净化技术引入引黄水源系统,构建了“沉沙条渠—水库—原水管网”多级水质净化技术,以达到保障后续工艺的处理效果、降低制水成本以及减少消毒副产物的目的。 沉沙条渠部分采用了组合湿地水源水质净化技术。该技术根据渠内的水质分区,在高浊区和低浊区分别构建了自然强化湿地和人工湿地。自然强化湿地单元依据沉沙条渠内的水质分区和地势条件对沉水、挺水、浮水等水生植物进行了优化配置,该单元主要承担总磷的去除功能。人工湿地单元优选出了双级“表流+潜流”湿地形式,并植入了自主研发的免施工除磷柱。该单元通过湿地填料、植物及水位的优化,强化了总氮、总磷与消毒副产物前驱物的去除效果。上述组合湿地技术具有集沉沙与水质净化功能为一体的功能。 在水库中构建了遮光抑藻和曝气-水下人工礁水库水质原位净化技术。利用颤藻垫层的增殖与脱落与嗅味值之间良好的相关性来确定颤藻的特定生长区域,在水库入口设置遮光抑藻单元,并采用降低水下光照度来抑制藻类的生长,进而达到控制嗅味发生的目的;采用风能、太阳能驱动循环及曝气复氧装置与人工水草、生物悬浮球等设备材料,将水体混合和复氧技术与微生态强化技术相结合,形成了基于水体富氧的微生态强化水质原位净化系统,达到“互相增效”的水质改善效果。 在原水管网系统构建了输水水质改善技术,以应对藻类、石油等水源突发污染问题。在水库输水管道设置药剂投加口,并建立了移动式应急处理系统,可实现次氯酸钠、高锰酸钾、二氧化氯、酸、碱、粉末活性炭等药剂的自动投加,形成了针对不同污染类型和水平的输水系统水质改善应对预案。 关键技术: ①引黄水库沉沙条渠梯级湿地净化技术。创新利用黄河泥沙为基质,在沉沙条渠内构建梯级湿地,使之具备集沉沙与水质净化功能为一体的功能,成为引黄水源第一道水质安全屏障,有效降低了进入引黄水库的营养盐含量。②库内控藻技术。针对引黄水库存在产嗅底栖藻的问题,引入移动式遮光装置抑制底栖藻生长,构造开放式水体原位净化系统,破坏浮游藻生长环境,降低藻类发生的风险及强度。③输水系统水质改善技术。利用输水管道作为药剂的反应场所,可应对各种突发性污染。 技术工艺: 引黄水库水源系统渠库多级水质净化技术工艺由强化除磷沉砂池、自然湿地、人工湿地、遮光控藻装置、原位净化装置和管道净化部分组成。①强化除磷沉砂池:强化泥沙沉降,减少对湿地植物的影响,同时利用泥沙吸附作用进行强化除磷。②自然湿地:在库前沉沙条渠内分区种植15种植物,营造多样生态系统。③人工湿地:构建13组复合湿地,有效消减氮磷和消毒副产物前驱物。④遮光控藻装置:针对水库入口石砌堤坝易引发底栖藻的问题,在石砌堤坝上方水面设置漂浮遮光装置,抑制藻类生长、降低嗅味水平。⑤原位净化装置:在水库出口建设原位净化装置,实现水体解层、藻类控制与生态修复。⑥管道净化:利用移动式药剂投加装置,以原水管道作为药剂反应场所,改善出水水质,作为最后一道屏障。
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