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[成果] 1700510263 河南
S37 应用技术 农业科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:针对当前储粮品质检测速度慢、精度差、检测过程复杂的问题,提出了一种基于太赫兹光谱分析的快速物理检测方法。首先,基于储粮生化特性建立了一套相适应的太赫兹光学参数提取和计算方法,并以此为基础,建立起不同品质的储粮太赫兹特征吸收谱。然后应用偏最小二乘、主成分分析、支持向量机等智能算法,对储粮样品的太赫兹光谱进行定性和定量分析,最终实现了对储粮品质的智能鉴别。该项目实现了对储粮品质的无损、快速、便捷化检测,解决了目前生化检测方法不能适应粮食流通环节快速检测的问题。1.主要技术内容:(1)项目结合储粮的生化特性,提出了一套相适应的太赫兹光学参数的提取技术和计算方法。在对不同品质储粮进行太赫兹光谱分析、尤其是当储粮样品的某些理化特性满足某种近似条件时,项目给出了在太赫兹时域光谱中提取样品光学参数的近似公式和简化计算方法。(2)项目基于太赫兹时域光谱技术,对严重影响粮食品质的黄曲霉毒素进行了定量分析,对不同类型、不同品种和品质的小麦进行了太赫兹光谱研究,确定了不同品种和品质的小麦的太赫兹折射率和吸收系数,确定了利用太赫兹光学参数对储粮品质进行定性分析和定量鉴别的可行性。(3)项目完成了基于太赫兹特征吸收谱的储粮品质的分类和识别研究。基于偏最小二乘(PLS)、证据理论(D-S)、主成分分析(PCA)、支持向量机(SMA)、主成分分析结合支持向量机(PCA-SMA)等方法,实现了基于太赫兹光谱对储粮的品质进行定量分析和定性鉴别。(4)考虑到储粮是混合物,对太赫兹波段有散射效应,导致传统的Lambert-Beer定律不适用,项目采用了类比的方法,提出了混合物的太赫兹吸收谱模型,并通过一系列定量分析实验验证了该模型的有效性。2.主要技术性能指标:利用太赫兹光谱技术对储粮品质进行检测,在检测时间上,每次检测时间不超过0.5小时,连续进行三次检测,检测时间不超过2小时。利用太赫兹时域光谱分析系统对储粮品质进行数据分析和品质识别不超过1小时,识别精度达到95%,在不到4小时时间内可完成一个批次的储粮品质检测或筛选,比传统靠感官检测提高准确率达1倍以上。3.专利、论文、软件著作权情况:项目授权发明专利1项、实用新型专利1项、软件著作权1项。发表论文25篇,其中SCI收录7篇,EI收录4篇。4.推广应用情况:已通过河南省德豪润达有限公司、广东鑫胜鑫科技有限公司开展了检测系统的推广应用工作,创造经济效益上千万元。通过与北京大恒新纪元科技股份有限公司联合生产,改善生产工艺流程,促进产品小型化和便携化,进一步促进了项目的推广应用。
[成果] 1700510186 河南
S37 应用技术 食品、饮料、烟草及饲料生产专用设备制造 公布年份:2017
成果简介:项目主要技术内容:该项目开发基于Zigbee技术的大中型粮库粮情无线监测系统,系统包括数据远程处理系统和无线传感器网络部分,粮库的监测中心和各个粮仓分布的传感器构成了一个无线数据网络。无线粮情监测系统大大地提高了粮库管理的机动性和工作效率,有效地节省了对粮仓安全维护开销,保护了工作人员的安全。项目的主要研究内容如下:(1)设计基于Zigbee无线传感器粮仓监测系统的整体设计方案,确定整个系统的通讯模式、组网方式和工作过程。(2)对包含温度传感器的终端节点进行了整体设计。在此基础上开发了终端节点的软件,以实现对粮食温湿度的准确监测。(3)对基于Zigbee协议的网络的路由节点进行了整体设计,设计了路由节点的主控电路和Zigbee无线通讯电路,并在此基础上开发了相应的软件,实现了Zigbee数据包的实时转发。以便构建星型网络的粮仓监测系统。(4)对协调节点进行了软硬件设计,实现了Zigbee数据的远程传输,同时开发了PC机端的管理软件,实现了Zigbee数据包与PC机的数据交换。(5)设计一套以VC++编程和数据库技术为基础的粮情检测上位机管理系统,用于实时监测并显示粮食温湿度,具有用户管理、温湿度显示及预警、打印输出等功能,同时可以对粮库信息进行管理。授权知识产权情况:该项目获得授权的发明专利2项,发表与该项目相关的高水平论文16篇,其中中文核心期刊8篇。主要技术经济指标:1.温度检测:系统要求能够实时检测粮仓的温度,温度检测的精度在+-0.1℃,并且温度检测的范围在:-40℃至60C。温度检测的可重复性误差小于0.2℃。温度检测传感器可实现低功耗检测,平均待机时间超过3个月。2.湿度检测:系统要求能够实时检测粮仓的湿度,湿度检测的精度为5%RH,能够在-40℃到60℃的范围内检测,同温度传感器一样实现低功耗检测,待机时间超过3个月。3.无线数据传输:系统要求无线数据传输10米以上,对墙壁钢板等遮挡物有较强的穿透性,保证数据传送的安全、可靠性高,低功耗且成本低廉。4.数据远程处理:系统要求能够稳定接收远程数据,及时反映粮仓的温湿度数据,显示不同时间段温湿度的变化,并记录保存下来,存储于数据库中,并能打印出来,方便观察存档。应用推广及效益情况:基于无线传感网络的大中型粮库粮情监控系统不仅能极大的缓解粮食仓储的压力,而且能及时、准确、快速地反映粮堆温度、湿度的变换情况,既省时又省力。另外,无线粮仓粮情测控系统的推广应用符合国内外粮食管理模式的发展状况以及未来趋势,无疑会带来巨大的经济效益和社会效益,从而开辟出新一代的粮情测控系统。该系统将来还可以应用在智能家居、智能医疗、智慧城市等诸多领域。因此该项目成果产业化后将具有非常广阔的市场前景和较大的经济效益。近三年,应用企业主要有3家,获经济效益1亿以上,目前仍呈上升趋势。
[成果] 1700510217 河南
TQ42 应用技术 专用化学产品制造 公布年份:2017
成果简介:该项目属催化剂工程、材料化学、油脂科学与工程等学科的前沿交叉领域。生物油脂与低碳醇的酯交换反应是制取生物燃料的重要化学反应,对于发展石油替代能源和能源多元化有重要意义。该项目从可持续发展和清洁生产基本概念出发,围绕油脂酯交换多相固体催化剂的创制和催化性能调控开展系列研究工作,取得系统性原创成果。一是研究了系列多相固体碱催化剂,采用浸渍、共沉淀或共价结合方法将无机强碱和有机强碱(有机胍和碱性离子液体等)固载到特定结构和不同尺度的多孔载体上,制备出功能可调、结构可控的多尺度新型催化材料,研究表面物质种类、结构和性质对催化性能影响,进而探讨该类催化剂的催化原理,揭示多相催化剂活性中心结构和性质与表观催化性能的关系,发现多相催化剂性能为多因素和多尺度结构相互匹配和协调的结果,引领了该领域后续研究。二是将高价过渡金属氧化物或有机磺酸等固载到多孔载体上制得固体酸催化剂,重点研究制备组装机理,探讨催化作用机制,阐明介尺度结构及其作用,实现了酸碱活性中心在多孔材料表面的可控组装和功能化设计,在分子层面上提出构效关系,创制了酸碱双功能多相催化剂,为制备功能复合化多相催化剂奠定了基础,处于绿色催化和清洁生产研究前沿。三是合成系列磁性固定化脂肪酶,尤其是将脂肪酶共价固载到核壳型磁性高分子材料上,既克服了固定化酶在高粘度体系中难分离问题,也解决了磁性脂肪酶的团聚和难分散问题,并且对固定化机制和催化机理进行了深入研究。该项目以现代催化理论和先进载体材料的前沿为基础,结合油脂酯交换体系的高粘度和强极性特点,从多尺度和介尺度结构角度,设计和构建大量具有优良催化性能的有序纳米材料、纳米介孔材料、有机-无机杂化材料和纳米磁性固定化酶材料,发挥了该类催化材料的比表面积大、结构可控、功能可调、稳定性好等优点,完善多相固体催化剂的作用机制,尤其是揭示了介尺度结构对催化活性和稳定性的影响规律,在绿色催化和清洁生产研究方面具有优势和特色,得到了国际同行的关注和肯定。该项目得到二项国家自然科学基金面上项目、河南省科技创新杰出人才项目、河南省高校科技创新团队项目和河南省高校创新人才项目的资助。8篇代表论文被SCI正面他引1359次,SCI他引超100次6篇,单篇最高SCI他引338次。20篇主要SCI论文(其中中科院一区7篇)被SCI正面他引1808次,分别发表在Bioresource Technol.(4篇)、Chem.Eng.J.(1篇)、Energy Convers.Manage.(2篇)、Biomass Bioenergy(2篇)、Ind.Eng.Chem.Res.(2篇)和Energy Fuels(1篇)等该领域国际主流期刊上。一篇论文被Elsevier公司授予高被引论文奖,五篇论文(其中中科院一区2篇)为ESI高被引论文(该领域全球前1%)。有三项该项目成果通过了河南省科技厅鉴定,其中二项鉴定结论为国际先进水平,一项鉴定结论为国内领先水平。以该项目发表高水平论文为基础,主持人连续入选Elsevier2014、2015和2016年中国高被引学者榜单。依托该项目培养研究生28人,在国际学术会议被邀请报告六次,依托该项目主持人成长为河南省优秀专家、省政府特殊津贴专家等有重要影响的专家学者。
[成果] 1700510376 河南
TP3 应用技术 计算机系统服务 公布年份:2017
成果简介:主要研究内容:1)研究建立了气辅注塑成形过程的全三维数学模型和数值算法,开发出全三维气辅注塑成形模拟分析系统,能够实现气辅注塑成形过程中压力场、速度场、温度场的全三维分析计算。2)研究开发了气辅注塑成形模拟可视化后处理系统,能够实现分析结果的三维动态显示;3)利用物理实验和三维模拟系统,较为系统全面地研究了工艺参数对气辅注塑成形的影响规律,同时也验证了所开发系统的有效性。项目特点:目前国内外对气辅注塑成形模拟技术的研究大多集中在基于Hele-Shaw薄壁假设的2.5维模拟的研究上,即不考虑制品厚度方向上物理量的变化,气体穿透长度大多是通过经验公式来近似判断。由于气辅制品大都壁厚不均匀,因此2.5维模拟系统对气体穿透程度、形态和气指形态、幅度等的描述不够准确清晰。该项目没有采用传统的Hele-Shaw薄壁假设,全面考虑了物理量在三个方向的影响和变化,提出了全三维的气辅注塑成形数学模型和数值算法,开发出了相应的模拟分析系统和后处理系统,计算结果更加准确,适用性更强。应用范围:该项目研究成果主要应用于气辅注塑产品研发、工艺优化设计、气辅模具优化设计、气辅注塑制品质量控制等方面,在设计生产过程中对气辅注塑过程进行模拟比较,使得模具设计中气道的位置分布、截面形状和尺寸更加合理,能较好地解决成形后制品表面的收缩痕、手指效应和气体吹穿等缺陷,能有效减少试模次数以及由此造成的人力、资金上的浪费,缩短研发周期。研究成果具有自主知识产权,成本低,易于推广应用,特别适合于中国中小型塑料模具及塑料制品生产企业,有利于提高其技术水平和设计能力,提高生产效率和产品质量,增强其整体竞争力,具有广泛的应用前景和显著的社会效益。成果及推广情况:围绕该项目的研发,获得授权发明专利2项;获得河南省教育厅科技成果一等奖1项;发表与该项目直接相关的学术论文15篇,其中,JCR4区以上SCI论文2篇,中文核心期刊9篇;作为副主编出版专著1部;培养硕士研究生2名(已毕业)。目前,项目研究成果已在浙江黄岩(浙江黄岩模具六厂,浙江嘉仁模具有限公司)和河北黄骅(黄骅市鑫伟模具厂,黄骅市北方模塑有限公司)的一些塑料模具及塑料制品生产企业得到成功应用。实践证明,该成果能够优化模具结构和生产工艺,提高了企业的产品开发效率、产品质量和试模成功率,有效降低成本。近三年来,累计为企业新增产值4978万元,新增利润1244.5万元。
[成果] 1700510408 河南
[S37, TP3] 应用技术 食品、饮料、烟草及饲料生产专用设备制造 公布年份:2017
成果简介:1.所属科学技术领域:该项目所属科学技术领域为控制科学与技术。2.项目主要内容:国外发达国家粮食物流已经建立了,从粮食产地集至出口港口,直到国际市场的完善粮食出口物流体系,都能时刻掌握粮库有多少量,运输途中有多少粮,合理调配各地粮仓的库存量。目前,国内很多粮仓都是采用大型汽车衡来进行贸易结算的,但中间装卸环节缺乏计量,装多装少都需要二次装卸。为了准确计量发货粮食的数量,避免重复卸车,降低生产成本,提高工作效率,针对粮仓管理设计开发了一套基于称重计量的粮食自动发货系统,随时监控粮仓里面的粮食库存,大大降低了粮库保管员的劳动强度,提高国家粮食储备的科技含量,使储备粮管理科学化、信息管理有十分重要的意义。目前在粮仓出库都有一整套自动输送系统,最终通过汽车衡或者轨道衡等来进行称重计量,最终完成发货管理、贸易结算。该项目是把称重计量装置嵌装到输送系统的末端,通过自动计量设备和PLC控制,采用上微机软件管理,实现自动在线称量,达到贸易结算标准,实现自动发货目的。具体是在粮仓的输送系统末端安装两个称量斗(A、B),当需要发货的时候,把需要发货的重量输进称重管理软件中,启动自动发货出库流程,由可编程控制器(PLC)控制输送系统,提升机自动把粮食从粮仓里输送到称量斗(A或B)中,通过称量斗交替进行称量,把所需粮食不间断的输送到运输工具(汽车、火车或者船只)中,达到预定重量时,可编程控制器(PLC)自动关闭放料阀门,从而实现在线粮食自动发货。3.授权知识产权情况:该项目针对基于称重计量的粮食自动发货管理系统进行研究,历时3年的协同攻关,在粮食自动发货的控制系统方面取得了重大突破和技术创新,授权国家发明专利1项,发表中文核心期刊论文1篇。通过河南省科技厅成果鉴定1项,达到国内领先水平。曾获河南省教育厅科技成果一等奖1项。4.应用推广及效益情况:基于称重计量的粮食自动发货系统不仅能优化发货流程,节省发货时间,降低劳动强度,而且还具有显著的经济效益。与常规的粮食发货管理相比,采用了基于称重计量的粮食自动发货系统增加了发货产量、节省了发货时间和工人数量等。目前该项目在郑州华鑫电子衡器有限公司和郑州朗科精工衡器有限公司得到推广应用,近四年一共销售了183套该系统,近三年销售收入为1750万元,新增销售利润175万元,新增17.5万元的财政税收,为企业带来了丰厚的利润。
[成果] 1700510424 河南
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2017
成果简介:1、所属科学技术领域:该项目所属科学技术领域为计算机科学技术。2、项目主要内容:目前人机情感交互一般采用确定性方法。情感状态的输入给定时,将得到确定、精确可重复的交互反馈。而人表达情感千变万化、丰富多彩。其多样性充满无穷魅力,能深深打动交互对象。确定性方法由于其可预见、可重复的情感反馈,在人机交互中的作用受到局限。为此,该项目开展基于不确定性方法的人机情感交互技术与系统研究,发现人对情感认知、推理和反馈的不确定性规律,探索有多样性输出的情感交互方法。项目运用正态云模型刻画情感概念的模糊性、随机性。情感云模型间不存在明确界限。其数字特征值来源于样本估计,具有客观性。在情感云中,云滴即情感实例,是实现了的情感。基于云滴确定度设计了情感实例不确定性归属方法,情感实例依概率归属于多个情感概念。确定度是有稳定倾向的随机数,分类结果具有不确定性又相对稳定。基于情感云滴在其概念云中的位置、确定度,设计它从所属概念到匹配概念的情感实例的不确定性推理方法。确定度的随机性使反馈云滴具有不确定性。但符合所属情感概念和推理过程的不确定性规律。为实现情感反馈多样性,对典型肢体动作,分别选择若干关键控制参数设计基于控制参数集的多维云模型。正向云算法生成的云滴即控制参数值,以各自期望为中心正态分布。为解决应用软件控件不能处理定性概念问题,提出了基于云模型的定性概念输入控件设计方法。在按钮上分别以不同位置为期望,建立相应情感云。按钮既能表达情感类别,又能由点击位置识别用户输入的情感程度。按钮上的情感云能刻画用户输入情感程度的不确定性。为提高图像窗口的操控效率,提出了基于隐性控件的图形界面操控方法。操控控件隐于图像画面下,点击画面,系统自动返回被点击点坐标,识别操控方式,执行相应动作,点击同时还自动进行了速度的线性或非线性调节。针对有限区间柔性逻辑运算模型不能满足复杂巨系统逻辑推理要求,提出了[0,∞)区间的N范数及广义自相关系数k的计算方法和平均运算模型。项目技术集成到3D人机情感交互系统中。3、授权知识产权情况:项目获国家授权发明专利2项,软件著作权1项,通过科技厅鉴定4项,获教育厅科技成果一等奖1项,二等奖2项。发表期刊论文12篇(中文核心11篇,EI收录4篇)。4、应用推广及效益情况:情感在人机交互中正得到越来越多的应用。该项目采用不确定性方法进行情感表示、分类、推理、表情和肢体动作的控制,充分考虑了人对情感的不确定性认知,能实现丰富多样的交互反馈,提高人机交互效果。项目在河南省863软件孵化器有限公司等三家公司进行了推广应用,累计创造经济效益1.05亿元。项目技术为中国在人机交互、仿人机器人等产业领域的发展起到积极的推动作用。
[成果] 1700510002 河南
TN92 应用技术 通信设备制造 公布年份:2017
成果简介:物流配送是现代流通业的重要组成部分。目前,中国物流配送企业技术装备和管理手段比较落后,服务网络和信息系统不健全,影响了物流配送服务的准确性与时效性,也间接导致了物流配送的高成本。物流企业亟待解决如下两个问题:(1)物流车辆的有效监管和动态调度;(2)配送路线的选择和优化问题。该项目针对上述问题展开,基于车联网理论与技术实现了物流车辆组网、数据感知和数据传输技术,发明了车辆路径优化模型和算法以实现在途物流车辆的动态调度,基于地理信息系统发明配送路线选择算法以提高物流配送效率,提出了新型物流车辆监控与动态调度架构,形成了高效、安全和智能的新一代物流配送体系。项目的主要技术内容如下:(1)物流联网车辆的数据感知与可靠数据传输系统。开发了集物流车辆运行状况和实时位置、运输货物状态和车载视频监控等多元异构数据感知于一体的车载终端;基于车联网组网理论,集成了车车通信、车路通信等多种通信方式,并利用移动通信技术实现了物流车辆组网;研究了基于车联网国际技术标准的物流联网车辆数据传输问题,发明了位置感知的高效车联网通信信道分配和接入机制,发明了基于密度自适应的车车通信自适应数据分发方法和车路通信中的“热点”部署及其数据转发方法,在控制部署成本的同时保证了物流车辆的数据转发能力。(2)基于用户满意度和扰动控制的物流配送车辆路径优化模型。在考虑提高配送成本、配送效率和利用率的前提下,建立基于用户满意度控制且可扩充性强的物流配送车辆路径优化(Vehicle Routing Problem,VRP)模型,并对道路拥塞、车辆损坏、客户需求变化等各类突发性事件的判断,以对VRP基本模型影响最小为前提,建立基于扰动控制的物流配送VRP模型并智能求解,实现车辆路径的动态微调。(3)基于GIS的物流车辆动态调度处理与智能物流配送平台。运用GIS专题地图技术,开发物流配送专题图,将各类物流货物供应要素指标可视化展示,呈现各要素间的时空分布特征;对车辆运行信息、物流资源信息、商品配送信息、环境信息、路况信息和地理位置信息等物流大数据进行时空可视化分析;构建了基于Small-World模型的云网格路网模型,实现了基于动态调度模型和搜索区域限制的配送最短路径算法优化方法,开发了车-网-云-GIS相结合的智能物流配送动态调度应用平台,实现了配送过程的可视化和信息共享。项目获得授权3项国家发明专利和2项软件著作权,通过4项省级科技成果鉴定,发表10余篇高层次学术论文。研究成果从2012年起在河南宇鑫物流集团、河南豫粮金运物流等公司推广应用以来,已在全国800多家物流配送企业应用推广,三年来共完成105万车次的物流配送任务,采用该系统每车次可新增网点约为1-1.2家,按照每新增网点成本90元核算,间接经济效益达3670万元,创造良好的社会经济效益。
[成果] 1700510005 河南
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2017
成果简介:《面向高可变随机需求云平台资源分配系统》项目是由国家自然科学基金资助的基础研究课题,项目编号61003052,属于计算机应用领域。该项目研究的是面向大规模互联网应用中动态随机需求的云资源分配问题。针对大规模应用中资源需求的动态随机特征,研究并优化云平台资源分配机制。采用基于图计算技术的连续最短路径优化方法和基于动态规划和非线性规划方法的快速优化近似方法,高效分配云平台资源。在技术上实现了一套运行在Linux环境的资源分配系统。该系统具有高效、安全等特性,为进一步的产品化和产业化提供坚实的理论基础和技术基础。项目研究对云资源调度技术的研究起到了极大促进作用,解决了传统均值分配方法资源利用率低的问题,可将资源调度计算复杂度降低至最优解算法的千分之一,并逼近最优解效果的99%,因此可用于上万台机器集群的快速资源调度;调度效果上,相比传统均值调度方法可额外满足多达25%的用户需求,相当于在不添加硬件的情况下集群能力增加1/4;在不同的拓扑下,均能以较低的时间复杂度获得近优解。项目发表相关论文4篇,其中JCR3区SCI论文一篇,JCR4区SCI论文两篇,中文核心论文一篇。论文被他人专著、论文多次引用,在全国会议做专题报告2次,得到同行认可。项目成果经专家会议鉴定为国内领先。采用的方法及取得的成果丰富了云资源调度理论和应用研究,具有良好社会效益。该项目在立项时已与相关IT技术企业密切合作,在北京易普行科技有限公司、北京易普拉格科技股份有限公司应用,不仅有效克服常见均值资源分配系统的资源过载和资源不足问题,而且可支持各种通用的随机需求模型,系统具有高效安全等特点,拓宽了资源分配系统所能支持的需求类型,节省了大量资源,资源分配效率也得到大幅提高,累计销售额约1327万元,获得显著经济效益与社会效益。该研究成果不仅在云平台资源调度、任务调度等方面展示出良好应用前景,同时为未来大数据分析应用也提供了很好的借鉴。
[成果] 1800120484 北京
TQ0 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:该项目将催化电化学及氢自养生物法有机结合,通过制备催化电极及对反应器进行定向构造和优化,构建电化学催化耦合生物氢自养降解高氯酸盐系统,在高选择性电催化还原条件下,高氯酸盐可以在催化电极反应过程中被还原,同时在阴极区域培养适宜菌群,阴极产生的氢可进一步被微生物利用进而对高氯酸盐进行深度去除。二者同时可发生协同作用,通过生物化学还原反应,能进一步去除催化电化学过程中的中间产物。该方法集成了催化反应快速高效性和生物过程彻底性等优点。通过该项目的研究,预期建立电化学催化耦合生物氢自养的反应系统,阐明还原过程中高氯酸盐的降解机理及耦合作用机制,为进一步发展去除水中高氯酸盐新型技术提供新的思路。研究成果:(1)高效催化电极的制备及电催化还原水中高氯酸盐。(2)氢自养还原水中高氯酸盐的效能及菌群生态学。(3)电化学氢自养深度降解水中高氯酸盐。(4)异养与电化学氢自养协同降解水中高氯酸盐。
[成果] 1700510224 河南
TH13 应用技术 轴承、齿轮、传动和驱动部件的制造 公布年份:2017
成果简介:三峡升船机承船厢可载3000吨级船舶,最大爬升吨位达1.55万吨,最大爬升高度113米,作为三峡工程通航建筑物,具有提升高度大、提升重量大、上游通航水位变幅大、下游水位变化速率快的特点是目前世界上独一无二的超大型升降装备。其核心传动装置大模数齿轮齿条传动系统,齿条模数高达62.7mm,齿宽810mm,单节长4705mm,采用高频淬火,单节重10t以上,所承受切向载荷高达100t力以上,齿条材料A35CrNiMo作为齿条新材料,国内外尚未该材料的相关基础理论试验数据,另外作为一种国际上德国有相似的升船机,但受三峡工程特点的局限国外的设计方案已不能满足三峡工程需要,国内外可供参考的安全和可靠性方面的试验数据极少,相关的评价方法也缺乏系统性和针对性。因此,迫切需要对三峡升船机特大模数齿轮齿条传动装置进行试验验证,对其材料的接触、弯曲疲劳特性进行评估,以保证升船机的运行可靠性。鉴于此,自2012年初,河南工业大学联合郑州机械研究所针对三峡升船机大模数齿条(62.7mm)高可靠性和长寿命的要求,采用理论分析、有限元仿真及试验研究的方法,对齿条的疲劳特性进行了相关研究。并取得的关键技术成果与创新突破:1)主要基于相似理论,建立了超大模数齿轮齿条弯曲、接触应力的计算公式,并通过实验进行了验证;2)采用成组与爬山实验方法,获得了三峡升船机中为模数为62.7mm的大模数材料A35CrNiMo的弯曲与接触疲劳P-S-N曲线、弯曲疲劳极限与接触疲劳极限基础数据;3)利用分形理论的维数计算方法,研究了齿轮弯曲疲劳裂纹扩展规律,分析了该材料试样的疲劳断口形貌,为预测与评估超大模数齿条的疲劳寿命提供了依据。4)项目研究取得多项知识产权,申请相关国家发明专利4项,获批国家发明专利1项,实用新型专利5项,发表论文15篇,其中核心、EI检索论文8篇,培养硕士研究生4名,其中1名硕士论文获河南工业大学优秀硕士论文。研究成果经(北京科技大学)教育部科技查新工作站L01对其进行国内相关信息资料检索,结论未见与该课题研究内容相同的报道。经专家鉴定项目技术先进、实用性强,在大模数齿条材料A35CrNiMo的弯曲与接触疲劳寿命试验与评价研究方面有创新,达到同类研究国际领先水平。自2014年项目研究全部完成,研究的材料A35CrNiMo弯曲疲劳曲线和接触疲劳曲线,以及材料的S-N曲线、P-S-N曲线基础理论数据,填补了国内基础理论数据的不足,研究的理论数据不仅为生产大模数齿条提供理论依据,为其他行业引入该新材料提高设备稳定性和可靠性提供依据。另外,当前国内对大模数齿条存在巨大市场,因为大模数齿条不仅用在三峡升船机上,同时在海洋平台等领域具有庞大需求,项目在前期阶段性推广中创造经济效益3500万。
[成果] 1700510406 河南
X51 应用技术 环境治理 公布年份:2017
成果简介:该项技术利用廉价的无机原料制备掺杂纳米二氧化钛,工艺简单,工序短,节能降耗,粒径分布均匀,可以利用太阳光中的可见光,催化活性高,适合规模化生产。产品用于室外可以治理空气污染PM2.5,用于室内可分解甲醛等室内污染物,不再需要紫外灯,项目拥有纳米二氧化钛自主知识产权的发明专利2项,通过河南省科技厅鉴定的有关纳米二氧化钛生产应用的技术成果2项。主要技术内容及指标:1.研究方法:采用微波诱导晶化溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,利用溶胶-凝胶法以无机钛盐为前驱物,以甲醇为溶剂,尿素提供掺杂碳氮硫源。实验前期对合适的配比进行了实验以及对比,采用多个配比制取了可见光掺杂碳氮硫纳米二氧化钛光催化剂。2.研究结果:首先,拓宽了纳米TiO2可光谱光电转换波长范围,在紫外及可见光区均有很强的吸收,且吸收带大幅度红移至600nm。在可见光下即有很强的光催化活性,大幅提高太阳光的利用效率。纯纳米TiO2激发产生电子-空穴对时需要紫外线光照射,而紫外光只占太阳光的5%左右,所以其在太阳光下的光催化活性及对污染物的降解效果不高。尤其在室内紫外线耕地,应用时还要外加紫外灯消耗电能,而且紫外线对人体有不同程度的伤害,从而限制了TiO2光催化剂的广泛应用。其次,在技术上攻克了纳米TiO2易团聚的世界性难题,尤其大批量低成本生产出不团聚的纳米二氧化钛。第三,制备出晶型完整的超分散针状体纳米二氧化钛,突破了纳米二氧化钛与载体结合成膜时易被掩盖的应用难题。应用推广及效益情况:产品具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气、强吸附、光催化等特性,已在几家公司推广应用,在室内净化、产品防污自洁和吸附取得良好的效果。产品在河南华荣环保科技有限公司得以转化应用,使河南华荣环保销售额增加135万元,新增利润32万元。又在郑州方正医用电子有限公司、郑州优波科新材料股份有限公司、河南席芳阁绿化工程股份有限公司等公司推广应用,使该项目经济效益达到5386万元。该研究主要效益如下:该产品在光的照射下,会产生类似光合作用的光催化反应,产生出氧化能力极强的氢氧自由基和活性氧,可氧化分解各种有机化合物,破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质,从而杀死细菌和分解有机污染物,把有机污染物分解成无污染的水和二氧化碳,具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气的功能。光触媒产品是公认的营造绿色生存环境,缔造二十一世纪健康生活的环保产品。将产品应用于建筑内外墙持久分解大气中的污染物,持久降低污染物浓度,能够持久有效降低城市PM2.5污染,改善空气环境。
[成果] 1700510458 河南
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:2017
成果简介:项目的主要特点和技术内容:该项目主要是用于解决传统检测技术在现代工业中复杂产品外形检测时暴露的许多问题与不足,进而展开相关技术的研究。所开发的结构光视觉测量系统不仅具备了视觉测量的高精度、快速、非接触等优点,还具备了机器人运动灵活的特点,可随时变换程序满足产品的多品种、多系列的三维测量需求。主要技术内容包括:①图像处理与特征提取技术;②镜头畸变校正与摄像机内参数的标定;③结构光传感器光平面参数的标定;④机器人系统手眼关系的标定;⑤机器人运动控制和轨迹跟踪技术。项目的主要功能与性能指标:该项目所实现的功能主要包括:①激光条纹的亚像素坐标自动提取;②圆阵靶标图像中特征点亚像素坐标自动提取与排序;③摄像机镜头畸变的非量测校正与内参数的标定;④结构光视觉传感器中光平面参数的主动视觉标定;⑤结构光视觉测量机器人系统中手眼关系的在线标定;⑥机械臂运行轨迹精确跟踪控制。相关性能指标如下:⑴结构光传感器可使得测量空间中两点间距离平均绝对误差达0.0292mm,相对误差为0.1362%;⑵机器人手眼标定可使得不同位姿下测量的最大误差为0.9250mm,平均误差为0.7742mm,误差的标准差为0.0654mm。⑶机械臂运动轨迹控制响应时间小于1ms,跟踪误差小于1mm,能够在外界有界扰动下保持状态稳定。项目的创新成果和知识产权:1、该项目主要成果创新如下:⑴创新设计了结构光传感器的主动视觉标定方法,根据光平面方程参数几何意义的不同,设计不同的手段分别进行标定。⑵创新开发了基于级联滤波的机器人手眼关系在线标定方法,可实现在采集数据的同时可对手眼关系进行递归估计。⑶创新设计了一种基于射影变换的圆中心像点计算方法,可实现圆阵靶标中心投影像点的精确计算。⑷创新开发了一种基于控制参数化和时间尺度变换的时间最优运动轨迹规划方法,实现机械臂对参考轨迹的快速精确跟踪。⑸创新开发了结构光视觉测量机器人系统,实现对复杂物体表面的高精度、快速、非接触三维测量。2、该项目知识产权情况:⑴理论研究成果显著,创新性强,发表SCI/EI检索高水平学术论文7篇;⑵获计算机软件著作权1项。项目的应用范围和应用推广:该项目成果推广及转化由河南工业大学和郑州维视信息科技有限公司采用产学研相结合的方式。开发的结构光视觉测量机器人系统已在郑州艾蒂奥科技发展有限公司等多家企业部署应用。实际运行性能稳定,产生了良好的经济效益和社会效益,市场前景广阔,对中国先进装备制造行业具有十分重要的意义。
[成果] 1700560191 山东
TS2 应用技术 植物油加工 公布年份:2017
成果简介:项目属于食用油脂加工技术学科领域,主要来源于国家火炬计划(编号:2015GH051320)。食用油脂质量安全事关人民群众身体健康、生命安全及社会和谐稳定。作为植物性食用油的玉米油,由于具有清淡芳香和对心血管特有的保健功效,近年来消费量增长迅速,成为最为活跃的健康食用油。生产玉米油的主要原料是玉米胚芽,黄曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、反式脂肪酸是玉米油生产中三大有害安全因素,其来源和组分与油脂分子的亲和力强且痕量存在,深度脱除容易造成油脂中营养成分大量损失和油脂损耗,对玉米油安全品质的提升和营养成分保留构成严重制约。该项目研发的玉米油安全营养高效生产关键技术,从根本上解决了玉米油生产中的技术难题,显著提升了玉米油安全品质,大大减少了营养成分流失,使原有营养得以最大化保留,有效降低了助剂使用量和生产能耗,实现了高品质玉米油生产关键技术领域的突破,项目产品指标达到或优于欧盟标准,项目整体技术居行业国际领先水平。主要创新技术内容:1、研发了玉米油生产中AFB1的碱性水解、中和成盐、水洗离析三级脱除技术。基于黄曲霉毒素B1(AFB1)内酯结构及其与甘三酯结构的差别,通过三级脱除技术,实现了玉米油中AFB1的脱除率达到99%以上,产品检测结果满足并优于国家标准(≤20μg/kg)且符合欧盟标准(<2μg/kg),同时也解决了脱除过程中甘三酯分子被碱液皂化造成油脂损耗的技术难题。2、自主研发了玉米毛油碱炼-吸附-脱臭三级集成深度脱除技术。解决了玉米油中玉米赤霉烯酮(F-2毒素)超标的技术难题,F-2毒素整体脱除率达到了95%以上,实现了玉米油中F-2毒素含量≤200μg/kg且优于欧盟限量标准≤400μg/kg的工业化生产,玉米油品质更好、更安全。3、自主研发了玉米油12道关键生产工艺。通过工艺创新集成高效保留了玉米油中固有的营养成分,杜绝了有害物质的形成,同时精炼得率提高了1.05%,解决了玉米油因过度精炼导致营养成分严重损失及资源浪费的技术难题;该项目实现了油脂加工业规模化生产应用,节省了水、电、汽及加工助剂的用量,节能降耗效果显著,实现了玉米油生产的减损增效。支撑材料:参与制订了2项国家标准;获得国家发明专利2项,实用新型专利6项,中文核心期刊发表论文5篇;中国粮油学会科技成果鉴定3项,滨州市科技成果鉴定2项;该项目相关成果获得中国粮油学会科技进步一等奖1项、中国食品工业协会科技进步一等奖1项等。
[成果] 1700510199 河南
TV4 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:河南省经济发展,对水电等清洁能源的需求巨大,农业的发展对农田灌溉保证的要求越来越高,因此水利水电工程对社会发展尤为重要。大坝建设是水利水电开发中的关键技术环节,土石坝因其安全性、经济性和对复杂地质条件的良好适应性,得以广泛应用。高度超过100m的高土石坝以及坝基建于深覆盖层上,新的工程情况对土石坝的设计计算提出新的要求。大坝堆石料在高应力下,颗粒会发生破碎,且堆石料应力变形不仅取决于应力状态,还取决于密度,应力状态相同而密度不同时,强度和变形特性差异很大。目前对于堆石料破碎的定量研究不足,强度和变形特性未能较全面反映颗粒级配、孔隙比、应力状态等主要因素的影响,且未有考虑密度影响的堆石料剪胀和变形理论。为此科研课题组对上述问题进行了研究,得到国家自然科学基金“基于状态相关的堆石料剪胀理论与本构模型研究”(编号51179105)和横向科研项目“大坝堆石料的剪胀理论与本构模型研究”等科技计划的资助。经过多年的攻关研究,在堆石料临界状态理论、状态相关剪胀理论和状态相关本构模型等研究方面取得重大突破。主要技术内容:1.通过河口村水库堆石料的固结排水剪切试验。得出围压、相对密度、颗粒级配对堆石料剪切前后粒径分布的影响。基于分形理论,提出了堆石料的颗粒破碎分形维数与各影响因素之间的关系。研究初始颗粒级配和颗粒破碎对堆石料强度的影响,建立了考虑级配和密度影响的堆石料强度理论。2.研究围压、相对密度、初始级配及颗粒破碎等因素影响下,堆石料变形特性及临界状态规律,建立各因素影响下的堆石料临界状态方程。3.研究应力水平、密度、级配和颗粒破碎程度对堆石料剪胀特性的影响,得出堆石料状态相关剪胀规律,建立了堆石料状态相关剪胀方程和状态相关本构模型,验证了堆石料状态相关本构模型的合理性。4.将堆石料状态相关本构模型嵌入SUMDES有限元程序,对河口村水库面板堆石坝在竣工期及正常蓄水运行期的坝体沉降、水平位移及大小主应力进行了模拟。授权的知识产权情况:发表论文16篇,其中EI检索9篇,中文核心期刊论文14篇。发明专利4项,实用新型专利3项。技术经济指标:项目研究成果在河南省河口村水库、燕山水库等工程中得以应用。在土石坝的设计、施工、监测和运行管理等工作中,为坝体结构形式和尺寸的选择、堆石料的合理选取、施工工期的缩短、施工材料和设备的合理使用以及水库的安全运行管理,节省了大量工程费用,近年产生的总社会经济效益达1亿441万元。应用推广及效益情况:项目研究成果的成功应用,为水库大坝工程的设计、施工、坝体监测和安全运行管理等提供可靠的科学依据和工程实践指导。研究成果已得到河南省河口村水库工程建设管理局、燕山水库管理局和黄河勘测规划设计有限公司等单位的推广应用,产生巨大的经济效益和社会效益,且在河南省前坪水库等其他大中型水利工程中具有广阔的应用前景。
[成果] 1700510269 河南
X70 应用技术 污水处理及其再生利用 公布年份:2017
成果简介:针对城镇污水处理厂剩余污泥无害化技术缺乏、臭气污染严重及缺少综合利用途径等问题,遵循无害化、减量化、稳定化和资源化的原则,对河南省污水厂污泥产源特征进行了调研,以实际应用为导向,结合河南省情选择“好氧发酵后土地利用”的技术路线,重点突破污泥无害化处理与综合利用关键技术难题。1、主要技术内容:(1)污泥预处理技术和产品,包含:高效脱水菌剂产品,显著削减污水厂污泥产生量;可循环利用的污泥堆肥专用调理剂产品,大幅度减少秸秆、锯末等传统辅料用量,解决了辅料来源不稳定,运行成本高的问题;二次发酵段接种复合菌剂,可显著缩短发酵时间,提高生产效率。(2)污泥好氧发酵过程控制、诊断调控技术和装备,包含:自动化控制的污泥快速好氧发酵处理技术,实现了污泥发酵过程的自动控制、自动监测和诊断分析,达到了精准控温和智能供氧的效果;污泥好氧发酵过程中恶臭气体控制技术和装备,实现恶臭气体排放的源头削减,降低了车间通风换气能耗。(3)污泥好氧发酵产品综合利用技术,开拓出污泥发酵产品园林绿化及农用的综合利用途径,形成了相应的污泥基质有机肥、营养土、草坪基质、无土草坪制备技术和产品,解决污泥的最终出路问题。项目成果从污泥预处理技术和产品、过程调控技术和装备、臭气监测控制技术和装备一直到污泥发酵产品综合利用技术,实现了整个污泥好氧发酵产业链的全覆盖,做到了通风供氧智能化、发酵过程信息化和关键设备专业化,形成了具有自主知识产权、符合河南省情的污泥无害化处理与综合利用技术体系。2、经济技术指标:(1)高效脱水菌剂产品,可使剩余污泥含水率由初始的82.9%降至78.3%,体积减少20%左右,显著削减污水厂污泥产生量;可循环利用的污泥堆肥专用调理剂,回收率可达到95%以上,通过循环利用,替代80%的传统辅料,降低污泥堆肥厂直接运行成本30%左右。(2)通过自动化控制的污泥好氧发酵处理和配套的恶臭气体控制技术,配合二次发酵段接种复合菌剂,实现了污泥发酵过程的快速起爆、迅速升温,自动调控和智能通风,同时,降低NH3、H2S、VOCs等臭气的产生与排放量。在较佳的工艺条件下,污泥发酵可以在10(夏季)~16(冬季)天内完成,显著提高污泥发酵处理效率。(3)污泥堆肥产品绿化使用时可替代30%-50%的营养土和草坪基质,农用作为小麦基肥施用6.7t/ha的污泥堆肥的肥效等同于375kg/ha的复合肥。3、知识产权、应用推广及经济效益:技术成果先后申请国家发明专利6项,获得授权3项,发表核心期刊以上论文17篇,其中SCI期刊论文3篇,EI期刊论文2篇。在污水处理厂、环保公司、绿化企业和相关地市进行了推广应用。项目技术应用后,给企业带来了显著的经济效益,三年来为公司创造直接经济效益超过5000万元。通过应用示范,直接培育3个污泥处理相关企业,带动了污泥处理产业的发展,为有效削减水污染负荷,全面控制污泥污染风险,巩固污水治理成果提供支撑。
[成果] 1700510230 河南
TS2 应用技术 谷物磨制 公布年份:2017
成果简介:1.所属科学技术领域:该成果属于食品科学技术领域。2.成果技术内容:河南作为粮食生产大省,小麦产量占到全国的1/4,先天具备产地加工等资源优势,在全国粮食加工业日益激烈的竞争环境下,小麦初级加工企业却处于“生产会赔钱,不生产就会赔掉市场”的尴尬局面;推进粮食加工企业转型升级,延伸产业链条,实现差异化发展,提升产品附加值是面粉企业破解发展困局的根本途径。课题组在河南省教育厅和郑州市政府的支持下,对小麦的精深加工关键技术及装备开展深入研究,创建了小麦高附加值加工技术体系,研发推广了功能淀粉加工设备。主要技术内容如下:(1)麦胚球蛋白方面:以脱脂麦胚为原料,采用盐-酶协同法提取技术、分子印迹纯化技术对麦胚进行功能蛋白制备,麦胚功能蛋白的纯度达92.14%以上,筛选出Wheat-globulin家族、Heat shock proteins家族、Histone家族等功能蛋白;构建了麦胚球蛋白数据库,鉴定与表征功能蛋白的理化性质和分子结构特征。从理论上阐述麦胚球蛋白的免疫机制:采用免疫抑制小鼠模型,从免疫系统的四个层次(免疫器官、免疫细胞、细胞因子和RNA水平)评价麦胚球蛋白的免疫活性,分析了典型功能蛋白结构特征与免疫活性之间的构效关系。(2)小麦抗性糊精方面:以小麦淀粉为原料,采用自行设计的均相脱支聚合机使淀粉在高温下解链脱支聚合,抗性糊精平均含量达90%以上,其纯度超过进口产品,达到国际先进水平。(3)小麦抗性淀粉方面:以小麦淀粉为原料,采用回转滚筒加热裂解直链淀粉双螺旋结构并短支化、耦合酶解脱支、缓慢匀速降温结晶等技术,制备小麦抗性淀粉,含量达到40%以上,达到国际先进水平。3.主要科技创新材料:成果分4个子课题,分别是“麦胚球蛋白分子印迹法筛选及免疫机制研究”(国内领先)、“麦胚球蛋白分离鉴定与构效关系研究”(国内领先)、“酸性捏合法制备抗性糊精技术”(国内领先)和“小麦抗性淀粉制备关键技术研究与示范”(国际先进)。成果以小麦精深加工过程为主线,发表核心期刊文章14篇、申请发明专利5项、已建生产线2个,获河南省工信厅科技成果一等奖1项、郑州市科技进步奖一等奖1项,河南省教育厅科技成果奖一等奖1项。4.成果经济效益与社会效益:相关成果技术在多家企业实现了产业化,直接产品4个,间接产品2个,产量超过1000余吨,产值2.15亿左右,上缴利税2650余万元,间接带动就业800余人次,展现了较好的经济效益。使小麦加工产业链延长,实现差异化发展。成果利用河南丰富的优质小麦资源优势及自身在小麦深加工方向的优势,开展粮食精深加工,利用科学技术研发和推广达到将当地粮食转化为高附加值的功能食品,提高粮食加工附加值,达到提高企业经济效益和增加农民收入的目的。
[成果] 1700510421 河南
TS2 应用技术 食品、饮料、烟草及饲料生产专用设备制造 公布年份:2017
成果简介:稻谷是中国种植面积最大、单产最高、稳定性最好、总产最多的粮食作物。稻谷加工是粮食产业链中的重要组成部分,在国民经济和国家粮食安全中具有重要的地位和作用。由于稻谷加工存在单机产量低、加工能耗高、自动化程度低等问题,严重制约了稻谷加工行业的发展。加快发展大型、高效、绿色、节能的稻谷加工装备是解决上述问题最有效的途径。为此,从本世纪初,课题组汇集多学科科技人员,开展了装备升级、技术创新等研发工作,并得到国家“十二五”科技支撑计划资助。经过近10年的技术攻关,在砻谷机、回转旋振筛、去石机和碾米机等设备技术创新方面取得重大突破。主要技术内容:对稻谷加工装备中的关键主机设备(砻谷机、振动筛、去石机、碾米机)进行了大型化、高效化、绿色化、自动化、节能化的重点研究与技术创新。1、研制了双变频电机驱动的大型气压全自动砻谷机:创新设计了一种胶辊砻谷机的双变频电机驱动装置,该装置结构新颖,降低了振动与噪音,实现了能量回收再利用,降低了设备的能耗。以此为基础,研制了大型气压全自动砻谷机,解决了胶辊砻谷机工作稳定性差、脱壳率低、单机产量小等问题。2、研制了大型振动清理筛分设备:研制了HZXZ系列回转旋振筛和TQLZ型大型高效振动清理筛。通过结构创新,提高了产量与筛分效率,具有适用范围广、平衡性好、性能稳定、自动化程度高等特点。各项技术指标均高于国家标准,在国内外同行业处于领先水平。3、研制了大型重力分级去石机:研制了大型TQSFB系列重力分级去石机。通过减震支撑装置,避免了工作过程中的共振现象;通过新型吸风调风机构,有效改善了吸风稳定性。通过结构改进与创新,保证了筛体的工作稳定性,有效提高了处理量、去石效率与分级效果。4、研制了大型砂辊碾米机:研制了MNML46立式砂辊米机、MNML50立式砂辊碾米机和MNMS18×2C双辊碾米机,均适用于日产150-200吨的大米加工厂。其中,MNML50碾米机是目前国际上产量最大的立式砂辊米机,具有碾米精度高、碎米少、糠粉少等特点。5、研制了日产150吨大型成套碾米装备:采用二级谷糙分离、多机负压碾白、二级白米色选等先进工艺,以气压全自动砻谷机、振动清理筛、大型碾米机等设备为基础,研制出了日产150吨大型成套碾米装备。生产的成品米出品率高、质量稳定,设备自动化程度高、安全可靠。授权的知识产权:获发明专利授权2项,实用新型专利授权7项。推广应用及效益:该项目研究成果已在5家单位进行推广应用,近三年累计获经济效益17736万元。先后建立了数十条稻谷加工生产线,创造了巨大的经济效益和社会效益。培养了13名硕士研究生,发表学术论文26篇,EI收录12篇。
[成果] 1700510078 河南
S37 应用技术 农业科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:项目概述:“粮食产后干燥关键技术与装备”项目为2012年河南省重大科技专项项目,项目编号:121199110110,项目由郑州万谷机械有限公司组织实施,河南工业大学和河南科技大学共同参与。项目已于2016年7月15日通过河南省科技厅组织的结题验收。项目创新技术内容:1、利用低场核磁共振技术分析粮食干燥过程的水分变化,获取粮食内部水分子在干燥过程中的迁移机制;2、研发使用连续烘干工艺和批次循环烘干工艺两用烘干机型。3、采用烘后粮食冷却和烘后粮食不冷却两种烘干工艺,扩大了烘干机的使用范围,提高了烘干效率和烘干处理能力。4、干燥段设计了变截面角状盒,角状盒错位变距排列,降低了粮食干燥的不均匀度。5、设计了使用覆胶式排料叶轮和柔性排料叶轮的烘干机排料机构,降低了粮食的破碎率。6、设计了烘干冷却段,实现了灵活的烘干缓苏比,可使烘干机能够适应玉米、水稻、小麦、大豆、高粱等多种粮食作物对烘干缓苏比的不同要求。7、研发了新的热风炉炉膛结构型式,优化了炉拱形状尺寸,提高了热风炉的燃烧效率;8、研发了热风炉板式换热器和热管余热回收器。项目取得的技术成果:1、基础理论研究成果:(1)粮食干燥过程品质控制研究、干燥处理过程工艺参数的模型的建立;(2)制定系列不同粮食作物标准化干燥工艺规程和产品标准。2、设备研发成果:完成了5种不同规格种类的粮食烘干机以及配套使用的热风炉及换热设备的研发制作;3台粮食干燥专用试验和检测装置的研发制作。3、学术成果:论文13篇:其中SCI收录2篇,中文核心期刊6篇;专利:已授权实用新型专利12项。4、完成3个粮食产后干燥技术装备示范推广基地的建设。项目经济效益:项目成果转化推广应用以来,累计实现销售应用了技术成果的粮食烘干机100多台(套),实现销售收入6238.33万元,利税197.02万元。该项目产品为应用单位新增收入2亿元以上,其中4家应用单位新增收入1990万元,增加利润340.92万元。社会效益:该项目产品应用于中国粮食产后烘干产业,有效的降低了粮食产后损失。如按1套项目产品设备日处理量100吨、每年使用80天,1套设备1年可烘干粮食作物8000吨,按减损率7%计算,可减少因来不及晒干或未达到安全水分造成霉变、发芽等损失560吨。如每年推广使用200套,则每年总的粮食减损量可达112000吨,社会经济效益显著。而且使用烘干机干燥,能够显著改善粮食品质、避免霉变产生毒素,提高人民生活和健康水平。
[成果] 1700510065 河南
S82 应用技术 猪的饲养 公布年份:2017
成果简介:中国畜牧业的快速发展保障了畜产品的供给,但也面临着一系列问题。抗生素饲用带来的细菌耐药性问题,特别是“超级细菌”的不断出现,迫使“饲料禁抗”成为畜牧业发展的必然趋势。安全、质量和饲料资源利用问题是制约中国畜牧业可持续发展的三大关键因素。开展无抗风味猪肉关键技术研究与开发是破解上述难题的有效手段。该项目围绕无抗风味猪肉生产关键环节是从饲料安全、养殖环境控制等方面着手,改善畜产品安全和质量,经过10年的联合攻关,项目组系统开展了“无抗风味猪肉生产”基础理论创新、关键技术开发和产业化推广,取得了丰硕成果。1.集成创新了无抗饲料原料的生物预消化与加工技术、生物预消化和微量元素和维生素等微营养调控技术体系,首创了益生菌异步发酵复配物(山茶籽、杜仲叶、党参、金银花、桑叶等),并通过无抗饲料原料和功能性添加剂价值评估与配方优化,将其与生物预消化营养组合,有效替代饲用抗生素,促进猪群健康。2.集成创新了基于“五化管理”的猪群健康指数模型化饲养管理关键技术,动态地跟踪监测评价猪群健康状况,有效实施养殖环境和生物安全防控,优化养殖环境和确保了生物安全,为无抗饲料的应用奠定基础。3.首创并集成生物预消化、发酵酶解杜仲叶和金银花等功能性植物和发酵源有机铬等技术,将发酵源乳酸铬饲料与发酵复配物(杜仲叶、山楂、金银花、山茶籽、党参、黄芪、桑叶等)、酵母硒和维生素E等,并集成功能性添加剂改善猪肉风味;该项目技术所生产的无抗猪饲料产品可有效促进仔猪肠道发育、改善乳仔猪对饲料养分消化吸收功能,育肥后期通过营养调控技术提高育肥猪肌间及肌内脂肪沉积率,改善肉质风味:肉色a值≥14.5;滴水率≤2.2%;肌内脂肪≥2.5%。项目技术改建的生产线近三年产无抗猪饲料13万吨,产品在河南、安徽及山西省的四十多个畜牧重点县、国家重点龙头企业河南北徐集团等30多个规模化猪场进行了示范应用,研发的无抗风味猪肉产品在丹尼斯、华润万家等大型商超和黄河迎宾馆等品牌饭店以及微商销售至全国。项目获得市科技奖一等奖等3项,国家标准1项,授权发明专利6项,论文15篇(其中SCI论文8篇),研发饲料产品标准及工艺参数各2套,无抗饲料产品6个,无抗猪肉等系列产品12个,研发的产品在河南省乃至至全国销售,取得了显著的经济效益,促进了产业提质增效、行业科技进步。河南省科技厅组织李德发院士和陈焕春院士为组长的专家组进行成果鉴定,认为项目围绕猪产业链标准集成技术“总体技术水平达到国际先进水平”。项目近三年新增销售收入18.42亿元,利润1.45亿元;示范带动规模化养殖场156家和农户约52000家,产生社会效益52亿元。
[成果] 1700520146 河南
R44 应用技术 医院 公布年份:2017
成果简介:该项目属于生物医学工程领域。免疫检测技术是重大疾病(艾滋病、肝炎、肿瘤、心血管疾病、糖尿病等)诊断筛查、早期发现、疗效监测和预后评价的重要手段。由于受发光定量检测、核心材料和自动化仪器关键技术限制,国内该技术领域和市场长期被国际巨头垄断,是导致诊疗费用居高不下的主要原因之一,对实现“健康中国”的国家战略造成严重威胁,是国家和行业亟待解决和突破的技术难点。该项目自2008年起,在国家科技计划的支持下,突破了磁微粒化学发光检测、诊断用抗原抗体精准制备、全自动免疫检测仪器、试剂仪器系统集成等四大核心技术,在国内率先创建了用于重大疾病诊断的高灵敏度、准确定量的全自动磁微粒化学发光免疫检测技术体系,形成了产业规模的生产能力,并已在全国31%的三甲医院使用,打破了国外垄断。主要创新如下:1、国际率先开发了“磁微粒-辣根过氧化物酶-鲁米诺”系列组合检测技术:突破了磁微粒抗原抗体定向偶联、辣根过氧化物酶-小分子标记和超敏鲁米诺化学发光底物制备技术,构建了磁微粒化学发光检测技术体系,解决了免疫检测标志物分子量跨度大(从数百到数十万道尔顿)、结构多样(留体激素、抗原、抗体)、含量范围宽(pg/mL到mg/mL)等系列技术难题。2、建立了诊断用高亲和力精准表位抗原抗体制备体系:自主设计了抗原表位计算分析系统,建立了基于原核、酵母、昆虫及CHO四大表达系统的定向进化抗原制备体系,开发周期缩短至传统技术的1/3;突破了表位暴露、特定糖类基团免疫原性保护、高效抗体迭代优化技术,创建了针对多达2.39万抗原表位的诊断抗体库,建立了单品公斤级高通量工业化生产体系。3、国内率先研制了单测试管理、200测试/小时的高通量全自动磁微粒免疫检测仪器:发明了样本传输、独特反应载体、分拣及试剂配对模块的多项专利技术,研发了基于NORTi和Motionnet的智能控制系统,通过复杂动作的时态一致性技术和基于多模信息融合的智能集成控制技术,实现了检测结果的一致性和稳定性,批内测量变异低至2.7%。4、集成试剂和仪器技术体系,研制了包括9种国际首创在内的12类80种磁微粒化学发光检测试剂:建立了四种方法学、两类试剂反应体系与仪器五个核心模块的循环分配逻辑,系统整合了多模式试剂自动分配、磁微粒悬浮态保持、惰性蛋白清洗、微弱光检测等技术,解决了高灵敏度与宽线性范围难统一的难题,检测范围0.001~1000ng/mL。该项目获专利44项(发明9项)、医疗器械产品注册证81项(Ⅲ类38项,II类43项)、欧盟CE认证24项、国家标准物质定级证书9项、软件著作权2项,发表论文12篇,出版专著3部,起草验证行业标准14项。截止2016年底,单年装机数名列前茅,实现销售额12.1亿元,利税4.68亿元,替代进口减少外汇支出53.8亿元,经济社会效益巨大。该项目获2016年河南省科技进步一等奖。
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