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顶层设计
青橙创客教育将从科技创新人才培养的角度出发,通过课程、活动、服务、空间四个维度为学生提供服务。我们将以中国学生发展核心素养为导向,采用以设计思维为核心的创新教育方法论,全面培养具有跨学科学习能力和沟通协作能力的学生,帮助青少年成为能运用最新科技解决问题的创新者。
北京青橙创客教育科技有限公司 2021-02-07
油气装备仿生织构设计理论与超快激光制备关键技术研究及应用示范
仿生表面织构起源 传统摩擦学认为光滑表面具有较低摩擦力和磨损,反之,非光滑表面会带来较大的摩擦力和磨损。而自然界进化过程中,某些生物的表面微观结构具有优异的自润滑和抗磨减磨性能,如鲨鱼皮表面微沟槽表现的超低流体阻力,穿山甲表面微结构的优异耐磨抗磨性能。因此,如能掌握其机理,则可进行工业应用。 钻头轴承及压裂泵柱塞密封系统仿生织构润滑减磨设计及应用 织构化钻头轴承 钻头作为破碎岩石形成井眼的重要工具之一,在高温高压、冲击动载及贫脂润滑的恶劣环境下,其核心部件钻头滑动轴承易发生黏着磨损从而最终导致钻头整体失效破坏,亟需降耗增寿的新技术来为其安全、可靠使用和延寿经济运行保驾护航。 发明了基于多物理场耦合的超快激光精准高效制备的冰霜辅助超快激光刻蚀分束技术(US17026096,ZL202011229792.1),形成了钻头轴承轴径曲面仿生织构的纳秒/皮秒的激光加工与表征评价方法;目前正在与中国科学院上海光学精密机械研究所和中石化江钻石油机械有限公司开展钻头轴承织构工业化的超快激光加工与质量检测流水线建设和现场应用研究测试,可满足织构化钻头2000支的年产量需求。 建立了织构钻头轴承润滑减磨性能优化设计的理论研究与实验测试评价方法(ZL201310416270.6,ZL201710973537.X,.ZL201810946598.1)。以摩擦系数、磨损量、油膜厚度、温升和无量纲承载能力等为评价指标,基于理论研究、单元实验和全尺寸的台架实验,模拟测试工况下初步优选的圆形、椭圆形、人字形沟槽织构可使钻头轴承减磨性能和寿命提升50%以上。 织构化柱塞密封系统 柱塞动密封系统是油气增产压裂作业实施中压裂泵装备的关键部件之一,其在超高压、冲击动载及交变往复运动工况下,压裂泵柱塞动密封系统易发生磨损失效而导致密封刺漏等失效,是制约压裂泵工作性能、可靠性和作业成本的关键因素, 亟需创新的设计方法来提升压裂泵柱塞动密封系统的寿命及可靠性。 发明了柱塞表面仿生织构大尺寸拼接刻蚀工艺规划及参数优化设计方法(ZL201910892024.5), 创新研发了柱塞织构批量化激光分束加工的软件控制系统和配套夹具系统。 发明了表面织构化压裂泵柱塞及其动密封系统性能抗磨减磨性能优化设计的理论研究与试验测试评价方法(ZL201310423514.3),基于理论模拟、单元及全尺寸台架实验,初步优选的圆形和椭圆形织构布置于压裂泵柱塞表面可实现柱塞动密封系统的摩擦系数和温升降低45%以上,寿命延长30%以上,目前正在与中石油第四石油机械有限公司和中油国家钻井装备工程技术研究中心有限公司开展现场应用试验测试。 未来应用前景及市场规模预测 该技术垂直应用领域为油气勘探开发装备、油气集输装备、通用机械装备的润滑、密封、抗冲蚀与减阻等领域,摩擦消耗了一次能源的1/3以上,80%的装备失效是由磨损引起的。两者造成的损失相当于GDP2%-7%,2019年我国的GDP为99万亿元,按5%计算约为4.95万亿元。
西南石油大学 2021-05-10
高纯度二氧化氯制备先进技术及装置工业化研究
1. 背景近年来,对氯化消毒的深入研究发现,液氯和氯系药剂作为消毒剂、水处理剂和漂白剂,在使用过程中会产生严重的污染问题。因此,各国专家和学者在开展控制饮用水中氯代有机物技
南京工业大学 2021-04-14
小学科学资源箱显微镜与微生物资源箱
显微镜与微生物资源箱  型号:QSX1305 实验清单: 显微镜的使用 认识细胞与微生物 洋葱表皮细胞装片的制作 人体表皮细胞装片的制作
青华科教仪器有限公司 2021-08-23
生物提取技术与产品
葛根茶:采用现代生物技术提取野葛中的活性成分黄酮,水溶性好,生物利用度高,对人体具有多种保健功效,包括: 1.降血脂,降血糖,降低血液粘度,改善冠脉循环和脑循环; 2.解醉酒,防止酒精对肝脏的损伤; 3.作为植物雌激素可双向平衡调节内分泌,延缓女性衰老; 4.有丰胸,美容,防止黄褐斑,日晒斑等色素的沉积; 5.同时辅以苹果提取物(苹果多酚),营养更健康。 叶黄素含片:选用菊科植物万寿菊花的花瓣经现代生物技术提取精制而成,属天然类胡萝卜素,是眼睛视觉必不缺少的,而人体又无法合成的营养素。适用于: 1.长时间使用电脑,驾驶,阅读,看电视等用眼过度人群; 2.老年性视网膜黄斑退化,色素变性,青光眼,白内障等人群。
北京航空航天大学 2021-04-13
传感技术与智能系统
主要研究方向:一、生物医学检测技术二、传感器网络研究三、光机电一体化智能系统研发一、生物医学检测技术 SPR生物医学检测系统应用: 
南开大学 2021-04-14
新型人工电磁材料的开发与应用 (左右手复合材料)
围绕新型人工电磁材料传输特性、对称及非对称人工电磁材料、人工电磁材料对天线及其现代通信各频段天线性能改进等现代应用,申报相关国家发明专利40多项,其中20多项已经获得授权,可以针对不同应用解决新型人工电磁材料系列核心技术问题,达到微细结构设计、特性精确控制(调控)。主要合作单位有福建星海通信科技有限公司和中国船舶重工集团公司第七二五研究所厦门分部等。
厦门大学 2021-04-11
高性能车辆底盘结构创新设计与协同控制关键
"2019年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)科学技术进步奖一等奖。项目组经过数年的研究,创新设计底盘驱动/制动、转向、悬架等系统的关键组件,构建了智能底盘多智能体动态协调控制架构,提出纵向、横向及垂向耦合集成与协同控制技术,形成以四项创新点为代表的技术群: 1、驱动/制动关键部件结构优化设计及车辆行驶敏捷性、稳定性协同控制技术。鉴于现有研究多聚焦于车辆驱动/制动系统独立控制且忽视内在耦合关系,割裂影响机理、系统结构及控制方法。从驱动/制动系统结构优化与方法设计两个方面,提出融合路面附着系数估计的车辆驱动防滑(ASR)、能量回馈型制动防抱死系统(ABS)及制动力精细调节技术、驱动/制动协同的车辆稳定性强鲁棒控制技术,解决车辆行驶敏捷性与稳定性控制所面临的参数摄动、控制时滞、多执行器耦合与冗余等难题。 2、车辆线控转向系统优化设计及转向操纵主动控制技术。针对转向系统存在的耦合摆振、结构参数时变不确定和线控时滞问题,项目组分别提出了考虑悬架与摆振问题耦合机理的车辆系统优化设计技术、减轻操纵负荷的前轮主动转向驾驶员共享控制技术和全电控四轮线控转向轨迹精确跟踪及横摆稳定性控制技术。
东南大学 2021-04-10
进料分流强化双反应段蒸馏塔的综合与设计
反应蒸馏技术是反应操作与分离操作相互耦合的产物,虽然它是一种最有代表性和最具发展潜力的化工过程强化技术,具有大幅度降低设备投资成本与操作能耗的潜力,但是这种优势并没有在所有的反应物系中得到充分的体现,在某些条件下,反应蒸馏技术的劣势甚至比那些传统的工艺流程(一个反应器和几个传统的蒸馏塔组成的工艺流程)还要明显。例如,在分离不利物系(反应物与产物的相对挥发度相间排列,即αR1>αP1>αR2>αP2或αP1>αR1>αP2>αR2)和最不利物系(反应物是最轻和最重组分,产物是中间组分,相对挥发度的排列顺序为αR1>αP1>αP2>aR2)时,使用常规反应蒸馏技术的能耗较大或者根本无法完成分离,这影响了反应蒸馏技术优势的发挥及其使用范围。为了解决这些问题,前人提出了不同的反应蒸馏结构和改进措施,但是这些方案中都存在着一个结构缺陷,即他们都忽略了未反应的反应物通过产品侧线采出口塔板的量和浓度对于反应蒸馏塔设计的影响。为了研究这种影响,本文提出了“不利浓度”的概念,并提出了“不利浓度”判据,以度量“不利浓度”的大小和研究其对系统稳态性能的影响。为了消除“不利浓度”的影响,本文提出了一种新的过程强化方案,即采取进料分流强化双反应段蒸馏塔的设计,得到新的蒸馏塔设计方案——分料双反应段蒸馏塔。分料比、分料的数量和分料的进料位置是分料双反应段蒸馏塔设计中重要的设计变量,它们的合理设计可以显著加强蒸馏塔的内部能量耦合与物质耦合,这使得双反应段结构首次应用于分离不利物系并获得了良好的稳态性能。通过对6个反应体系的对比研究结果表明,由于大幅度降低了“不利浓度”的影响,大大降低了蒸馏塔的操作能耗,与现有反应蒸馏塔的结构方案相比,本文提出的分料双反应段蒸馏塔具有最优的经济性能。对于最不利物系,分料双反应段蒸馏塔比现有最优设计降低能耗最高达133.2%;对于不利物系,分料双反应段蒸馏塔比现有最优设计降低能耗最高达4.92%。本项目的主要研究目标是“不利浓度”对蒸馏塔设计的影响,建立以“不利浓度”及其判据为核心的理论框架,针对最不利物系以及不利物系,系统地研究分料双反应段蒸馏塔的优化与设计主要的研究工作可以归纳为以下几点:1、利用平衡级模型对分料双反应段蒸馏塔进行了模型化研究,并建立了相关数学模型。2、分别针对双反应段蒸馏塔和现有研究中稳态性能最优的外部环流反应蒸馏塔进行了灵敏度分析,对比重要设计和化学参数变化对两种结构稳态设计的影响,论述了两种结构在稳态设计方面的优缺点,说明了双反应段蒸馏塔的研究意义。3、提出了影响反应蒸馏塔分离效率和能耗的因素,并提出了“不利浓度”的概念和“不利浓度”判据。
北京化工大学 2021-02-01
高速加工机床整机结构热力学建模与热设计方法
本发明提供了一种高速加工机床整机结构热力学建模与热设计方法,其包括以下步骤:步骤1:高速加工机床三维数字化建模;步骤2:高速加工机床主要热源发热功率和相关换热系数计算计算;步骤3:机床平面结合部热阻参数计算;步骤4:高速加工机床整机结构热力学建模与热特性计算;步骤5:高速加工机床整机结构热态设计方法。采用本发明提供的高速加工机床整机结构热力学设计方法,能够大幅提高高速加工机床整机结构热力学建模精度,缩短设计周期。不仅便于高速加工机床的正向设计,而且提高一次设计成功率。
东南大学 2021-04-13
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