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浮标减阻节能技术研发与应用
项目背景：海洋环境要素的大范围、长时间、高时空分辨率 监测和获取对海洋与气候预报对海洋环境安全保障意义重大。虚 拟锚系浮标既可在无定点锚情况下，实现一定半径范围内的位置 保持，并进行相应海域的长期、多参数、实时观测；也可根据特 定目的作业需要，以自主走航方式实现观测海域的机动调整，并 在浮标出现故障或达到保养周期时自动返航。由于传统虚拟锚系 浮标的主体舱和推进装置于多相流场环境中运动机制复杂、耦合 特征明显，导致其位置保持时振动剧烈、稳定性差，而在自主走 航时又流体阻力高、推进能耗大，严重限制其作业目标的高效实 现。因此，研究虚拟锚系浮标的多体运动耦合机理，突破减阻节 能的关键技术瓶颈，进而提高续航与作业能力成为当前研发新型 虚拟锚系浮标所迫切需要解决的难题。基于流体动力学原理提出 虚拟锚系浮标的低阻减摇设计方案；基于风帆形式开发一种海上 清洁能源驱动的虚拟锚系浮标节能推进技术。
所需技术需求简要描述：（1）设计新型浮标结构主体，减小 其航行阻力、降低环境流场引起的运动响应幅度，且具有良好的 操纵性能，并保证其有效载重≥600kg、 最高航速≥3.5 Kts； （2）开发一种适合虚拟锚系浮标结构特点、可靠性更高的风帆 推进技术，克服复杂作业环境下传统软帆自动控制难度大、风载脉动剧烈的缺点，并保证高海况下浮标主体的生命力。（3）完成 新型虚拟锚系浮标的航行、动力响应、推进等性能的数值模拟与 分析，在型线结构优化基础上，建造样机并进行实地海上作业测 试，验证设计方案及关键技术的可行性与可靠性。（4）虚拟锚系 浮标，长期大范围平均航行速度≥1 Kts，24 小时内虚拟锚泊定 点误差小于 5000 米半径概率≥80%，观测数据可靠率不小于 95%。
对技术提供方的要求:在相关领域中具有丰富经验的院校或 科研院所。
青岛海米飞驰智能科技有限公司
2021-09-02
高粘度流体的管道输送的减阻技术
高粘度流体（如原油、水煤浆、泥浆、陶瓷浆体、食品类流体等）长距离管道输送时阻力很大，因此有效地降低高粘度流体的输送阻力有着重大的理论意义和工程应用价值。本技术利用高粘度流体输送过程中的微观减阻机理开发了三种有效的减阻方法。这三种方法是：（1）管壁滑移减阻；（2）加入减阻剂减阻；（3）加气多相流减阻。对于不同的流体可以分别采用上述方法之一，也可以是几种方法的组合。 传统的流体输送理论认为，流体在管内流动时，流体在管壁上的速度无论在什么条件下都被认为等于零。因此得出流体流动阻力仅与流体性质及管道的几何尺寸和流体流速有关，而与管壁材料无关的结论。但是大量的实践证明，高粘度流体在管道中的流动阻力明显地随管壁材料的不同而相差很大，这实际上预示着传统的流体输送是不适用的。 实际上流体与壁面的接触层是与管道中心的流体主流区不同的特殊层，不能只考虑流体分子间的相互作用，还应考虑接触层内的流体分子与管壁固相分子间的作用，该厚度很薄的流体层称为界面层。界面层内流体与管壁之间的作用需用界面理论来处理。减小流体与管壁之间的分子间作用力，使流体不能粘附于管壁之上，就能减小流体输送阻力。本技术已通过小试和中试，最大减阻效果达50%以上。
北京科技大学
2021-04-13
管道流体输送的表面活性剂减阻节能技术
在管道输送的流体中添加少量的表面活性剂，流动阻力可大大降低，最高可达80%以上，从而可以减少泵的功耗以达到节能的目的。表面活性剂具有良好的机械、化学、光、热等稳定性，与高分子聚合物相比没有机械退化，在受到破坏后容易自身修复而不会降低减阻性能，可应用到供暖水、冷却水和冷冻水的管道输送系统等领域内。 本项目利用在实验室测试的多种表面活性剂减阻性能的数据，结合开发的不同管径下表面活性剂减阻性能预测技术，可进行不同供暖及供冷系统的减阻节能设计和改造。系统改造简单方便，易于实施，只需添加加药口和加药泵即可。加入表面活性剂后系统节能达30%-50%。
西安交通大学
2021-04-11
汽车空气动力学减阻控制
针对我国目前巨大的汽车燃油消耗和大量尾气排放带来的环境污染等问题，分别对高、低阻Ahmed车模的复杂绕流进行了系统研究，提出了完整的流动结构概念模型。研发了在汽车尾部基于多个定常微射流吹气的联合控制，在高阻车模上获得了高达29%的减阻效果，远远超越所有国内外其它团队所能取得的减阻量，并揭示了相关减阻机理。研究成果发表于流体力学顶级期刊 Journal of Fluid Mechanics。潜在的重要应用亦不言而喻。
哈尔滨工业大学
2021-04-14
无溶剂型天然气管道减阻内涂层
目前，油气输送主要靠大口径管道完成的，管道直径多在500mm以上，甚至达到 1000mm。为防止管道内壁的锈蚀、结蜡、杂质的沉积以及降低流体在管道内部输送阻力，通 常需在管道内壁涂上一层涂料。本发明主要涉及天然气管道内涂减阻涂料。当前，用于管道减 阻内涂的涂料多为溶剂型涂料，溶剂多为二甲苯、正丁醇等一种或几种混合。溶剂型涂料虽然 施工性能较好，但也存在很多缺点：VOC含量过高污染环境，影响施工人员健康，有火灾隐 患，且溶剂的挥发还导致漆膜质量下降。涂料的发展趋势便是水性涂料、无溶剂涂料以及粉末 涂料代替溶剂型涂料。无溶剂涂料克服溶剂型涂料的缺点，但也存在自身缺点：一般粘度较 大，施工性能差，由于成膜树脂分子量较小交联密度高，涂层较脆。 为了克服无溶剂涂料的上述缺点，华东理工大学开发了一种表面光洁度高、耐磨性好、表 面能较低的天然气管道用减阻内涂涂料。该涂料有A、B双组份组成，质量稳定，施工简单。 所采用的技术方案之一是提供制备颗粒直径小，团聚较少，与树脂相溶性好的颜填料改性手 段。改性后的粉体团聚明显减少，颗粒直径较小，改性后的粉体与成膜树脂相溶性也大大提 高，能在树脂体系里有很好的分散效果。
华东理工大学
2021-04-11
一种具有气动减阻效果的耦合仿生非光滑柔性表面贴膜
本发明公开了一种具有气动减阻效果的耦合仿生非光滑柔性表面贴膜。它包括柔性表面层、粘性液体、贴膜基体。柔性表面层与贴膜基体上均具有凹坑、凸包或沟槽的非光滑结构或者柔性表面层与贴膜基体均呈波浪状，柔性表面层的边壁与贴膜基体的边缘粘结为一体，二者之间形成密闭腔体，粘性液体填充在柔性表面层与贴膜基体之间。该贴膜通过设置仿生非光滑柔性表面，将该贴膜粘贴在汽车、高速列车以及城市地铁车身表面可以有效降低其气动阻力。
浙江大学
2021-04-11
电涡流阻尼减振技术
板式电涡流阻尼器解决了电涡流阻尼难以用于大型结构减振的技术瓶颈问题，具有根本变革意义的工程结构减振新技术。板式电涡流阻尼器技术没有工作流和机械摩擦，有效解决了提高阻器疲劳寿命和提高反应灵敏度的难题，它与主结构没有任何机械连接，极大简化了调谐质量阻尼器的结构并且调节方便，实现将耗能效率提高6至8倍，特别适合用于调谐质量减振器。世界最大调谐质量减振器已经采用了板式电涡流阻尼技术，并成功安装在606m高的上海中心大厦上，该技术还被应用于矮寨大桥、洞庭湖大桥、港珠澳大桥、湖南赤石大桥、榕江铁路桥等重大工程，近期更是被应用于位于非洲摩洛哥的全球规模最大的太阳能光热电站三期项目NoorIII，该减振方式可使吸热塔在经受大风挑战时产生的“压力”减少60%。
湖南大学
2021-04-11
金属橡胶阻尼减振技术
金属橡胶阻尼减振技术是技术含量很高的国防关键技术，利用该技术可以制备出不同结构参数和性能特点的金属橡胶隔振器。金属橡胶隔振器中的弹性阻尼元件是以金属丝为原材料，不含有任何普通橡胶，但经过特殊工艺成型后，阻尼元件却具有普通橡胶一样的弹性，工作中通过弹性元件变形产生的结构阻尼和元件内部金属丝接触点产生的干摩擦实现阻尼减振，具有良好的抗冲击和过临界性能，是高低温、大温差、强辐射及腐蚀环境下普通橡胶隔振器的最佳替代品。
哈尔滨工业大学
2021-04-14
雄黄减毒增效新技术
雄黄减毒增效新技术是李红玉教授团队历经 10 余年开发的将生物冶金技术和矿物药雄黄的炮制相结合的技术。雄黄作为矿物药的代表，是中药中历史悠久、疗效明确的品种，含雄黄的中成药处方约有两百余种，在成方制剂中应用较为广泛。但是，作为一种含砷矿物药，雄黄在使用前必须经过炮制。而无论是传统炮制方法还是新兴的纳米炮制技术，都无法从根本上解决其难溶性和高毒性问题。本技术创新性的将生物冶金技术和硫化矿物药雄黄的炮制相结合，通过菌种筛选驯化，借助生物化学反应器，成功将雄黄的药效物质溶出，得到雄黄微生物转化液，并建立起
兰州大学
2021-04-14
高可靠忆阻器件及其视听觉传感应用
技术成熟度：技术突破
传统CMOS工艺的图形处理器通常是由探测、存储、处理等多个分立系统构成，不可避免的增加了集成电路的复杂性、功耗和成本，忆阻器在新型信息存储器件、存算一体化技术及人工神经网络等领域有着巨大应用潜力。
研发团队发展的感存算一体化新型光电忆阻材料与器件能够解决传统人工视听觉系统在容量、集成度、速度等方面的技术瓶颈问题，是实现高效智能视听觉传感系统的基础。研发团队首次在基于氧化钨材料忆阻突触器件的视听觉系统中模拟了速度检测的多普勒频移信息处理，进而实现高通滤波和处理具有相对时序和频移的尖峰数据。这些结果为视听觉运动感知的模拟提供了新机会，促进了其在未来神经形态传感领域的应用。
意向开展成果转化的前提条件：中试放大及产业化工艺开发资金支持
东北师范大学
2025-05-16