近日，上海交通大学电子系义理林教授课题组基于智能锁模算法、时间拉伸技术和实时高速电路建立的实时光谱分析控制平台，实现了锁模激光器输出飞秒脉冲的实时光谱调控，对飞秒激光器的设计具有重要的应用价值。相关成果以“Intelligent control of mode-locked femtosecond pulses by time-stretch-assisted real-time spectral analysis”为题目于2020年1月发表于国际光学顶尖期刊《Light: Science & Applications》（中科院长春光机所与Nature出版集团合办期刊），并入选为封面文章，在“News & Views”栏目被专门评述。博士生蒲国庆为第一作者，义理林教授为通信作者。 图说：期刊封面文章 飞秒尺度（1E-15秒）脉冲对应着原子分子、材料、生物蛋白、化学反应等丰富物质体系的众多超快过程，有着广泛而重要的应用。锁模激光器作为产生飞秒脉冲的重要基础研究工具，在物理、化学、生物、材料、信息科学等领域都有广泛的应用。飞秒锁模激光器自上世纪六十年代发明以来，与其相关的研究分别于1999，2005，2018年获得过诺贝尔奖。 随着超快光学的快速发展，越来越多的前沿应用需要对飞秒脉冲的时域和光谱进行精细控制。由于飞秒脉冲的产生涉及非常复杂的非线性和色散传输效应，达到特定脉冲状态的稳态输出需要对激光器多个参数在高维空间进行优化，传统基于激光器光学设计和优化的方法已被证明难以精确实现。 通过对飞秒脉冲状态进行智能识别，结合智能算法对激光器多参数进行全局优化，有望获得理想的飞秒脉冲输出，但其主要挑战在于飞秒脉冲难以实时精确识别。低速时域采样无法识别飞秒脉冲宽度和形状，光谱仪虽可识别飞秒脉冲积分光谱但无法识别其瞬时光谱，因此传统方法都无法做到实时控制飞秒脉冲精确锁模状态。为了解决这一难题，义理林教授课题组提出在锁模控制环内引入时间拉伸-色散傅里叶变换（TS-DFT）技术，通过时域到光谱的转换，采用低速时域采样即可识别飞秒脉冲对应的瞬时光谱宽度和形状。结合智能控制算法，实现了以1.4nm为精度对飞秒脉冲光谱宽带从10nm到40nm进行可编程控制，光谱形状可编程为高斯型或三角形等。这是本领域首次实现飞秒锁模脉冲光谱宽度和形状高精度实时编程控制，解决了飞秒锁模脉冲锁模状态无法精确调控的难题。 基于实时的光谱控制，该研究还展示了从窄谱锁模态至宽谱锁模态以及从三角形光谱脉冲态至宽谱锁模态的演变过程，发现两者动力学过程具有相似性，提出了目标锁模状态可能决定中间动力学过程的猜想，为人们进一步探索锁模激光器内部机理提供新视角。 图说：基于快速光谱分析的飞秒锁模脉冲智能控制 非线性光学著名专家John Dudley教授（欧洲物理学会主席，IEEE/OSA Fellow）在《Light: Science & Applications》的“News & Views”栏目撰文介绍此项工作，认为本工作极具创新性，开拓了研究锁模动力学新的可能性，很可能应用于多种锁模光纤激光器中。 义理林教授课题组过去六年来一直致力于解决飞秒锁模激光器的智能控制问题，2019年发表在光学领域顶级期刊《Optica》的“智能锁模激光器”成果入选美国光学学会旗下新闻杂志《Optics & Photonics News》2019年光学年度进展“Optics in 2019”。该方向工作部分得到国家自然科学基金（61575122）的支持。《Light: Science & Applications》论文全文https://www.nature.com/articles/s41377-020-0251-x《Light: Science & Applications》“New & Views”评述论文https://www.nature.com/articles/s41377-020-0270-7

本实用新型二级动摆混沌振动电机涉及一种具有特殊惯性激振能力的振动电机，特别是一种具有二级 动摆结构的混沌振动电机，属于振动利用工程技术领域。包括电动机部分和二级动摆组件；电动机部分包 括定子、机壳、轴承座、轴承一、转子轴和压盖；二级动摆组件在转子轴左、右两端呈对称分布，二级动 摆组件包括定摆、一级动摆、二级动摆、轴和轴承；二级动摆组件安装于转子轴轴端部分，定摆通过平键 固结于转子轴；一级动摆与定摆之间装有轴套，一级动摆通过轴承二与转子轴相铰接，一级动摆下部装有 二级摆轴；二级动摆通过轴承三与二级摆轴相铰接。所述定摆、一级动摆、二级动摆的质量比一般为 5∶3.5∶1.5。所述机壳两端轴承座上分别装有动摆组件罩。

一、 项目简介下肢功能障碍者由于长时间卧床常常会引起一系列并发症，床和轮椅是其主要的休息和移动工具。本项目针对下肢障碍者的需求研制了智能护理床、智能室内助动系统，有效提高了患者的生活质量和自理能力。智能护理床采用模块化设计，灵活性强，可实现抬背、曲腿、翻身等体位转换功能，并具有生理参数监测、人机交互等功能。智能室内助动系统兼具起居床和可站立轮椅功能，将智能轮椅嵌入到起居床架中并可实现坐、卧、站等不同体位的自由转换，同时解决褥疮等常见问题。二、 项目技术成熟程度在项目研究过程中注重了产品设计的产业化，系统样机在养老院免费示范应用。三、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）本项目分别获得国家科技支撑计划和国家“863”计划的支持，并均已通过项目验收。申请专利5项，软件著作权1项，作品著作权2项。四、 市场前景（应用领域、市场分析等）我国约有各类残疾人8300万，老年人1.5亿，拥有庞大的下肢功能障碍群体。促进残疾人事业发展和改善养老环境是一项重要而紧迫的任务。本项目产品可应用于医院、疗养院、社区、康复中心等机构。随着老龄化社会的加深，更多家庭成为潜在用户。目前国内市场尚处于起步阶段，价格适中、使用方便、能提高生活质量的多功能智能护理床和室内型助动系统具有广阔的市场前景。五、 规模与投资需求（资金需求、场地规模、人员等需求）本项目产品开发包括：床体机构设计、控制器研发、电机驱动开发、功能组件开发、电源管理等，需要自动化、机械类等相关专业技术人员5至8名。软硬件开发初期投入50万，规模化生产将大幅降低生产成本。样机研制可在实验室完成，量产需配套装配车间。六、 效益分析本项目在国家级科研项目的支持下，对智能护理床和室内型助动系统进行持续研究和技术攻关，已经逐步实现产品化走向市场。根据需求可开发不同功能与价位的产品，功能普通型产品可控制在2万元以内，具有较强的市场竞争力。可有效填补国内市场空白并可行销至亚、欧、非地区等国外市场。七、 合作方式1.合作开发。可根据需求，双方合作完成现有样机功能改进、新型产品研发。2.技术入股。八、 项目具体联系人及联系方式（包括电子邮箱）杨鹏 固定电话：022-60203090 E-mail：yphebut@aliyun.com九、高清成果图片2-3张室内助动系统生理信息检测系统

 针对我国高速铁路建设中动车组是在引进国外4个国家装备的基础上由我国生产制造的，其中车载网络部分国外没有转让技术，这对实现运行中动车组故障状态实时采集与诊断及地面监控带来极大的挑战。      本团队承担了铁道部下达车地通信系统的技术攻关任务，重点解决在不影响原系统正常工作的前提下，从动车组车载信息系统自动收集与运行安全、维护和使用寿命有关的故障和状态信息，并通过无线通信系统传输到地面监控管理中心。

本实用新型公开了一种拉伸型叠层压电致动器，包括压电元件、绝缘件、连接件、驱动电源和控制 单元，压电元件在长度方向的尺寸远大于厚度和宽度方向的尺寸，用来输出拉伸致动位移；连接件一端 连接压电元件，另一端设有螺纹开口用来连接工作装置或力传感器；绝缘件用来提供绝缘保护，防止高 压击穿造成破坏；驱动电源用来给压电元件提供高压电场，控制单元用来对驱动电源进行控制。本实用 新型利用压电材料的 d31 效应，可直接输出拉伸致动，且具有较大的输出力，非常适用于

1. 痛点问题 液压往复密封作为航空液压系统的关键基础，其泄漏导致的液压系统减能或失效，轻则影响航空装备的完好率，重则造成飞行事故。关于往复密封的研究距今已有了80多年的历史，现该技术的理论模型和实验仿真等在低压、低速工况下的研究已较为成熟。然而近几年随着主机装配性能的不断提高，往复密封的研究也要往保证高压高速下密封性能和密封寿命的方向突破，高压高速的严苛工况给往复密封技术提出了更高的要求。 往复密封技术是涉及材料学、机械学、力学、摩擦学及传热学等多个学科的综合性密封技术，对于往复密封系统中的摩擦力和泄漏量等物理量的测量本身就有一定难度，在高压高速的工况下测量的难度会更大；不仅如此，想要控制系统内的高压，并且让活塞杆有较稳定的高速运动，在实现上也有技术难度；另外，高压高速的艰难工况会给密封系统带来较为严重的温升，由密封界面的摩擦导致的大量摩擦生热，只能通过活塞杆和实验缸体内的油液运走，所以对于这样的高压高温系统，必须要设计合理的冷却系统控制密封界面和实验缸体内的温度。 2. 解决方案 为了使实验装置能够成功模拟高压高速的恶劣工况，并解决在此工况下的测量难题，本发明提供一种高压高速往复密封实验测试平台的方案和结构设计，整套实验设备以实验缸体为核心，配套提供高速往复运动的驱动装置、进行系统降温的冷却装置，并且将实验缸体浮动式安装以准确地测得密封圈摩擦力。 本发明通过组合偏心轮、导杆、直线轴承等传动装置，形成了曲柄滑块机构，实现了活塞杆的往复高速运动，将直线轴承布置在缸体两侧，可以有效地平衡导杆传递给实验杆的力矩，同时可以通过设计偏心轮的转动惯量，平衡高速往复运动所带来的惯性冲击；将整个缸体浮动安装，并用力传感器将其与机架相连，实现了密封圈摩擦力的测量。

一、平台背景 虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容，是学科专业与信息技术深度融合的产物。为贯彻落实《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高〔2012〕4号）精神，根据《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》，教育部决定于2013年启动开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作。其中虚拟仿真实验教学的管理和共享平台是中心建设的重要内容之一。 目前，大多数高校都有针对课程使用实验教学软件，但由于每个专业或课程的情况不同，购买的软件所采用的工作环境、体系结构、编程语言、开发方法等也各不相同。由于学校管理工作的复杂性，各校乃至校内各专业的实验教学建设大都自成体系，各自为政，形成了“信息孤岛”。主要面临如下问题： • 管理混乱，各种实验教学软件缺乏统一的集中管理； • 使用不规范，缺乏统一的操作模式和管理方式； • 可扩展性差，无法支持课程和相应实验的扩展； • 各系统的数据无法共享，容易形成“信息孤岛”； • 缺乏足够的开放性； • 软件部署复杂，不同的软件不能运行在同一台服务器上。 二、平台目标 该平台的目标就是高效管理实验教学资源，实现校内外、本地区及更广范围内的实验教学资源共享，满足多地区、多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。平台要实现学校购置的所有实验软件统一接入和学生在平台下进行统一实验的目的，通过系统间的无缝连接，使之达到一个整体的实验效果，学校通过该平台的部署，不仅可以促进系统的耦合度，解决信息孤岛的问题，还可以使学校能够迅速实施第三方的实验教学软件。 平台提供了全方位的虚拟实验教学辅助功能，包括：门户网站、实验前的理论学习、实验的开课管理、典型实验库的维护、实验教学安排、实验过程的智能指导、实验结果的自动批改、实验成绩统计查询、在线答疑、实验教学效果评估等功能，同时该平台可扩展集成第三方的虚拟实验课程资源或自建课程资源，为各类院校虚拟实验教学环境提供服务并进行相应的应用。 三、应用方案 《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010－2020年）》第十九章第六十条明确指出:加强优质教育资源开发与应用。加强网络教学资源库建设。引进国际优质数字化教学资源。开发网络学习课程。建立数字图书馆和虚拟实验室。建立开放灵活的教育资源公共服务平台，促进优质教育资源普及共享。创新网络教学模式，开展高质量高水平远程学历教育。 虚拟实验建设的理念就是采用我们这个方案的理念(平台+资源)，发布一个虚拟实验中心门户网站、建设一个开放式虚拟仿真实验教学的管理和共享平台，然后再陆续把相关虚拟实验课程的资源统一放到该平台来进行管理，从而面向各个学科的相关课程开展虚拟实验教学。 四、平台的主要功能 开放式虚拟仿真实验教学的管理和共享平台包括虚拟实验中心门户网站、实验前的理论学习、实验的开课管理、典型实验库的维护、实验教学安排、实验过程的智能指导、实验结果的自动批改、实验成绩统计查询、数字化资源管理、师生互动交流和系统管理等子系统。 虚拟实验中心门户网站：一个动态Web系统，系统内容包括中心介绍、实验教学、实验队伍、管理模式、设备与环境、教学特色、中心新闻/公告/通知等。 实验教务管理：课程库、培养计划、排课、选课、开课审核等功能。 实验教学管理：现场实验安排、虚拟实验安排、实验批改、考勤管理、成绩管理、实验报告等。 实验前理论学习：实验前学生通过练习、自测、课件等方式学习实验理论知识。 实验过程智能指导：学生在实验过程中遇到问题可以请求指导，系统给出指导信息。 实验结果自动批改：学生提交实验结果后系统自动评判，给出分数和评分点。 数字化资源管理：各种虚拟实验、仿真软件和演示动画的上传、发布。 实验室开放预约管理：实验室设备借出、实验室预约、实验预约、工位预约管理。 师生互动交流：实时答疑、在线留言等。 系统管理：用户、分组、角色、权限、日志、备份管理和实时监控等。 五、平台特点 1)系统针对学校实验教学整体需求设计，满足校级实验教学需要； 2)可集成所有符合标准的第三方虚拟实验系统和软件； 3)经典实验的设计采用B/S架构，方便学生使用和系统部署； 4)全面开放了实验室的实验资源，提供开放式实验教学服务。方便学生自主灵活参与实验，充分发挥学生的主观能动性，提高实验教学的效果； 5)多种角色应用体系，多种业务权限配置，满足学生、教师、教务人员、实验室管理人员和校领导的需求，受益面广； 6)人性化的协同学习，帮助教师和学生随时随地通过网络在线或离线交流； 7)虚拟实验和现实实验相结合，丰富了实验教学方式，通过系统可同时管理硬件实验和虚拟实验； 8)实验教学排课灵活，可统一安排也可学生自选，提供学生、教师以多种方式打印课表； 9)多种数据导入导出功能，方便各种身份角色数据汇总、数据统计； 10)可无缝集成到学校的教学教务管理系统中； 11)支持实验报告在线提交，并提供实验报告在线批注和智能批功能； 12)可根据现实实验室进行直观的工位布局，方便学生预约和入座； 13)支持在线多媒体编辑宣传内容，可实现实验中心与下设实验室门户网站统一管理； 14)系统更加注重实验教学效果。

IECUBE-3831集成电路多功能实验基础平台是一个用于选择集成电路基础实验方案的主控平台，内置半导体器件&工艺等各类仿真器和模型，与IECUBE-3832实验用半导体参数分析仪配合使用构成完整实验平台。

由西安科技大学煤矿支护研发中心王晓利教授创新团队开发的柔模混凝土锚碹联合支护技术，具有完全自主知识产权，居于国际领先水平，实现了理论、技术的重大突破和装备、材料的集成创新。柔模混凝土锚碹联合支护的具体工艺过程是预先制作柔性模板，通过锚杆和钢筋网将柔性模板固定在巷道周边，采用混凝土泵将自密实混凝土拌和物灌入柔模中，利用柔模透水不透浆的特性，将混凝土中多余的水分滤出，降低水灰比，提高混凝土早期和后期强度。这样就在巷道周边就形成一个锚碹联合支护结构。目前已在神华宁煤集团、神华乌海能源公司和贵州六枝工矿集团等单位的 4 个煤矿得到推广应用。 柔模混凝土连续锚碹支护技术能适应高地压等复杂困难条件，主要用于服务年限较长的开拓和准备巷道。当受力条件复杂、围岩变形大时，可以浇注两层碹体，与围岩直接接触的为可缩式柔性碹。围岩释放有害变形时，可缩碹吸收能量，当围岩变形到稳定蠕变阶段时，可缩碹不能进一步被压缩，此时刚性混凝土碹体给予围岩稳定恒阻，将围岩坚决顶住，限制变形的进一步发展。 柔模混凝土条带锚碹支护是指沿着巷道轴向，柔模混凝土碹体间隔支护，即一段采用锚碹支护，一段采用锚网支护，条带碹的各碹段独立，互不干扰，互不影响，根据工程地质和支护技术条件，合理选择锚碹排距。锚碹段是支撑围岩压力的主体段，锚网段的主要作用是释放围岩的有害变形段，减轻锚碹段的压力，因此锚网段也称卸压段。条带锚碹支护省工，省时，省料，既释放围岩能量，又保护碹体不被压坏。该技术在神华宁煤集团梅花井煤矿应用，辅运巷锚杆条带碹支护试验段完好无损，未试验的锚网索支护段变形十分严重，效果显著。