1 成果简介 微波耦合加热移动物体的过程，在数学与物理的建模上，通常认为是极其复杂的过程，普通人员很难掌握，另外，模拟仿真计算还极其耗时。为解决此问题，我们利用运动的相对性原理和不同物理量(电磁场、温度场和流场)在不同坐标系之间转换，提出了一种计算微波耦合加热移动物体的数值计算方法。此法具有操作过程简易，计算精度高且耗时少的特点，理论上，此计算方法还适用于微波耦合电磁搅伴器时的加热过程计算。 2 关键技术 从物理场的角度而言，微波加热是一个典型的多物理场问题，主要涉及的是电磁场与温度场能量的转换与传导，以及流场（如周围空气）与加热物之间的共扼传热。 在现代工业与科研中，广泛应用微波加热。如《Science》和《nature》，分别在 2016 与 2018 年，刊登了利用微波制作石墨烯技术。但由于微波最大的缺陷，就是加热的不均匀性，又极大地影响了微波的应用。为了改善加热的均质性，通常使加热物运动，如旋转或采用磁搅伴器。微波治疗肿瘤，被国际医学界称为绿色疗法，肿瘤细胞死亡最可能萎缩和死亡在 42.5℃～43.5℃之间，温度低了则治疗肿瘤无效，而温度高了，又会损伤周围健康器官，由于在人体上操作，故要非常谨慎的，所以又限制了微波应用。若能有一种快速预测的计算方法，能立即得到加热的温度场分布，则是一个非常有意义的事！ 针对移动物体的微波加热，传统模型计算极其复杂，只有少量专业研究人员会计算，一般人员很难掌握，同时计算又极其耗时。本方法在此方面进行了大胆的探索。 3 知识产权及项目获奖情况 发表了一篇 SCI 论文，专门论述了该方法，详见：PU GUANGYi, PU CHENG XI, J. WANG, C. F. SONG, “A method for coupled microwave heating process and heat transfer simultaneously of moving objects,” Journal of Food Processing and Preservation, vol. 42, no.1,e13468, 2018. DOI: 10.1111/jfpp.13468. 4 项目成熟度 该方法计算工作量小，计算方便，且精度高，适合加热运动物体或电磁搅拌装置，或同时加热运动物体及有电磁搅拌的情况。现在 CAD 与 CAE 技术发展非常迅速。所以，理论上可以直接利用这些商业软件进行建模与计算。 5 投资期望及应用情况； （1） 微波治疗肿瘤方面。由于微波能够穿透到肿瘤内部，直接“杀死”肿瘤细胞，理论上，远比高能射线如γ射线效果好，且对人体副作用小。先前没有广泛使用，原因之一是不好控制加热的不均匀性。若能在治疗之前，先预先计算出加热物温度场分布，即预测出温度场的分布，则可以控制微波直接“杀死”肿瘤细胞。 （2） 石墨烯的过程制作。 （3） 食品及其他工业与科研的应用。 

1 成果简介 微波耦合加热移动物体的过程，在数学与物理的建模上，通常认为是极其复杂的过程，普通人员很难掌握，另外，模拟仿真计算还极其耗时。为解决此问题，我们利用运动的相对性原理和不同物理量(电磁场、温度场和流场)在不同坐标系之间转换，提出了一种计算微波耦合加热移动物体的数值计算方法。此法具有操作过程简易，计算精度高且耗时少的特点，理论上，此计算方法还适用于微波耦合电磁搅伴器时的加热过程计算。 2 关键技术 从物理场的角度而言，微波加热是一个典型的多物理场问题，主要涉及的是电磁场与温度场能量的转换与传导，以及流场（如周围空气）与加热物之间的共扼传热。在现代工业与科研中，广泛应用微波加热。如《Science》和《nature》，分别在 2016 与 2018 年，刊登了利用微波制作石墨烯技术。但由于微波最大的缺陷，就是加热的不均匀性，又极大地影响了微波的应用。为了改善加热的均质性，通常使加热物运动，如旋转或采用磁搅伴器。微波治疗肿瘤，被国际医学界称为绿色疗法，肿瘤细胞死亡最可能萎缩和死亡在 42.5℃～43.5℃之间，温度低了则治疗肿瘤无效，而温度高了，又会损伤周围健康器官，由于在人体上操作，故要非常谨慎的，所以又限制了微波应用。若能有一种快速预测的计算方法，能立即得到加热的温度场分布，则是一个非常有意义的事！ 针对移动物体的微波加热，传统模型计算极其复杂，只有少量专业研究人员会计算，一般人员很难掌握，同时计算又极其耗时。本方法在此方面进行了大胆的探索。 3 知识产权及项目获奖情况 发表了一篇 SCI 论文，专门论述了该方法，详见：PU GUANGYi, PU CHENG XI, J. WANG, C. F. SONG, “A method for coupled microwave heating process and heat transfer simultaneously of moving objects,” Journal of Food Processing and Preservation, vol. 42, no.1,e13468, 2018. DOI: 10.1111/jfpp.13468. 4 项目成熟度 该方法计算工作量小，计算方便，且精度高，适合加热运动物体或电磁搅拌装置，或同时加热运动物体及有电磁搅拌的情况。现在 CAD 与 CAE 技术发展非常迅速。所以，理论上可以直接利用这些商业软件进行建模与计算。 5 投资期望及应用情况 （1） 微波治疗肿瘤方面。由于微波能够穿透到肿瘤内部，直接“杀死”肿瘤细胞，理论上，远比高能射线如γ射线效果好，且对人体副作用小。先前没有广泛使用，原因之一是不好控制加热的不均匀性。若能在治疗之前，先预先计算出加热物温度场分布，即预测出温度场的分布，则可以控制微波直接“杀死”肿瘤细胞。 （2） 石墨烯的过程制作。 （3） 食品及其他工业与科研的应用。 

本发明提供一种自动化光纤载氢装置，包括沿光纤运行方向设置的收放纤模块、载氢模块、旋转模块、进给模块、自动锁紧模块、进排气模块、以及控制模块，所述各个模块分别与控制模块电气连接。载氢模块包括绕纤棒、水浴加热箱、载氢罐，载氢罐设置在水浴加热箱内，自动锁紧模块与载氢罐的密封盖连接，进排气模块与载氢罐的进排气口连接，绕纤棒与旋转模块和进给模块连接，同时配合收放纤模块的收放光纤，使绕纤棒在绕光纤的同时伸入载氢罐或从载氢罐伸出。本发明自动化程度高，提高了光纤载氢的生产效率；可对数公里的光纤进行载氢；避免了氢气泄露事故，提高了光纤载氢的安全性；保证了光纤在绕纤棒上的均匀绕制，提高了光纤载氢的一致性。

针对 1400m 水头段水力资源的开发， 基于切击式水轮机内部流动和

主要研究了食源性致病菌（以肠炎沙门氏菌和单增李斯特菌为主，此外还有大肠杆菌 O157:H7 和空肠弯曲杆菌）生长和致死预测微生物模型研究。研究涉及：预测微生物模型，致病菌检测与控制，微生物胁迫抗性等内容。系统研究了在模拟的储藏温度和热处理方式下两种致病菌在模拟食品基质系统和真实食品中的生长，热致死、损伤和修复动态变化情况。研究结果表明两种致病菌在液体、固体的模拟系统中以及真实的食品中呈现不同的热杀死动态学曲线。基于模拟系统建立的生长和热致死模型并不能很好的应用于预测肉及肉制品中致病菌的真实状态。此外

项目简介 本项目针对柴油机高压共轨式喷射系统内部所存在的空穴湍流流动对喷雾雾化特性 的影响机理尚不清楚及发动机 CFD 模型中喷雾雾化模型非常薄弱，进而影响到高压共轨 式发动机喷雾，乃至燃烧排放性能进一步提高的问题，将现代化的激光测试及高速成像246 技术和数值模拟方法相结合，研究揭示了喷嘴空穴流动特性及空穴湍流初次雾化机理， 并基于此，建立了耦合喷嘴内流的欧拉-拉格朗日 CAV-ELSA 喷雾模型，解决了喷雾研究 中喷嘴近场喷雾稠密及喷雾多尺度耦合

技术成熟度 1)通过中和剂评选技术优选得到的中和剂复配配方，与炼厂中现行的配方 比较后发现，新配方可以获得综合性能更为优越的中和剂。 2)依据离子平衡模型技术开发的软件，针对装置污水罐 pH 的计算与实际值 误差大部分在 3%以下，最大误差不超过 10%. 3)由预测模型中获得的铵盐结晶趋势预估情况，与实际生产中塔顶的实际 腐蚀情况基本吻合。

增材制造（3D打印）晶格模型自动生成平台 晶格设设计软件LuxStudio 精选16种不同晶格，可自由调整大小和杆径粗细在线仿真和冲击验证，兼具力学性能和可打印性全场景通用，薄壳设计不受限傻瓜式操作，云端服务，不挑配置 如果你对以上产品有合作需求，可以扫描下方二维码填写信息，清锋科技稍后会和您取得联系 登录地址：https://studio.luxcreo.cn 市场电话：18600573362 官方网站：www.LuxCreo.cn   清锋推出了一个面向增材制造的晶格模型自动生成平台——LuxStudio，不仅实现了多种结构晶格的自动生成，同时还是一款低门槛、不挑配置的“傻瓜式”通用型操作软件。 　　作为一款参数化设计软件，LuxStudio能给产品带来轻量化、晶格化、长寿命等性能方面的提升，简单快捷的操作也能够节省人力，缩短设计、制造时间，实现更快交付。 　　企业或者设计师还可以通过LuxStudio探索新的升级思路，用参数化设计代替传统设计制造，为产品或创意进行测试、创新、迭代，甚至于商业化生产填补市场空白。 　　目前，清锋已有经过验证并可实现批量生产的消费、医疗、工业等领域应用。 　　LuxStudio应用案例 　　01透气晶格结构自行车鞍座升级传统制造方式 　　当传统发泡工艺频繁遭遇瓶颈时，众多厂商对于如何从其他维度提升自行车鞍座舒适度上开启了新的技术探索。 　　除了改变设计外观将鞍座根据骑行用途进一步细分，将鞍座晶格化再进行3D打印成为了制造升级的新宠。 　　镂空晶格轻量化设计、透气性高 　　晶格结构不仅可以实现鞍座镂空这种透气、轻量化的设计，提升骑行体验，还能根据产品不同需求赋予不一样的外观，满足骑行者的视觉体验。 　　此外，在产品开发周期上，晶格结构搭配3D打印省去传统开模制造的过程，进一步加快了产品的迭代速度。 　　然而问题来了：设计师不会参数化设计怎么办？ 　　清锋LuxStudio的优势 　　节省用人成本 　　非参数化设计师也可以独立设计晶格　　虽然参数化设计一直存在，但除了建筑行业以外，其他行业专业搞参数化的人员却不常有甚至没有。自行车坐垫行业就是一个接近“没有”的案例。 　　想要开发3D打印坐垫，专门从其他行业招聘一名参数化设计师，一是不好招，二是即使招进来也需要很长的时间了解坐垫行业，这期间不仅损失掉很多时间成本；重要的是，可能错过了进入市场的时机。 　　而LuxStudio这款软件，很好地为行业设计师和晶格化产品搭了一个桥梁。利用LuxStudio，行业里原有的设计师不需要学习参数化设计就能在平台上进行晶格化产品设计。 　　节省设计时间 　　自动参数化设计，2分钟搞定一个鞍座 　　在软件的操作页上，所有功能都一目了然地集成在一个云端界面上，只需要拖动鼠标选择你想要的晶格结构，系统后台就会自动进行参数化设计，整个过程不到2分钟。 　　LuxStudio在数以万计的晶格库中进行线性和非线性仿真，筛选出了16种能够应用于不同场景、不同打印工艺的晶格结构，同时每一个晶格模型都做了晶格详解，帮助设计者更快了解晶格特性。 　　清锋的3D打印自行车鞍座采用的是晶格库中的规则杆径（GH-1）排列组成。 　　这种晶格结构适合为鞍座进行镂空的轻量化设计，减重的同时也让它拥有更好的回弹性和透气效果，让骑行更舒适； 　　而且它的支撑力非常强、硬度高，能够轻松承托起人体的重量，还不容易断，相较于传统的发泡技术寿命更长； 　　缩短开发周期 　　从设计验证到开始量产快一周即可完成传统热成型工艺生产一款坐垫需要经过设计-产品测试-迭代-开模-注塑生产等几道流程。 　　其中，测试过程一般需要1周左右，中间往往会有5-6次的迭代过程，而开模也需要一个月左右的时间，单是开发周期就要长达6个月左右。 　　而通过晶格参数化设计的坐垫，只需要将自动生成的模型发送到打印机，左右就能打印完成，大幅提高了产品的开发周期。 　　此外，在产品本身设计方面，LuxStudio也在不断升级，进一步为产品设计赋能。 　　到今年第3季度，通过调节杆径的粗细、密度，还能为鞍座的不同区域进行分区软硬设计（LuxStudio 第3季度上线功能），以此来适应人体不同的坐骨形态，达到合理分压的作用，减少腿臀摩擦带来的不舒适感。 　　目前，清锋已经联合多家自行车厂商利用LuxStudio设计晶格化坐垫并开始销售。想要尝试参数化的设计师，可以行动起来了！ 　　02 　　精准定制医疗颈椎枕填补市场空白 　　全球约3.49亿人患有颈椎病，国内颈椎病发病率为3.8%-17.6%， 并呈现逐年上升及低龄化趋势，已成为严重影响国民健康的疾病之一。 　　而定制化的颈椎枕则是医生在治疗患者过程中的有效辅助手段之一。 　　然而，医生在找寻的“精准定制颈椎枕”却依然是一个市场空白。目前市面上的颈椎枕大部分是经过医生设计后，根据枕头不同区域软硬度的需求利用棉花、弹性颗粒等材料进行“手工填充”制作而成的。 　　这种手工定制化的颈椎枕往往制作周期长、使用寿命短，无法根据患者个人的颈椎实行精准化适配。而且，传统材料因为支撑力欠佳，用一段时间后很容易变形，与医生初设计的软硬度早已不匹配，满足不了维护颈椎正常生理曲线的需求。 　　因此，医生还在寻找，寻找一款能够“自动化精准定制”的颈椎枕解决方案。 　　清锋LuxStudio的优势自动参数化“精准定制” 　　支撑性强稳定性高在一项由专业医院骨科主任医师、教授校审指导，针对“颈椎曲度异常”颈椎病患者的临床研究中，3D打印颈椎枕有效纠正、恢复了患者的颈椎曲度，提高了颈椎功能，减轻疼痛，提高睡眠质量。它可根据医生要求，通过晶格模型自动生成平台LuxStudio来调整晶格粗细、密度和形状，满足不同患者的定制需求。 　　内部使用规则杆径（GH-2）晶格结构排列组成。因为杆径结构相对分散，受力均匀，能够很好地帮助肩颈放松，肌肉更为轻松自然没有压迫感； 　　这种晶格结构的回弹性很好，柔软的同时也有足够的承托力，能够有效维持颈椎正常的生理曲度；同时不易断，使用寿命长。更重要的是，清锋的3D打印颈椎枕已经实现批量生产。 　　医生快速上手一键发送工厂，批量私人定制 　　在使用操作上，LuxStudio的简单程度即使是医生也可以独立完成，导入模型后选择晶格结构即可完成生成，后续推进到下一环节进行一体化的批量定制生产，对症下药，让治疗更加精准； 　　产品上还可以定制名字、不同纹理等，满足患者的视觉需求。 　　未来，清锋将会研发Pad版APP，根据患者颈椎数据可自动生成模型和晶格，辅助医生更快完成治疗和定制。 　　同时，清锋也将规划家居型枕头的应用，提供给家居品牌或者颈椎亚健康、想要改善状态、提高睡眠质量的大众消费者，小伙伴们可以期待一下。 　　虽然参数化设计可能听起来很遥远，但在设计师和企业眼中，参数化设计已经成为让创意变成真正可生产的应用手段。例如，研究骨密度的医疗器材、 　　航空航天的壳体、别出心裁的几何结构设计等等，都可以用参数化进行产品创新。 　　期待越来越多的企业和设计师们通过LuxStudio和3D打印为我们带来“好”的产品！ 　　 关于清锋科技(LuxCreo) 清锋科技(18600573362)是一家专注于3D打印设备、软件、材料研发，致力于改变产品开发和生产方式的数字化3D智造商。团队成员汇聚了清华大学、哈佛大学、佐治亚理工学院、宾夕法尼亚大学、剑桥大学等学府的高端技术人才和高管人才。团队研发出适配于不同行业的高性能材料体系（弹性体材料、韧性材料、齿科材料、耐高温材料等），依托自主研发的Lux系列DLP光固化3D打印机、iLux Pro系列LCD桌面级光固化3D打印机和配套软件， 为鞋类、齿科、医疗、消费、工业、科研等行业创新升级提供解决方案，打造兼具定制化和批量化的新型数字化制造模式及生态闭环，让制造更简单！www.luxcreo.cn    欢迎关注清锋公众号：qingfengshidai了解更多专业信息。 公司电话：010-63941626 公司邮箱：business@luxcreo.com 市场电话：18600573362 官方网站：www.LuxCreo.cn 公司地址：北京市海淀区建材城中路27号金隅智造工场S5幢1017

塑料制品给现代生活带来极大便利的同时，也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品，由于其极端的稳定性，废弃后在环境中长时间也难以降解，最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料，以部分替代石油基塑料，是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制，这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此，引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能，拓宽其应用范围，加速可持续材料替代不可降解塑料的进程。近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队将仿生结构设计理念运用于高性能生物基结构材料的研制，发展了一种被称为“定向变形组装”的新型材料制造方法，实现了具有仿生结构的高性能可持续材料的规模化制备。通过这种定向变形组装方法，团队成功地将纤维素纳米纤维（CNF）和二氧化钛包覆的云母片（TiO2-Mica）复合制备了具有仿生结构的高性能可持续结构材料。所获得的结构材料具有比石油基塑料更好的机械和热性能，有望成为石油基塑料的替代品。该工艺过程宜于放大，产品具有良好的可加工性和丰富多变的色彩和光泽，使其可以作为一种更加美观和耐用的结构材料有望替代塑料。 该材料具有仿珍珠母的结构设计，这种仿生设计有效地改善了材料的力学性能。珍珠母所具有的砖-泥结构，使其可以基于普通的天然物质构筑高性能的材料，并兼具高强度和高韧性的优良特性。研究人员通过多尺度的仿生结构设计和表面化学调控，成功构筑了这种兼具高强韧特点的天然生物基可持续结构材料。二氧化钛包覆的云母片作为仿生结构中的砖块，一方面为结构材料提供了远高于工程塑料的强度，另一方面，还通过裂纹偏转等仿生结构原理，大幅提高了材料的韧性和抗裂纹扩展性能，为该材料作为一种新兴的可持续材料替代现有的不可降解塑料打下了坚实的基础。

本发明公开了一种基于高程等值线法量测树冠体积的方法。该方法是在不用伐倒立木的情况下，通过免棱镜激光全站仪获取树冠三维空间坐标，以此绘制树冠的等高线，运用等高线建立树冠的数字高程模型计算出树冠的体积，这大大提高工作效率，降低劳动强度，尤其是避免了由于传统的树木体积过程中，需要砍伐大量的树木以获取区分断面直径，对森林造成损伤大的现象，具有广阔的市场前景。