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中国科大在纳米限域毛细凝聚理论研究取得重要突破
项目成果/简介:毛细凝聚是指在限域空间内的气体，不必达到过饱和状态即可发生凝聚从而转变成液体的现象。毛细凝聚普遍发生于颗粒状物料和多孔介质中，可极大地改变固液界面处的吸附、润滑、摩擦和腐蚀等特性。毛细凝聚关联了宏观固液界面润湿和微观分子间力学作用，是纳米限域力学的关键科学问题，也是当前介尺度科学的国际前沿热点。 早在150年前，著名的英国科学家威廉·汤姆森（William Thomson，后来被册封为开尔文勋爵）从理论上描述了毛细管内弯曲的液气界面引起的蒸气压变化，被称为开尔文方程，这是固液界面润湿领域三大经典理论之一。数十年来，研究者致力于研究开尔文方程在纳米尺度的适用性问题。然而，在极端限域条件下，通道特征尺寸与水分子大小相当，实验观测难度大，经典模型中采用的弯月面曲率、接触角等概念难以准确定义，给理论分析带来极大挑战。 针对该问题，国际合作团队利用二维材料构筑的纳米通道开展了实验，基于通道壁面变形表征了毛细凝聚。我校王奉超教授研究揭示了固液界面能的尺寸效应，修正了经典的开尔文方程，建立了纳米限域毛细凝聚的新理论，对该极限尺度的最新实验结果及其力学机理进行了合理解释，阐述了固液界面力学作用在纳米/亚纳米尺度的毛细凝聚中扮演的重要角色，明确了经典理论方程中重要参数及边界条件的微观理解是介尺度固液界面科学研究的核心所在。
中国科学技术大学
2021-04-11
基于AI多诊合参与运气理论的智能健康检测仪
【核心专利】一种智能化中医体质检测系统 智能面象舌象采集终端系统及面象舌象采集方法 【发明人】祁兴华 【技术领域】人工智能、生物医药 【摘要】 本项目是基于AI多诊合参与运气理论的智能健康检测仪，依托于南京中医药大学的名老中医、教授、博士团队，依据“体质可分、体病相关、体质可调”理论，依据《中医体质分类与判定》标准，通过舌诊、面诊及问诊信息采集，建立用户健康档案，人工智能分析舌象、面象及问诊数据，依据黄帝内经五运六气、望诊等中医基础理论多诊合参得出体质及健康评估，并可根据时令节气及亚健康大数据预测用户健康状况，智能推荐个性化养生方案。 作为一款以中医望诊理论为设计理念的健康测评设备，可随时随地为用户提供中医舌面测评、气色及皮肤状态观察等服务。首创五运六气结合九种体质分型理论的健康模型，以中医“治未病”为核心理念，融合中医学、现代医学、人工智能等学科，中西医结合健康评估指数模型及健康干预体系，进行测评技术与健康管理服务模式的创新，提供个性化的健康评估与涵盖衣、食、住、行、用、乐、养七个方面的健康指导，形成全方位、立体化的健康管理模式。 本产品改变了现有望诊设备体积大、安装使用困难等问题，使得望闻问切走入寻常百姓家。智能健康检测终端的诞生，为中医数字化技术走入家庭和社区带来了福音。
南京中医药大学
2021-04-13
复杂装备可靠性优化设计新理论新方法及应用
本课题以我国自主研制的XXX为应用对象，紧紧围绕国家国防建设和重大工程中对复杂装备可靠性优化设计共性技术的迫切需求以及学科发展前沿，从复杂装备的设计阶段出发，针对我国在新型军事技术装备的自主研制阶段暴露出的可靠性关键问题，将“全寿命可靠性优化设计”这一新理念和新思想贯穿于复杂装备的设计框架和设计过程中，建立了一系列的复杂装备可靠性优化设计新理论和新方法。课题的研究成果被应用在XX的研制过程中，解决了XX余度设计缺陷、XX起降系统关键组件裂纹等若干影响国产XX可靠性与安全的关键问题，建立了国产XX的多
电子科技大学
2021-04-14
鸡早期胚胎发育及生殖干细胞研究的理论与技术
该成果曾获教育部科技进步二等奖。成果针对鸡早期胚胎发育、体外受精、胚胎干细胞、生殖干细胞等生物学规律和特性，创建了鸡卵体外受精、胚胎移植和异体胚盘移植方法，创新了鸡 SSCs 异体间移植产生精子的方法；创新了将外源基因导入生殖干细胞的方法，获得国内首批基因修饰鸡；系统研究了鸡胚胎干细胞（ESCs）、原始生殖细胞（PGCs）和精原干细胞（SSCs）发育规律和生物学特性；建立了一套完整的鸡ESCs、 PGCs 和 SSCs 分离纯化、体外培养、冷冻保存、诱导分化及转染外源基因等方法；建立了鸡 ESCs
扬州大学
2021-04-14
复杂供用电系统谐波的基础理论及综合防治的研究
研究内容包括：1．复杂供用电系统谐波的基础理论（1）非正弦、不对称情况下的功率定义和功率理论；（2）各种非线性负荷的谐波产生机理及谐波分析；（3）复杂供用电系统谐波的建模与数值分析方法。2．复杂供用电系统谐波的综合防治基础（1）各种谐波防治手段和装置的评估与对比分析；（2）复杂供用电系统谐波的综合防治的策略；（3）谐波综合防治系统的设计方法。
西安交通大学
2021-01-12
可回收机械零部件技术评价理论和技术
报废机械零件的剩余强度和剩余寿命评价和预测。
上海理工大学
2021-01-12
基于控制冲击能量的微幅冲击磨损试验装置及其试验方法
成果描述：本发明公开了一种基于控制冲击能量的微幅冲击磨损试验装置，解决了现行冲击磨损研究方法的不足的问题。基于控制冲击能量的微幅冲击磨损试验装置包括驱动电机，受所述驱动电机驱动的阻尼冲头，一端与所述阻尼冲头连接的拉杆，位于所述拉杆另一端且在所述拉杆作用下的可作直线运动的能量块，设置在所述能量块一侧的磁栅尺，与所述磁栅尺配合使用的磁栅尺读数头，与所述能量块连接的块夹具，以及位于所述能量块尾端方向且其上固定有管夹具的试样装夹底板。本发明采用控制速度来控制能量块能量的设计，实现了从能量角度来研究微幅冲击磨损，有效地克服了现有通过力的角度来研究微幅冲击磨损的缺陷。市场前景分析：摩擦技术领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。
西南交通大学
2021-04-10
能源互联网能量路由器工业样机研制与产业化
本课题从能源互联网自下而上构建开放互联、对等分享的新型能源电力基础设施的需求出发，提出能源路由器是能源互联网实现的关键装备。借鉴互联网的理念、技术、方法和架 构，能源路由器效仿信息网络路由器，以实现能量交换能像信息分享一样便捷。借助电力电 子、储能以及信息通信技术的发展，本课题结合能源互联网用户需求侧能量交换与互联的需 求，研制低压小容量能源路由器。清华大学在国内较早开始开展能源互联网方面的研究工作，提出了能源互联网基本架构、 关键技术，并开展能源路由器以及相关信息通信技术等方面的研发工作，并于 2014 年获得 国家自然科学基金委首个能源互联网方面的立项——“能源互联网建模、分析与优化理论研 究”，目前参与承担国家电网公司科技项目“能源互联网技术架构研究”“能源互联网信息通 信体系架构研究”和“全球视角下能源互联网的系统构建理论及情景分析”等直接能源互联 网相关研究。能源路由器是能源互联网的核心重大装备，未来电网发展趋势会以大量电力电子装置呈现，电能路由器以电力电子技术为基础，电能路由器未来能替代电力变压器、电力电子装备 等，加上随着新能源和分布式新能源的发展，新能源的接入成为能源路由器的最大推手，市 场规模达到百亿以上。
清华大学
2021-04-11
能源互联网能量路由器工业样机研制与产业化
本课题从能源互联网自下而上构建开放互联、对等分享的新型能源电力基础设施的需求出发，提出能源路由器是能源互联网实现的关键装备。借鉴互联网的理念、技术、方法和架 构，能源路由器效仿信息网络路由器，以实现能量交换能像信息分享一样便捷。借助电力电 子、储能以及信息通信技术的发展，本课题结合能源互联网用户需求侧能量交换与互联的需求，研制低压小容量能源路由器。
清华大学在国内较早开始开展能源互联网方面的研究工作，提出了能源互联网基本架构、 关键技术，并开展能源路由器以及相关信息通信技术等方面的研发工作，并于 2014 年获得 国家自然科学基金委首个能源互联网方面的立项——“能源互联网建模、分析与优化理论研究”，目前参与承担国家电网公司科技项目“能源互联网技术架构研究”“能源互联网信息通 信体系架构研究”和“全球视角下能源互联网的系统构建理论及情景分析”等直接能源互联 网相关研究。装置的主要创新点如下：
l 能源路由器实现开放式即插即用的能量交换与路由；
l 能源路由器支持多路可扩展的新能源和动态负荷接入；
l 能源路由器解决瞬时平衡的能源互联网能量管理；
l 能源路由器实现信息—能量融合的基础设施一体化；
l 能源路由器在海淀北区能源互联网项目示范应用；
性能参数：
l 研制自治微网能源路由器和小批量实现，传输电压等级为低压 380V，系统容量达 到百 kVA 级，响应时间小于 10ms，接入电源类型不少于 2 种，负荷类型不少于 3 类。
l 能源路由器可实现基本的能量路由功能，还可提供可扩展的工作模式：潮流调节模 式（增加有功、无功统一调节；功率因数达到 95%以上）和电能质量调节模式（增加电能质 量暂态、稳态指标的统一调节；暂态电压补偿能力超过 30%，电流谐波含量小于 5%）。
清华大学
2021-05-08
一种基于能量快速转移的混合式直流超导限流器
本发明公开了一种基于能量快速转移的混合式直流超导限流器， 属于电工技术领域。其包括两个电感线圈、直流快速开关、旁路电阻、 定值电阻以及金属氧化物避雷器，两个电感线圈并联，两个电感线圈 由超导导线绕制、其匝数相同、结构一致、磁通正向耦合，直流快速 开关与超导电感线圈整体串联以形成串联支路，旁路电阻并联在串联 支路两端，定值电阻并联在快速开关两端，两个金属氧化物避雷器分 别并联在两个电感线圈两端。本发明限流器能够在直流系统正常状态 下为输电线路提供一个超导态的没有阻性损耗的平波电抗，还能在直 流系统发生单极接地故障或者两级短路故障时，快速有效地抑制短路 电流峰值，还能保护超导电感线圈安全稳定运行。
华中科技大学
2021-04-11