碳纤维复合材料是由碳纤维与树脂、金属、陶瓷等基体复合制成的纤维增强材料，因其具有重量轻，强度高，耐高低温等优良特点，近年来广泛应用于航空航天、体育休闲、高铁汽车、土木建筑等领域。碳纤维复合材料在质轻高强的同时，还具有优良的耐疲劳性、耐腐蚀性以及比强度高导致的优良施工性能等，使得它在对于材料性能有着特殊要求的海洋领域的应用前景同样不可小觑。近年来，北京化工大学碳纤维复合材料在船舶制造、海上能源开发、海洋工程修复等领域不断探索新技术。 在船舶上的应用 相比于传统的造船材料，碳纤维复合材料具有天然的优势。首先，碳纤维复合材料具有良好的机械性能。用其制造船体，具有质轻低油耗的特性，而且建造工艺相对简单、周期短、成型方便，因此施工和维护费用远低于钢制船舶。同时由于碳纤维与树脂基体的界面能有效的阻止裂纹扩展，故材料具有良好的耐疲劳性能；此外，由于碳纤维表面的化学惰性，船体具有水生物难以附生，耐腐蚀的特性，这也是船舶建造选材非常重要的因素之一。 碳纤维复合材料具有良好的声、磁、电性能：透波、透声性好，无磁性，因此可以用于提高军舰的隐身性能。在舰船的上层建筑中使用复合材料不仅可以减轻船体的重量，而且通过在夹层中嵌入有滤波功能的频率选择层，就可以在预定的频率下发射和接受电磁波，从而屏蔽敌方的雷达电磁波。各种天线和有关设备都统一组合装备在该结构内，不易被腐蚀，更有利于设备的保养。研制出类似的封闭综合传感器桅杆，这种桅杆是由纳米技术制造的玻璃纤维与碳纤维复合后作为增强体而制成。它可以让各种雷达波束和通信信号相互之间不受干扰地通过，并且损耗极低。碳纤维复合材料还可应用在舰船的其他方面。例如，在推进系统上可用作螺旋桨［和推进轴系，减轻船体的振动效应和噪声，多用于侦察舰和快速巡航舰。在机械和装备上可用作方向舵，某些特殊的机械装置和管道系统等。此外，高强度的碳纤维绳索在海军军舰的缆绳和其他军用物品上也有较为广泛的应用。 民用游艇大型游艇一般为私人所有，价格昂贵，要求质量轻，强度高，耐用性好。碳纤维复合材料可以应用于游艇的仪器表盘和天线，方向舵以及甲板、船舱、船舱壁等增强结构中。传统的复合材料游艇主要由玻璃钢制成，但是由于刚度不足，满足刚度设计要求后往往船体过重，而且玻璃纤维是致癌物质，国外逐步禁用。如今的复合材料游艇中碳纤维复合材料的使用比例大大增加，有的甚至全部采用碳纤维复合材料。例如超级游艇“巴拿马”号双桅船，船身和甲板采用了以碳纤维／环氧树脂为蒙皮。乙烯酯树脂夹层复合材料，pvc泡沫和碳纤维复合材料，桅杆吊杆均是定制的碳纤维复合材料，只有部分的船身使用了玻璃钢。空载重量仅有45t。速度快，油耗低，性能卓越。 在海洋能源开发上的应用 海底油气田近年来，碳纤维复合材料在海洋油气开发领域的应用越来越广泛。海洋环境下的腐蚀，高压，水底暗流流动带来的强剪切作用对材料的耐腐蚀性，强度和疲劳性能提出了严格的要求。碳纤维复合材料在海洋油田开发中有着明显的质轻、耐久、抗蚀方面的优势：一个1500m水深的钻井平台，其钢制系缆的质量就达6500t左右，而碳纤维复合材料密度是普通钢材的1/4，若使用碳纤维复合材料取代部分钢材将显著减少钻井平台的载重负荷，节省平台的建造成本；抽油杆的往复运动，由于管外海水压力与管内压力不平衡极易引发材料的疲劳断裂，而用碳纤维复合材料即可解决这一问题；由于海水环境耐腐蚀，其在海水中使用寿命比钢材要长，且使用深度更深。碳纤维复合材料可以用作油田钻井平台中的生产井管、抽油杆、储藏槽、海底输油管、甲板等部件。制造工艺分为拉挤成型工艺和湿法缠绕工艺。拉挤成型法一般用在普通管材和连接管上。缠绕法一般用作储槽和压力容器的表面，也可用在各向异性的柔性管道之中，其中碳纤维复合材料以特定的角度缠绕排列在铠装层之中。碳纤维复合材料的连续抽油杆是一种类似胶片的带状结构，柔韧性很好。使用碳纤维抽油杆能明显提高出油量，减少电机的载荷，相比之下更节能。而且碳纤维复合材料抽油杆比钢制抽油杆更耐疲劳，抗腐蚀性能更好，更适合应用在海底油田的开发中。 海上风电资源丰富，是未来发展的重要领域，也是风电技术最先进、要求最高的领域。我国海岸线约1800km，岛屿6000多个，东南沿海及岛屿地区风力资源丰富且易于开发。近年来大力促进海上风电能源的开发已经得到了有关部门的支持。风力发电叶片90%以上重量由复合材料组成。海上风力大，发电功率大，势必要求更大的叶片和更优良的比强度和耐久度。显然，碳纤维复合材料能够满足开发大型化、轻量化、高性能、低成本的发电叶片的要求，和玻璃纤维复合材料相比更适合应用于海洋领域。碳纤维复合材料在海洋风力发电中具有显著的优势。碳纤维复合材料叶片质量低，刚度大，模量是玻璃纤维制品的3~8倍；海洋环境下湿度大，气候多变，且风机24h工作。叶片耐疲劳性较好，能较好的抵御恶劣的天气；改善了叶片的空气动力学性能，减少对塔和轮轴的负载，从而使风机的输出功率更平滑更均衡，提高能量效率；利用碳纤维的导电性能，通过特殊的结构设计，可有效地避免雷击对叶片造成的损伤；降低风力机叶片的制造和运输成本；具有振动阻尼特性等。 碳纤维复合材料用于海洋工程建筑，主要利用其轻质高强耐腐的特性，以筋索材及结构件的形式，替代传统钢筋建材，解决海水侵蚀钢筋、运输路途遥远运输成本高的问题。已应用于海上岛礁建筑、码头、浮动平台、灯塔塔架等。

重量控制技术作为海洋工程项目管理的一项重要内容，就是要在建造过程中通过准确的统计计算和严格的控制，以期望在设计初期设定的承受可变载荷能力能在完工后得到保证。此要求在业主与船厂关于海洋工程的招标文件、建造合同以及技术规范中均提出。 本项目的研究目的是使船厂在建造的海洋结构物的重量控制精度上达到数据化和程序化，满足并提高海洋结构物的制造水平，为实现造船全过程的精度控制创造有利条件，全面提升企业的生产管理水平奠定基础。通过消化吸收国外的先进技术，开发出具有自主版权的海洋结构物重量控制计算软件系统（单机版），在此基础上，根据企业的进一步提高生产管理水平的要求和网络功能方面的扩充需要，研制出具有自主知识产权的海洋结构物重量控制计算软件系统（网络版）。该成果已经在船厂的实际工程项目上应用多年，完全达到了推广应用的技术要求和技术水平。具有显著的经济效益，对社会发展和科技进步的重要意义

项目背景：无人潜器任务规划、安全隐蔽航行、目标探测等 均依赖于大范围高精度三维温盐场数据，舰艇作战效能发挥、直 升机反潜、海上石油平台安全作业、海上牧场等也离不开三维温 盐场信息的支持。目前，我国在面向海上平台保障的三维温盐场 分析预报研究方面还处于起步阶段，现有保障产品的覆盖范围、 分辨率、时效性等与海上平台对三维海洋温盐场数据的需求不匹 配。因此，如何针对无人潜器等海上平台对三维海洋温盐场信息 的迫切需求，实现海洋三维温盐场的精准分析预报是目前我国海 洋环境精细化保障中亟待解决的难题。 所需技术需求简要描述：1.可实现利用卫星测高和卫星测温 数据，反演求得不同区域网格的温盐剖面重构信息产品，最后同 化实时观测的海洋环境数据，形成海洋环境场实况分析场。2. 可利用人工智能算法实现三维温盐场的精细化分析预报，预报时 效不少于 15 天，中国邻海的水平分辨率不小于 1/10 度，垂向分 层不少于 35 层，每天输出一次预报结果。  对技术提供方的要求:海洋环境预报服务甲级资质，具有数 值模式业务化运行基础，在基于深度学习的智能预报方面具有研 究基础且已实现关键技术突破。 

本发明公开了一种宽频智能化长周期大地电磁测量系统，相比现有的大地电磁测量系统具有宽频带、低噪声、智能化的优势。采用磁通门传感器与感应式磁传感器结合实现100000s——1000Hz频率范围的磁场信号观测，拓展系统观测带宽；采用斩波放大技术实现对电场信号的低噪声放大、抑制低频1/f噪声，提高低频段信噪比；采用低功耗技术、外接多块大容量锂电池组、扩展太阳能充电板、远程仪器状态查询技术提高仪器的智能化水平。为实现数月时间的MT信号长周期野外观测提供仪器支撑。

产品详细介绍概述CLY-45型磁场线性霍尔传感器采用：高档豪华金属机箱、名牌镀金接插件、硅霍薄型探头等优质元器件，通过优化设计，抛弃了传统的琴键开关，而选用轻触薄膜开关，设计更专业，品质更高、操作更方便。CLY-45型磁场线性霍尔传感器具有：结构合理、整机性能稳定、性价比高、操作方便、外型美观等特点，是实验室、生产线上磁性测量的首选仪器。CLY-45型磁场线性霍尔传感器是一种高精度的磁性测量仪器，仪器带模拟端口输出，具有峰值测量、量程宽等特点，可作为二次仪表使用。CLY-45型磁场线性霍尔传感器主要用于测量磁场强度，如磁体表面磁场、永磁电机磁场、电磁铁产生的磁场、喇叭漏磁场等，以及一些特殊测量磁场的场合，如电磁铁磁场、磁体表面场的最大值等。CLY-45型磁场线性霍尔传感器能测0—2T范围内的直流（恒磁）及低频交变磁场的磁场强度。CLY-45 输出线性电压值的线性霍尔传感器的测量磁场大小在±1T, 线性电压（正比于磁场）输出。可测量磁场-2T---2T，线性电压输出，精度1%。测量磁场时带有正负指示方向，输出为带有信号为正负信号，表示磁场的正反向，供电电源AC220V,50Hz，三位半数字LED 显示。量程两档： -200 ～ 200mT,-2 ～ 2T ，线性电压输出-5-5V，最大分辨率0.1mV ，测量DC 磁场。分辨率高、性能稳定、可靠美观。 是测量磁场，测量磁体表面磁场、永磁电机磁瓦 、电磁铁磁场等的理想仪器。 订制配套霍尔传感器尺寸30CM及可夹持部分尺寸15CM，订制非磁性可调节探头支架。技术指标：型号CLY-45型磁场线性霍尔传感器供电电源AC 220V，50Hz显示方式三位半数字显示读数单位mT，T量程0～200mT，0～2T最大分辨率0.1mTDC-AC-FLUX测AC/DC磁场测量范围0～2T精度（直流）1%AC响应频率200HzAC测量值平均值特点采用豪华机箱，薄膜按键、性能稳定，设计更合理，测量精度高，操作简便。用途测量磁场，如脉冲磁场、测量磁体表面磁场、永磁电机磁瓦 、电磁铁磁场、喇叭漏磁、充磁机磁场等，适用场合广泛。

产品详细介绍概述力田磁电科技有限公司系列直流电磁铁，可提供可调磁场源，适用于科研单位，高等院校及工厂做物质磁性实验，具有多种用途可配用于磁性材料测量装置、振动样品磁强计、霍尔效应研究、磁光效应研究、磁电阻效应研究、磁致伸缩研究、转矩磁强计、力法磁强计、磁化率测量装置以及对磁性器件的充磁和退磁等等，用途非常广泛。2、电磁铁工作原理电磁铁是由线包、轭铁、铁芯（极柱）、极头等组成的闭合磁路。通电的导电绕组（线圈/包）能产生一定的磁场，铁芯（极柱）在外部线圈磁场的作用下，其内部的排列不规则的铁磁性金属原子重新规则排列，共同指向一个方向，从而被磁化，增加了磁通，所以在铁芯、轭铁和气隙间就产生了数量可观的磁通Φ，当控制电源电流变化时，极头间气隙中形成可控的高强度磁场。3、电磁铁特点：磁场气隙双向可调，单轭的结构，磁场方向水平；直立座放，有很宽阔的操作空间，便于取放样品和与其他设备的组合架构，是磁性研究最为常见的电磁铁之一。适用于霍尔效应研究，磁电阻效应研究、磁滞伸缩研究、转矩磁强计、力法磁强计、振动样品磁强计、磁化率测量装置、磁性材料测量装置等。3.1  WD-200型卧式水冷电磁铁运用电磁感应原理，采用单轭水冷式结构，样式美观、性能可靠。3.2 磁场工作气隙调节轻便灵活，极头与极柱采用分体螺纹连接结构，便于极头更换，电磁效率高，电磁铁极柱为200mm,极面直径最大为φ120mm，另配φ80mm、φ60mm极头 ，工作气隙最大为140mm。3.3 WD-200型卧式水冷电磁铁带工作气隙结构调整采用力田专利技术设计，极头不需要锁紧，气隙不会改变，保证测量的重复性。电磁铁卧式结构电磁铁的视野开阔，外形美观，结构可靠，磁场强度高、磁场强度大小调节方便等特点。3.4、WD-200型卧式水冷电磁铁可用于磁滞现象研究，磁化系数测量，霍尔效应研究，磁光实验，磁场退火，核磁共振，电子顺磁共振，生物学研究，磁性测量, 磁性材料取向，也可在小气隙时用于铁氧体等磁性产品充磁等。3.5、使用前请仔细阅读本说明书，严格按照要求操作使用。4、 技术参数2.1  极面直径：φ120mm，80mm、60mm2.2  工作气隙：0～140mm连续可调2.3  磁场强度：工作气隙20mm时，60mm极头中心磁场最大H≥2.5T2.4  磁场强度：工作气隙20mm时，80mm极头中心磁场最大H≥2.2T2.5  磁场强度：工作气隙20mm时，120mm极头中心磁场最大H≥2.0T2.6  剩磁：气隙10mm时  H≤12mT2.7  工作电流：DC  0～20A2.8  线包绝缘电阻：＞10MΩ2.9  磁场外形尺寸：1600mm×1250mm×1300mm2.10 直流电阻:：   10Ω2.11包装尺寸：1150 mm×1300 mm×600 mm2.12重量：约800kg磁场参数表：（供参考）极头60mm磁场参数：电流工作气隙10mm20mm30mm40mm50mm60mm 磁场（mT）1A57030018013010080 2A1090340390250200160 3A1630680640400300250 4A20801120760530400330 5A23401380930670500410 6A247016301110810600490 7A256018401270920700580 8A 200014201030790650 9A 213015501130880730 10A 223016701230960800 11A 2300178013201030860 12A 2360187014001100920 13A 2410195014801170980 14A 24502030155012201030 15A 24802090161012801080 16A 25202140167013401130 17A  2180172013801170 18A  2210177014301210 19A  2250182014701250 20A  2280186015101300  

交直流电源系统是水电站、火电厂和各级变电站等电力部门中的重要设备，它给一次、二次的各种开关、继电保护以及照明设备提供不间断的电源，以保证电力系统的安全、可靠运行。

交直流电源系统是水电站、火电厂和各级变电站等电力部门中的重要设备，它给一次、二次的各种开关、继电保护以及照明设备提供不间断的电源，以保证电力系统的安全、可靠运行本项目所研制的交直流电源及监控系统采用高频开关整流模块，将交流供电电源转换成直流电，对蓄电池组进行充电。当供电中断时，由电池组共给负载电能，系统中的逆变器将直流电逆变为交流电，供给需要交流电的负载。

一、 项目简介与电磁场相比，永磁体不消耗任何的水和电，无噪声干扰，有利于降低运行成本和保护生态环境，在国民经济各个领域均得到广泛应用。课题组于1992年开始对永磁磁场数值求解方法及应用进行研究，2006年主持完成了国家“863计划”课题“单晶生长用永磁磁体的研制与产业化”。二、 项目技术成熟程度在永磁磁场数值求解方法方面，分别采用矢量磁位和标量磁位对二维、三维永磁磁场进行了有限元分析，编写了相应的永磁磁场数值分析软件包，实现了对永磁磁场的二维、三维磁场分析及磁场分布显示；采用场路耦合方法对永磁体充磁过程进行了动态分析，确定了充磁电路参数和磁路参数对永磁材料剩磁的影响规律。三、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）近年来获河北省科技进步二、三等奖各1项；完成和承担国家“863计划“项目1项，国家自然科学基金项目2项，省部级项目2项；出版专著2本，发表论文10余篇，其中大部分被SCI、EI检索；申请专利5项。 运行中的环形永磁体     自控永磁可变磁场装置

200匝、350匝，带滑轨标尺，可接学生电源，可以研究螺线管磁场的图像，研究B与I的关系，研究B与线圈匝数的关系，塑壳封装。