该发明公开了一种新型宽带介质加载回旋行波管高频系统，属于微波、毫米波和太赫兹器件技术领域。该系统包括一次连接的预群聚段、线性放大段、非线性放大段、以及输出渐变段，预群聚段、线性放大段、非线性放大段、以及输出渐变段包括金属圆波导外壳、贴和圆波导内壁加载的环形无损介质加载波导，线性放大段角向均匀地设置有矩形有损介质片，并沿轴向呈周期性分布。该发明通过加载无损介质波导改变整个高频结构色散特性；使电子注曲线与波导色散曲线在宽频段范围内满足谐振条件，确保宽频带工作特性；同时采用渐变的输出结构，解决高频点增益低带来的输出功率低问题。该发明既能满足宽频带工作需求，又能在频带范围内提供较高的微波功率输出。

研制出的3mm波段高功率回旋管可用于毫米波非致命拒止武器系统、毫米波雷达成像系统和毫米波定向能武器系统,是毫米波拒止武器系统必需的大功率微波源。主动拒止武器主要是利用3mm高功率微波刺激人体表皮的痛觉神经，使人感到剧烈灼痛达到驱散非合作人群的目的。可用于装备部队作战、维和、反恐(针对恐怖活动与恐怖分子,尤其是人体炸弹)，装备警察用于制暴、监狱控制、重要目标(军事、政治、经济及安全设施和人员等)保护（如军事基地、军事禁区、使领馆、航船、机场、重要场馆等的防护）及反海盗劫持活动等等，这对保障国家安全具有重要作用。 本项目在突破一系列关键技术的基础上研制出了低电压、小电流3mm波段高功率连续波回旋振荡管，在关键技术研究上有一系列创造性贡献。 研制成功了高效、高模式纯度TE62模式的W波段连续波回旋管：频率94 GHz、工作电压29.4 kV、工作电流2.2A、输出功率26.5 kW、效率41%。其各项参量达到和超过合同指标，器件综合技术水平达到国内领先、国际先进水平。 目前国内100万人以上大城市数量已达到100多个，按照目前大型城市安全需要，每个城市为其各重要部门的综合安全防护系统总共配备10套主动拒止武器系统，每套按500万元计算，创造的经济价值约为50亿。每套成本低，单套实验演示系统造价小于500万元，仅为美国每套造价的8%；其核心器件3mm高功率回旋振荡管及相关关键技术、配套器件实现完全国产化。

本发明涉及一种亲水亲油性碳纳米管及其制备方法。本发明采用物理包覆修饰的思 想，将碳纳米管原料在酸性条件下超声辅助纯化后，在引发剂和适当温度条件下，将聚 乙烯基吡咯烷酮及其嵌段聚合物引入到碳纳米管的表面，从而得到表面具有亲水亲油基 的碳纳米管。含有此结构的碳纳米管在水、有机溶剂和聚合物基体中具有良好的分散性， 从而改善了碳纳米管的分散性。本发明提供的制备方法简单易行，具有可控性和定量化 的特点；所得的表面具有定量亲水亲油性聚合物的碳纳米管，具有良好的可加工性，为 碳纳米管在复合材料、氢气存储、电子器件、传感器、生物材料等领域的应用铺平了道 路。

本项目响应工业生产过程对节能传热设备需求量日益增长的发展机会，充分利用我们在高效节能设备研制和产业化方面的成功经验，自主研制新型扭曲管换热器，并实现扭曲管换热器制造产业化。本项目通过采用扭曲管可以使换热器传热能力增加10％-20％，壳程阻力下降50-70%，将大幅度提高扭曲管换热器的节能潜力，实现节能25-35%。扭曲管换热器提升了我国新型高效节能设备的整体技术水平和市场竞争力。在扭曲管换热器内，由于壳程为螺旋流，大大增强了壳程的湍流度，从而强化了壳程传热；由于扭曲管的结构特点，即使管程为高粘度流体或流速较低时，也会获得很高的湍流度。由于管子之间的多点自支撑结构，省去了折流板，实现了流体纵向流，流动分布和流速比较均匀，消除了换热管振动问题。由于壳程采用无折流板结构，实现了全程纵向流，使得壳程压降大大降低；同时由于分布均匀，没有流动死区，有效传热面积大大增加。这些结构特点，大大强化了换热器的传热系数。由于流速均匀、无死区，而且管壁温度比较均匀，大大降低了结垢的可能性。无振动、少结垢，从而延长了维修周期，降低了维修费用。该技术不改变换热器的外形结构，保留了管壳式换热器的特点，具有易于推广的特点，具备较好的工业应用前景。目前已做了大量的前期开发准备及示范工程。

近年来螺杆、螺旋形管在我国空压机、冷冻机、螺杆泵、塑料机械中应用越来越广泛。但我国螺杆空气压缩机、冷冻压缩机、泵、塑料机械不但在设计技术上与国际先进水平有差距，在制造技术上更加落后，严重制约了我国这四大类机械产品在国际和国内市场上的竞争力。 为此应该对我国螺杆制造技术的现状和水平有一个清醒的认识，尽快追踪国际先进制造技术的发展趋势，使我国螺杆制造技术和产品质量早日达到国际上发达国家的水平。 为提高螺杆设计制造质量；应从扩展品种、规格；扩大产量、降低成本和售价三方面狠下工夫。提高制造技术的关键是采用新材料、新工艺、新设备。北京科技大学机械学院“管材深加工科研小组”开发的螺旋管（杆）高效成形新技术即属于螺杆、螺旋形管制造技术的关键新工艺与设备。

研制出的3mm波段高功率回旋管可用于毫米波非致命拒止武器系统、毫米波雷达成像系统和毫米波定向能武器系统,是毫米波拒止武器系统必需的大功率微波源。主动拒止武器主要是利用3mm高功率微波刺激人体表皮的痛觉神经，使人感到剧烈灼痛达到驱散非合作人群的目的。可用于装备部队作战、维和、反恐(针对恐怖活动与恐怖分子,尤其是人体炸弹)，装备警察用于制暴、监狱控制、重要目标(军事、政治、经济及安全设施和人员等)保护（如军事基地、军事禁区、使领馆、航船、机场、重要场馆等的防护）及反海盗劫持活动等等，这对保障国家安全具有重要作用。

本发明涉及提出一种无机钙钛矿光晶体管结构的紫外探测器。基底(1)为玻璃基底，在基底(1)上制备CsPbX3薄膜(2)作为有源层，在CsPbX3薄膜(2)表面制备同物质的CsPbX3量子点(5)掺杂的PMMA有机层(4)作为栅绝缘层，以此为紫外光感应窗口；薄膜晶体管的源极(3.1)、漏Au电极(3.2)分别位于CsPbX3薄膜(2)上的两边，FTO栅极(6)位于CsPbX3薄膜(2)的上的中间，在薄膜晶体管的源极(3.1)、漏Au电极(3.2)和FTO栅极(6)调制下，获得光生载流子分离、转换的电信号读取、放大的集成功能，以实现高响应度的紫外信号探测。光晶体管探测器可采用如图1所示的顶栅结构，也可以采用如图2所示的底栅结构。以上两种结构可制备在玻璃基板上，也可以制备在柔性基板上形成底栅或顶栅结构的柔性光晶体管紫外探测器。

成果与项目的背景及主要用途： 海底油气资源开采包括探油、采油、运输等三大环节，海底管线是油气运输 重要手段，目前深远海海底管线的铺设技术是制约我国深远海油气资源开采利用 的关键瓶颈之一。 海底管道是深水油气田开发工程建设的一个重要组成部分，须采用深水铺管 作业船及船载铺管设备进行安装。目前国内还不具备该类工程船舶的设计能力， 深水海底管道铺设技术的研究也刚刚起步，现有工程设计能力、设备状况和作业 能力等都不能满足我国开发深海油气资源的战略发展要求。因此，对深水海底管 道铺设技术的研究是非常必要的，也符合我国石油工业向深海进军的战略要求。 卷管式铺管法是一种在陆地预制场地将管道接长，卷在专用滚筒上，然后送 到海上进行铺设的方法。卷管式铺管法铺设效率高、费用低、可连续铺设、作业 风险小。卷管式铺管船既可以用于深海，也可用于浅海，但是管道直径不宜过大。 一般而言，因受自身承应力的限制，用于卷管式铺管的而言，因受自身承应力的 限制，用于卷管式铺管的钢质管管径最大不能超过 406.4 mm。随着技术的进步， 目前已有少数卷管式铺管船突破了这个限制。国内尚没有自主开发的卷管式铺管 系统，由于核心技术的封锁，必须走消化吸收、自主研发的道路。在缺乏设计技 术资料的情况下，开展实验室模拟试验工作，有助于更好地了解卷管式铺管过程， 甄别核心影响因素，为自主设计研发卷管式铺管系统提供科学依据。 技术原理与工艺流程简介： 1、开发大型的整管弯管模拟装置，能实现多次反复弯曲，建立管道反复弯 曲大变形能力的测试方法； 2、研究确定大变形管道的焊接方法，开发高效焊接工艺； 3、研究管道焊接无损检测技术；天津大学科技成果选编 4、研究大变形焊接管道的性能评价方法，建立基于应变的工程临界评估技 术。 针对深海油气输送管道“卷管式”铺设，技术成果形成集焊接、检验、安全性 评估为体系的大变形管道成套高效焊接解决方案。 卷管式铺管法铺管效率高，费用低；适合于深水区域的管道铺设；卷管最大 管径为 457.2mm，最大作业水深可达 1800m。 卷管式铺管法首先在陆地上焊接管段，然后通过管道矫直器将管线造弯，并 卷绕在专用滚筒上，装到铺管船上运至安装海域进行管道铺设。在铺设过程中， 在张力作用下管线经过解绕、拉直，然后被送入海中。 铺设流程 ：陆地焊接接长管道；造弯，卷绕到专用卷筒上，上船固定；解 绕回弹；弯曲，进入穿串装置；拉直；J 型方式入海；海底着陆。 在整个铺管流程中，管道经历了弯曲—回弹—弯曲—拉直的反复大变形过程， 会导致环焊缝中的焊缝金属和熔合线在安装和运行过程中发生开裂，为确保管道 卷绕过程中的完整性，需要解决以下关键问题：材料、焊接、工程临界设计与评 估（ECA）、装备。 技术水平及专利与获奖情况： 南海深水油气资源的开发迫切需要我国发展卷管铺设技术，而卷管铺设过程 中管道承受的反复大的塑性变形对管道环焊缝的性能造成不利的影响，发展卷管 铺设技术必须解决管道的焊接和焊缝性能评价等问题。针对深海油气输送管道 “卷管式”铺设，开发了整管弯曲装置，实现多次反复弯曲，模拟管道卷管式铺管 过程所经历的循环塑性变形，确定管道的能承受的临界曲率半径；建立管道抵抗 反复弯曲大变形能力的测试方法，形成弯管试验技术。建立基于应变的焊接管道 工程临界评估（ECA）技术。 应用前景分析及效益预测： 目前，我国近浅海油气资源的开采已经接近饱和，开发深远海油气资源是必 然的趋势，南海油气资源开采符合国家战略需求。项目实施可为我国开发南海深 海油气资源奠定技术基础，大大提高我国在海洋装备制造业的国际竞争力。 合作方式及条件：具体面议。 132天津大学科技成果选编 2 近岸港口工程 3 海洋岛礁生态人居系统 4 海洋岛礁功能系统 5 海洋岛礁供水系统 6 人工海岸污染控制与生态构建技术 7 滨海区域污染生态修复技术

习近平总书记提出，将采取更有力的政策和举措，实现“碳达峰 碳中和”目标。工业园区和集中供热能显著减少碳排放量，提升能源利用的综合效率，降低单位GDP能耗，推动基于系统优化集成、能源梯级利用的循环经济发展，但目前普遍存在热用户用热负荷波动大、有水击和网损隐患、扩建改建缺乏科学规划决策支持等特点。 本项目实现了基于数字孪生的智慧供热过程管控：在源侧对热源机组进行模拟仿真、优化分配负荷以及优化供热参数；在网侧实现管网在线水力优化与优化、质量并调以提升灵活性；在荷侧结合热用户的用热特性对负荷进行预测；在储侧对储热系统储放热策略进行优化。提供了“源-网-荷”全过程协同调度与控制的实时优化方案，最终实现供热系统自感知、自分析、自优化、自调节的智慧化运行。 以某热电企业为例，通过成本优化和预测性精确热网调度，从而减少购汽成本和热量损失（综合能效提升1%），按照每年售汽量100万蒸吨，200元/蒸吨计算，每年提升收益约200万元；同时能够及时预测和发现热力系统隐患，保障热网安全、稳定运行，带来巨大的安全效益；此外，预测性调控实现了时间和空间上的供需匹配，在节能的同时保障用户用汽的稳定和质量，从而提升了热用户满意度，具有较好的社会效益。  

本发明公开了一种中深层地热井沉管装置，放置在地热井外套管管内的底部，包括上段、中段和下段，上段由内套管组成，中段由金属膨胀节、非金属膨胀节和固定沉管组成，下段由依次相连的活动沉管和导向头组成。活动沉管与固定沉管通过管内外凸台相连，活动沉管底部与导向头相连，固定沉管为中空结构，夹层内填充二硒化钨，活动沉管表面覆盖二硒化钨薄膜涂层，周向从上到下开设多层孔径递增的射流孔，导向头内侧装有螺旋状肋片。本发明通过夹层和涂层填涂低导热系数材料方式降低了金属沉管的传热短路程度，又通过固定和活动沉管的活动连接方式减少底部死区范围，大大提高了换热井的出力。