研究内容： 本项目率先采用生物技术、动态超高压微射流、膜分离和 柱层析联用技术对豆渣进行高值化， 综合制备生理活性强强的大豆多糖和 不可溶性膳食纤维产品，具有显著的提高机体免疫力、降血脂、清除自由 基、预防结肠癌、调节肠道菌群平衡等生理功能。 应用前景 ：该成果采用了可行、可信的生产加工工艺对江西省丰富的 豆渣废弃资源实施综合开发，实现了资源变废为宝，为豆渣的高值话化找 到一条新的出路，本项目的开发可提

对于大型或超大型零部件，如大型箱体类零件上，常有轴承孔系以及面的平行、垂直等位置精度的要求，本技术区别于传统的加工方法，利用特有的等分定位技术和车间现场条件，可方便地确定孔的对称位置和关联面间的位置，且加工或修正出具有很高位置精度的零部件。 工作原理：等分定位新技术 + 特殊的定位处理技术

项目概况 对于载重汽车、轻型汽车、微型汽车、轿车、沙滩车和部分三轮摩托车等轴传动的运输工具，其传动轴和传动套的市场需求量十分巨大。对于车辆传动系统的传动轴、传动套等零部件，本项目采用温锻制坯、精密冷挤压成形技术相结合的近净成形加工工艺对传动轴、传动套的渐开线内、外齿形花键的进行近净成形加工，加工后的渐开线齿形不再后续加工就能满足传动轴、传动套零件的技术要求。主要特点 采用温锻制坯、精密冷挤压成形技术相结合的近净成形加工工艺进行车辆传动系统的传动轴、传动套零部件的加工，其加工工艺路线主要包括：下料→温锻制坯→表面润滑处理→冷挤压内、外渐开线齿形花键→表面渗碳淬火→磨加工→成品检验。技术指标    与常规的滚齿、插齿加工工艺相比，采用本工艺生产的渐开线齿形具有齿形精度高、尺寸一致性好、表面光洁、强度高等特点；同时原材料利用率可以提高20%以上；内外花键的挤压成形时间仅有40sec./件，而常规的滚齿或插齿加工时间最少要5～10min./件，生产效率有较大的提高。市场前景 达到规模生产后，本项目可取得明显经济效益。按年生产能力为10万套微型汽车传动轴、传动套计算，可实现销售收入2000～4000万元，利润400～800万元左右。 本项目技术还可应用于各种具有渐开线齿形、矩形齿形、锯齿形齿形的轴类零件和套类零件的大批量工业生产中。

几年，随着消费电子（手机、智能手表等）、生物医疗需求的快速发展，尤其是代表下一代柔性移动显示屏OLED的巨大应用市场驱动下，超快激光精密微加工产业在世界范围内迅速增长。与传统的纳秒长脉冲相比，脉宽小于15皮秒的超快激光器用于材料加工时，由于脉冲的持续时间短于材料的热弛豫时间，在加工过程中避免热效应，基本不带来附加损伤和毛刺，适合于微米乃至纳米精度的超精细冷加工。超快激光的瞬间功率极大，几乎可以和任何材料相互作用，因此适用于超快激光加工的材料范围几乎不受限制，尤其有优势的加工对象包括玻璃、蓝宝石、陶瓷、太阳能薄膜、半导体晶圆、特种合金、精密医疗器件等。

【研究背景】 图1所示高斯光斑、平顶圆光斑和环形光斑作用在材料上的光强与温度场分布示意图，常规高斯光束能量分布不均匀，中心能量强边缘能量弱，使用高斯分布聚焦光斑进行激光焊接时，由于光斑中心部分吸收的激光能量高，材料容易熔化气化蒸发，从而产生飞溅、形成凹陷和空洞等缺陷。平顶光斑作用在材料上时，用于热传导的作用，还是会造成中心与边缘的温度场分布不均匀，焊接熔深呈现月牙分布。控制飞溅、凹陷和空洞等缺陷的关键因素是控制激光束的能量分布，减少中心材料温度和以及焊点中心和边缘的温度差。合理设计的环形光斑，有利于获得相对均匀性的温度场分布和相对均匀的熔深分布，减少飞溅、凹陷和空洞等焊接缺陷，是目前高端激光焊接应用的一个技术发展方向。 图1 不同光斑的光强分布和在材料上的温度场分布 【痛点问题】 现有基于摆动扫描方式和点环形模式可调光纤激光器，在一定程度上解决了激光焊接的飞溅问题，但是存在结构复杂，设备制造成本和维护成本高，而且不太适合高精密或大功率厚板的激光焊接。 【解决方案】 本成果从激光光学聚焦头的设计上，提出了申请专利技术的基于衍射光学元件和折射光学元件的环形光斑或点环产生方法，结构设计灵活方便，可适用于高精密激光焊接、高反射材料加工和高功率厚板激光焊接。 （1）基于衍射光学元件的环形光斑产生方法 为了解决能量分布不均匀以及光束敏感性的问题，本成果通过螺旋相位板产生涡旋光束来获得环形光斑进行焊接。螺旋相位板是一种具有固定折射率的透明板，其一面是平面结构，相对面具有螺旋形状结构，类似于旋转台阶，如图2所示。 图2 螺旋相位板结构 螺旋相位板其厚度随着方位角的变化而变化。高斯分布的激光束从螺旋相位板平面端面入射，光束中心与螺旋相位板中心对齐，出射的光束相位被改变，附加一个螺旋相位因子，能量分布变为环形分布，出射的光束变为涡旋光束，其中l为涡旋光束的拓扑荷数，影响涡旋光束能量较低区域的大小。螺旋相位板的台阶高度通常为微米量级，并且初始光束都是通过扩束系统扩束的，基本没有发散，因此，螺旋相位板对光束光强基本没有衰减，而只是改变光束的相位。利用螺旋相位板产生的涡旋光束解决了能量分布均匀性的问题，同时用螺旋相位板产生的涡旋光束的稳定性好，环形的能量分布特点，不容易受到外界其他因素影响，可以较为稳定地保持光斑均匀性。本成果具体产生涡旋光束的光路图如图3所示。表1给出了不同拓扑数涡旋光束的光场分布。 图3 产生涡旋光束的光路图 表1 不同拓扑数涡旋光束的光场分布 本成果设计加工了产生涡旋光束的衍射光学元件，通过组合获得了不同拓扑数的涡旋光束，图4给出实验生产的涡旋光束，相对其他方法产生的环形光斑，采用涡旋光束方式产生环形光斑的好处是，离开焦面还能保持环状光强分布。除了在激光增材制造有用外，这种光束未来在切割、焊接、打孔等方式都有应用，可以获得更好的温度场分布和更好的激光加工效果。 图4 实验生产的涡旋光束 （2）基于折射光学元件的环形光斑或点环光斑产生方法 图5为基于折射光学元件的环形光斑的产生方法，包括透射式的和全反射式的结构，后面根据不同的焊接温度场分布设计不同组合的环形光斑。 （a）三镜方案 （b）两镜方案 （c）单镜方案 图5 基于折射光学元件的环形光斑的产生方法

本发明公开了一种激光加工设备的光纤承载支架，其是由相互平行的横梁和光纤承载支座、以及横跨在两者的左右立柱共同构成的框架结构，其中横梁用于提供激光头执行左右移动的轨道；光纤承载支座上设置有挂钩组件，该挂钩组件由多个间隔分布的挂钩一体构成并可沿着承载支座左右滑动，光纤从光纤激光器引出并依次呈环形地缠绕经过这些挂钩，其末端连接至激光头；此外光纤承载支座和左右立柱上分别设置有滑轮，两根缆线分别绕过沿着顺时针和逆时针方向绕过三个滑轮并各自连接在激光头和挂钩组件的左右两侧，由此提供激光头与光纤之间的同步移动。通

引进机械加工专家需要解决的问题：1、人工成本高2、刀具寿命不长3、设备不能自动停机4、自动化程度低。引进机械加工专家预期目标：1、所有车床改完自动化后，车床人员由原来的54人下降至6人，人员降比达到88%。2、设备上可以设置参数，刀具加工寿命到了后可自动停机，避免造成人为的失误。3、车床更改自动化后，人员成本支出大约可减少316万元。引进冶炼专家需要解决的问题：1、需要专家，结合现有产品结构形式和冶炼工艺标准，给予解决如何控制并减小合金材料的添加量或不加（如:增碳剂、硅、锰等），解决结合产品统一规格牌号的增碳剂，降低生产成本。2、如何提高熔化率，提高生产效率，落实节电降耗措施。                                         3、如何解决铁液中的渣物而且做到少用或不要集渣剂等物料。4、解决中频熔炼过程中产所产生的谐波降低动能损耗，降低生产成本。5、解决在中频熔炼过程中如何实现高效、节能快速应对实施操作机制。6、解决实现现场作业的自动化管理（指:从冶炼-取样-化验-结果等全面自动化传输）7、给予如何优化工艺配方结构，提高员工工艺作业操作技能

主要应用于相干光通信通信和光电测量系统。

本实验箱是根据21世纪高等学校规划教材《电路》、《电路实验教程》的要求而设计的，重点在于训练学生的实验技能，提高学生分析和解决问题的能力，树立工程的观点和严谨的科学作风，帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识。 实验一   电路元件伏安特性的测试 实验二      电源等效变换、戴维南（诺顿）定理及最大功率传输 实验三   直流电路基本定理综合实验 实验四   电路过渡过程的研究 实验五   R、L、C元件阻抗特性及交流等效参数的测定 实验六   日光灯电路及功率因数的提高 实验七      RLC串联谐振电路的研究 实验八   RC选频网络特性的测试 实验九   单相电能表的校验 实验十   互感与变压器 实验十一   三相电路综合实验 实验十二   二端口网络参数的测定 实验十三   电阻温度计的制作 实验十四   运算放大器的应用——受控源、电压跟随器、反相器和DA转换器的设计 实验十五   移相器的设计与测试 实验十六   负阻抗变换器的制作和应用 实验十七    RC一阶电路动态特性的仿真 实验十八  RLC串联谐振电路的仿真 实验十九   非正弦周期信号电路的仿真 实验二十   电路矩阵方程的计算机求解

主要应用领域： (1)工业加工    激光对材料的加工效率取决于多种因素，其中主要包括激光的光束质量、功率和波长。光纤激光器由于优异的光束质量，同等激光功率水平下，其加工效率要远高于灯泵或者半导体激光器（LD）泵浦的固体激光器；大部分有机材料对1.5μm激光的吸收要强于传统的1μm激光，使用1.5μm激光加工材料可以显著降低能耗，提高加工效率。1.5μm连续和脉冲激光器适用于大部分有机材料的切割、焊接、钻孔、打标、刻槽等单点加工方式。 (2)遥感技术领域 1.5μm激光波长红外遥感技术在军事侦察，探测火山、地热、地下水、土壤温度，查明地质构造和污染监测方面都有广泛的应用。例如在军工方面，激光雷达的作用是能精确测量目标位置（距离和角度）、运动状态（速度、振动和姿态）和形状，探测、识别、分辨和跟踪目标。 (3)自由空间通讯领域    在自由空间通讯FSO（Free Space optical communication）领域的应用也迅速增长，1.5x μm激光波长具有高带宽、部署迅速、费用合理等优势。FSO技术以激光为载体，用点对点或点对多点方式实现连接；不需要光纤而是以空气为介质，因此又有“无线光纤”之称。在2000年悉尼奥运会上，Terabeam公司成功地使用FSO设备向客户提供100Mbit/s的数据连接。1.5μm波长尤为适用于海面目标、地面与卫星之间、公司或军队临时驻扎时使用。 (4)军工领域1.5x μm激光源也是产生3~5μm中红外激光的重要光源基础。3~5μm波长的中红外波段同样也是重要的大气窗口，是军用红外探测器的主要工作区域。红外制导导弹探测器(如InSb ,HgCdTe 等) 的响应范围在3～5μm波段，因而针对红外导引头的光电对抗迫切需要该波段的激光器件。在军事上，中红外激光器主要用于光电对抗以及生化战剂的探测，用中红外波段的多束激光，可以干扰红外热寻的导弹，摧毁在不同距离和高度的目标