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力-热-化多场耦合理论与数值模拟技术
随着人类对自然科学认识的不断深入以及现代工业技术的不断进步，特别是凝胶等软物质的应用、锂电池、燃料电池等技术的发展，人们逐渐认识到力热与化学作用之间也存在着不可忽略的耦合作用。本成果完成人通过引入化学反应进度，基于非平衡态热力学建立了一套适用于描述可变形固体材料质量传递、热传导以及化学反应耦合问题的力-热-化连续介质理论框架，该理论适用范围宽广，针对包含化学反应的各演化过程有相应的耦合动力学控制方程。针对所建立力-热-化多
哈尔滨工业大学
2021-04-14
裸眼光场三维显示的产业化应用
全球可应用显示市场中，三维显示是新型技术发展方向。现有的三维显示存在视角串扰、视角信息不够等缺陷，因此会导致观看不自然和头晕等问题。浙江大学团队构建的裸眼光场在三维显示技术保有裸眼三维显示特性的基础上，实现了超大视角、观看自然等优点，可以广泛应用于展览展示、文化娱乐、医学图像等各个领域。
浙江大学团队在三维显示技术研究领域中，首次创新构建裸眼光场中实现三维显示技术的优化，通过技术路线调整，实现了柱面屏清晰成像、画幅横宽比可调、输出端增强三维体感、光场准确校正等新功能，为三维显示技术的发展提供了强力助推。
浙江大学
2021-09-23
基于零件强度场的疲劳寿命仿真技术
提出了结构和零件的静强度和疲劳强度特征预测模型，并通过结构和零件的静强度和强度特征而非材料的静强度和强度特征进行疲劳仿真。
上海理工大学
2021-01-12
土电阻率监测冻结壁温度场的方法
本发明公开了电阻率监测冻结壁温度场的方法：首先在立井井筒或隧道周圈冻结壁钻环形排列成一圈或两圈的检测孔4～8个，检测孔的深度为150～700m，检测孔直径为133～159mm；接着，在每个检测孔内放置带有若干电极的多芯电缆，所述电极的电极距为 1.8～2.2m，将所述多芯电缆外端连接在放置在地面上的电阻率仪上，可进行冻结地层的电阻率数据采集，根据各土样的 t-ρ s 方程冻结地层钻孔柱状图，绘制冻结壁等温线图，从而得出冻结壁的发育情况。本发明数据采集量大、费用低，大大提高了冻结壁温度场信息化监测的水平，可有效地探测冻结过程中的断管、不交圈等异常现象，为冻结法安全施工提供保障。
安徽理工大学
2021-04-13
多场耦合能质传递强化及调控理论与方法
能源、环境及化工等领域广泛存在具有相变和反应的能质传递和转化问题， 具有多区域、多场、传递与转化等相互耦合的特点，是影响装备性能的关键热物 理问题，对提升性能至关重要。本项目针对上述领域中共性的多场耦合能质传递 机理反其强化和调控方法的前沿科学问题开展研究工作，取得了系列原创性研究 成果。主要发现点有：
一、 分区耦合多相传递可视化实验方法及其机理与特性：创新了滞止流和通 流槽道内逸出速率及位点可控的液滴和气泡动力学行为、变孔隙率网络流道及其 与外部流场耦合的两相流动、毛细阻力可调的多孔层内相变传热及含反应边界的 两相流及传递等可视化实验方法。获得了逸出液滴聚合衰减震荡机理及规律；发 现了微孔逸出气泡脱离后涌入和界面震荡现象；揭示了具有壁面逸出气泡的槽道 内两相流规律；阐明了具有微孔层和结构缺陷的气体扩散层内两相分布特征；厘 清了反向式毛细蒸发器多孔层内相分布规律反其对相变传热的影响机理；揭示了 燃料电池内两相流动和传输以及电化学反应的相互作用规律，获得了流道水淹与 压降之间的定量关系及膜电极表面温度分布特性。
二、 多元多相分区耦合能质传递及转化理论模型：建立了多场耦合固体基质 表面细胞吸附成膜理论模型，揭示了生物膜结构与能质传递及产氢/产电性能的 相互关系；建立了含生化反应的多孔填料床内多相能质传递的毛细管模型和多相 混合模型，阐明了流动和传输与生化反应的耦合特性，为固定化细胞生物反应器 性能预测提供了方法；建立了毛细结构材料内分区耦合相变传热理论模型，为反 向式毛细蒸发器和微槽膜状凝结换热提供了理论计算方法；提出燃料电池两相传 输三维孔隙网络模型和气体有效扩散系数的分形模型，首次利用V0F方法模拟 了边壁具有逸出液滴的燃料电池流道内细观两相流行为，揭示了多孔扩散层与流场板流道内两相流的耦合关系以及流道结构和工况参数对两相流特性的影响规律。
三、多场耦合能质传递强化及调控方法：基于分区耦合强化传热思想，提出 了三维肋表面和螺旋扭带组合强化传热新方法；通过分区流动和传递强化与调控, 发展了三维柱状阵列结构阳极微流体燃料电池，显著提升了电池性能；利用石墨 烯表面修饰，实现了多孔电极内微生物产电菌电子转移速率和活性生物量调控和 强化；创新性利用流场/浓度场/温度场/光场的强化和调控，结合表面修饰和弥 散光导体技术，实现微生物生化转化全过程强化；提出了通过外接电阻控制阳极 电势诱导和调控生物膜结构，强化了质子传输，大幅提升了微生物燃料电池性能。
重庆大学
2021-04-11
一种带可控风门的多风扇冷却模块
本实用新型公开了一种带可控风门的多风扇冷却模块，包括散热器、安装框架、减震支架、可控风门、导风罩、电子风扇和控制器ECU。车辆高温季节低热负荷运行工况时，通过调节可控风门的开度，可使得多风扇冷却模块的冷却效率明显提高，本实用新型实施案例中提高幅度为6.5％～17.7％。车辆在低温季节运行时，调节可控气门的开度，避免车辆被过度冷却，进而避免车辆耗油过高。
浙江大学
2021-04-13
模块式新型种植屋面雨水管理集成系统
面向海绵城市，研发一种新型种植屋面，自上而下分为六层： 1.建筑屋顶；2.防水涂层；3.阻根防水卷材；4.排水板；5.过滤层； 6.种植土层。可提前生产好种植屋面的模块，在施工现场直接拼接。 施工方便，减少施工现场的作业时间，降低对住户的影响。可通 过拆卸模块，实现破损模块随取随换，维护简单。通过将种植土 层中对于水分分离排除，有效缓解防水涂层的压力。通过种植土 层及过滤层的过滤，对雨水进行初步处理，改善雨水质量，增加 雨水可利用性。
安徽建筑大学
2021-01-12
高效率直流电源模块
高效率直流电源模块主要是应用在电信基站、航空航天等领域的直流 电源。电源输入端为单相及三相交流市电，输出为低压直流电压及大直 流电流。电源直流变换电路结构釆用了谐振隔离型电路拓扑及交错、同 步等技术使模块的效率有了较大的提高，并且输入整流采用了数字控制 技术，提高了性能，使系统控制方式更加灵活。该技术符合国家节能政 策，可以降低能耗，具有可观的经济效益。性能指标：
西北工业大学
2021-04-14
毓旋翼——模块化可变形飞行器
“毓”旋翼是一种模块化多旋翼无人机，系统构建了一种新型多旋翼无人飞行平台，设计了简单可靠的连接结构。由于单个飞行模块具有独立的动力系统和控制系统，本项目在此基础上提出了多模块的协同控制算法并给出了区别于常规多旋翼构型的多种模块排布方式。此外，还能够基于冗余传感器数据研究了数据融合算法以提高传感器精度。
“毓”旋翼无人机由多个单旋翼模块组成，每一个单旋翼模块具有独立的结构、飞行控制器、动力系统以及通信设备。飞行控制器用于感知环境，处理数据，实现算法，是飞行器控制的核心。其中包含以下传感器：加速度计（用于测量姿态）、陀螺仪（用于负责测量姿态以及获取角速度）、磁力计（用于获得姿态）以及气压计（用于获得高度）；通信设备用于模块与模块之间以及模块与外部设备之间的通信，由于通信的多对多特性，将会引入通信网络实现组网通信；结构用于组成机体，安装放置元器件，并实现与外部的连接，是飞行的主体部分；动力系统则用于动力输出，包含无刷电机、电子调速器、螺旋桨、电池以及配套供电网络，在这里由于多个模块之间可以采用独立电池供电，为使多个电机之间的供电电压相同引入了并联供电网络，实现多个电池之间的并联供电。
北京理工大学
2021-11-26
工装设计模块化系统软件开发
开发工装设计模块化系统主要针对黎明公司工装需求量大、传统的设计习惯方法已经不能很好适应公司对产品制造快速反应，工装开发的进度直接影响产品制造的现状，将模块化设计的理念应用到工装设计中，通过工装模板库、智能标准件库、工装设计知识库的构建和相关工具的开发应用，以及典型工装设计流程的总结和对应的设计向导开发，实现工装设计的创新。 工装模块化设计应用系统将基于Teamcenter2007(TC)及UGNX6平台进行开发，相关的NX基础数据均存放在TC中，由TC进行管理，保证开发软件符合TC角
南京航空航天大学
2021-04-14