本发明公开了一种液态或半液态金属电池的建模方法，包括以下步骤，根据电池阻抗谱进行拟合，构建电池的阻抗谱拟合电路，根 据阻抗谱拟合电路构建电池的等效电路模型；采用对称脉冲对电池进 行混合脉冲功率性能测试，获取用于辨识电池的开路电压、电阻、电 容参数的测试数据；根据测试数据拟合电池的电动势、欧姆内阻、极 化电阻、极化电容、扩散等效电阻和扩散等效电容与 SOC 的函数关系， 辨识出等效电路模型的参数；采用安时法计算电池的 SOC；对 SOC 进 行修正，获得修正 SOC；根据修正 SOC，对等效电路模型的

双碳目标下，我国正逐步构建起以新能源为主体的新型电力系统。风电是其中关键一环，发挥着愈加重要的作用。随着风电机组的高度变高，以节省成本为目的进行结构轻量化设计是当前风电发展的必然方向。其中海工基础与风电机组由于设计分工不同，国内一直沿用传统的分离式设计，在塔架底部进行数据交互与迭代设计，导致投资占比增高，设计方法冗余度大，建设阶段成本浪费。如何解决分离式设计的弊端，开发更高效的一体化轻量化设计方法是破局痛点的关键所在。 针对钢制塔筒结构，开展失效型式分析，考察不同参数对钢筒性能的影响；针对海上风电机组基础结构成本高、材料浪费严重的问题，以NREL 5MW海上风电机组的三脚架和导管架基础结构为例开展拓扑优化轻量化设计研究，最终实现结构轻量化设计，得到性能更优，质量更轻的海上风电机组基础结构。 创新点 针对钢制塔筒结构，开展了各类失效型式分析，并考察了设计参数对结果的影响，形成一套钢制塔筒轻量化设计方法。 以5MW海上风电机组模型作为参考模型，将拓扑优化方法引入海上风电机组三脚架和导管架支撑结构的轻量化设计，并进行模态分析、刚强度计算，得到一套在概念设计阶段、考虑结构－载荷耦合效应下海上风电机组三脚架和多导管架的拓扑优化设计及仿真流程。 市场前景 在目前陆上、海上风电机组大型化的趋势下，结构的安全设计、轻量化设计将会成为制约行业发展的一个重要难题，而将拓扑优化及有限元仿真引入风电机组结构设计中可有效解决此类问题。 应用案例 航天万源2MW直驱风电机组塔筒，减重10tons； 5MW海上风电机组三脚架支撑结构，减重276.54tons; NREL 5MW海上风电机组导管架支撑结构，最大位移减少14.89%、最大等效应力减小26.66%。 获奖情况 张承婉、杨晓宇、陈卓；指导教师：龙凯，一带一路暨金砖国家技能发展与创新技术大赛－工程仿真创新设计赛项（研究生组），团体优秀奖 张承婉；指导教师：龙凯，第三届中国工业互联网大赛二等奖 丁文杰，本科生，2020年毕业，论文题目“塔筒法兰螺栓疲劳失效机理和法兰轻量化设计”，校级优秀论文 丁文杰、李泽阳、季元、张承婉；指导老师：廖海涛、龙凯，兆瓦级海上风力发电机组三脚架基础结构设计与强度校核分析APP，第三届中国工业互联网大赛，工业互联网+数字仿真专业赛二等奖 张承婉、陆飞宇、张锦华；指导老师：龙凯，中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛北京赛区一等奖 张锦华，指导老师：龙凯，海上风电机组多导管架的拓扑优化方法研究.2020年北京市普通高校优秀本科毕业设计（论文）

远红外辐射加热干燥物料系统是基于“匹配吸收” 理论，采用目前最先进远红外无接触、均匀烘干技术，使用天然气或液化气为原料，通过酶剂化学反应释放红外辐射达到加热物体，成本低、速度快、安全干净。该烘干系统替代传统介质如碳化硅、金属管、电阻带、陶瓷、半导体、搪瓷等发热元件，辐射转换效率由传统的 40-50%提高到 80%以上。烘道、烘箱由密闭、保温型发展到开放型。使用温度可在 30～900℃之间任意可调，管路、电路设计本质安全，可实现完全无人值守自动控制。 该系统适用于工农业生产生活诸多部门的加热、干燥、固化等生产过程。可用于工业中对于大中小型机器产品表面底、面漆的烘干，在农业方面的各种谷物烘干，生活家具等用品烘干，一般在两分钟内即可烘干均匀。 2、创新要点 使用天然气或煤气做原料，不通过燃烧只通过化学催化产生高辐射热量，具有高效、低廉、快速、节能、环保、安全等优点。 3、效益分析（资金需求总额 近 10 万元） 一次性投入，终生使用，能耗成本低廉，维护简单。 4、推广情况（已推广企业） 2008 年无锡新区凯特彼勒有限公司珀金斯发动机烘干线上底漆面漆烘干使用

开放化、高速化和高精度化都是现代信息技术的发展趋势和研究热点。数据采集系统是通信技术和数控技术领域的重要功能模块，应用领域十分广泛。 本数据采集平台的中央控制芯片选用美国TI公司的DSP (Digital Signal Processor，数字信号处理芯片)TMS320C5402。DSP具有高速、高精度的运算能力，强大、方便的数据通信能力，灵活、可靠的编程与信号处理能力。设计选用昀A/D转换芯片是AD公司推出AD976A，其转换精度是16位，转换速率最高可达200k/s。系统的核心采用DSP控制AD976A实现高速数据采集的功能。

随着塑胶制品多样化其市场需求越来越大，伴随着高分子材料和制造业的迅猛发展，工程塑料在精密仪器、电子仪表、音像制品、医疗器械、电脑配件、通讯器材、光学镜片等制造领域得到了广泛地应用，这类塑料制品大多机械强度高且体积小、重量轻、外形复杂或超薄壁，其尺寸精度、形位误差、重量的稳定性、表观质量等参数均要求较高，目前市场上已有的普通型注塑机已难以满足对这类制品的成型要求。在香港震雄集团工作期间，作为负责人，开发了高速伺服注塑成型机，已经量化生产。高速伺服注塑机注射速度快、成型周期短、注塑压力高、开模行程大，以及生产稳定，特别对精确性和稳定性、生产周期快和低磨损率要求最为重要。采用优化螺杆，提高塑化能力，锁模部分采用液压机械式连杆锁模装置、差动锁模结构。依托天津市模具数字化工程技术中心，有从事相关科研人员5名，主要从事注塑成型及模具设计的研究，已主持省部级项目3项，发表论文多篇。

滚珠丝杠的进给驱动系统，是应用最广的形式，一般普通丝杠工作速度在20 m/min以下。随着大螺距滚珠丝杠开发成功，现在国外生产的高速滚珠丝杠快进速度可达40～60 m/min，加速度1g，定位精度20～25μm由于滚珠丝杠驱动力矩大，低速性能好，价格比直线电机低，受到用户欢迎。但目前国内机床功能部件厂出产的滚珠丝杠DN值较小（70000），用到DN极限时噪音较大，易振动，限制了高速进给，因而需要进一步提高。 设计的高速滚珠丝杠-直线滚动导轨进给试验台，可以进行各种滚珠丝杠的试验研究，用以评定国产和进口高速滚珠丝杠的性能。 试验台主要测试内容有： 1．加/减速度运行测试 2． 快移速度测试 3． 加减速扭矩测试 4． 丝杠运行噪声测试 5． 定位精度和重复定位精度测试 6． 丝杠工作台载荷运行试验测试。 目前研制的学科建设试验台：采用日本THK滚珠丝杠（型号—SBK4040）作为试件丝杠，经试验，其加速度可达1g、快移速度120 m/min。

 该项目的核心技术2011年在教育部组织的技术成果鉴定会上被专家组评为“达到世界先进水平”。同时，本团队与南车青岛四方机车车辆股份有限公司密切合作，将该技术延伸到动车组的全生命周期管理研究与开发中，已取得阶段性成果，在2012年成功获批科技部“十二五”863制造业信息化重大科研立项入库，并成为首批启动项目。

高速微小孔振动切削数控钻床是建立在切削理论和振动理论基础上的一种新颖的钻削加工机床，与普通钻床的根本区别是在钻孔的过程中通过振动装置使钻头与工件之间产生可控的相对运动。在一个切削循环过程中，刀具与工件时切时离，因此刀具在很小的位置上可得到很大的速度和加速度，在局部产生很高的能量而对工件材料产生冲击，这有助于金属由塑性趋向于脆性状态，减小被切削材料的塑性变形，降低刀具所受切削热的影响，从而大大降低了切削力，并达到减小孔的入出口毛刺、减小孔径扩张量和圆度误差以及提高刀具寿命等优良效果。在难加工材料钻孔加工上具有明显的优势。图1所示为研制出的高速微小孔振动切削数控钻床本体的示意图。其数控系统采用NC嵌入PC技术开发，插入PC机即可使用。利用该机床，以转速12000rpm、进给量1μm/r在45#钢板上进行Æ1mm钻孔实验，图2是普通钻削与振动钻削的孔加工质量对比，图3显示了振动钻削减小切削力的情况。

哈工大机电学院王黎钦教授团队承担了长征五号火箭芯级和上面级发动机低温重载涡轮泵用陶瓷轴承的预研和工程样机技术攻关任务，这是国内首次在液氢涡轮泵上采用高速重载低温自润滑陶瓷轴承。该团队充分发挥前期在陶瓷轴承应用基础方面的研究积累，攻克了陶瓷轴承超低温匹配性设计技术、陶瓷球低损伤高精度制造技术、自润滑保持架材料及其转移膜固体润滑技术、轴承摩擦副匹配性表面强化技术等核心技术和工艺，突破了高速、重载、冲击、超低温、固体润滑轴承的核心技术，大幅度提高了火箭发动机轴承的关键指标，建立了相应的技术规范，为新一代大推力氢氧火箭发动机提供了核心技术支撑，为长征五号火箭发动机的预研、方案改进、长程试车和技术定型做出了重要贡献，也为我国更大推力的火箭发动机研制提供了先进技术基础。