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新型混合励磁风力发电机
混合励磁电机是将高效永磁电机和易于控制的电励磁同步电机有机结合形成的一种新型电机。采用新型无刷结构，不需电刷和滑环。用作无刷交流发电机时，省去了励磁机及旋转整流器，从而大大简化电机结构，提高了工作可靠性。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
永磁直驱风力发电机是现代风力发电系统的重要机型，其效率高、功率密度大，但其存在气隙磁场及电压调节、故障灭磁困难的固有问题。混合励磁电机是将高效永磁电机和易于控制的电励磁同步电机有机结合形成的一种新型电机。
三、创新点以及主要技术指标
1.结构简单、可靠，兼具永磁电机的高效率和电励磁电机励磁可控的优点；
2.采用新型无刷结构，不需电刷和滑环。用作无刷交流发电机时，省去了励磁机及旋转整流器，从而大大简化电机结构，提高了工作可靠性；
3.励磁线圈中没有励磁电流时，电机处于弱磁状态，减小了磁钢退磁风险；
4.电机既可以工作于发电状态也可以工作于电动状态，同样适用于宽转速范围高效驱动电机。
四、知识产权及获奖
课题组对混合励磁电机的创新研究得到国家自然科学基金重点项目资助，已获2项授权国家发明专利，另有8项国家发明专利处于公开期，取得一批创新性成果。
南京航空航天大学
2022-08-12
稀土变磁通电机及其控制技术
为了克服直流电机及斩波控制系统效率低、体积与重量大、电机换向极需要频繁维护、难于有效实现电动车辆再生制动以及交流电机及控制器低速大转矩稳定特性较差以及一般永磁直流电机斩波控制系统不能满足电动车辆大扭矩需求的缺点，发明了一种全新的牵引电机自动控制模式，设计出稀土变磁通电机及驱动系统。将驱动电机的增磁绕组接到永磁电机的续流回路中，使得该电机及其控制器既有稀土永磁电机的高效和高功率密度的优点，又具备直流串激牵引电机低速大扭矩的特性，并具有比串激直流电机更优良的自动弱磁性能，符合电动车辆对动力需求的理想特性；电机电枢电感采用转子无槽结构，将电机电枢电感值减小到传统电机的1/3～1/4以内；去掉了驱动系统电机电枢回路的平波电抗器，使系统电枢回路的电感值进一步减小，使换向器火花减小70％以上，电机电刷维护周期延长5倍以上；电机换向器的发热大幅减少，有利于提高电机的转速；电机的体积与重量减小30％；提高了电能转换效率；具有良好的电磁兼容性。
北京理工大学
2021-04-13
磁约束脉冲涡流检测方法与装置
本发明涉及无损检测领域，并公开了一种磁约束脉冲涡流检测 方法与装置。其方法是在被测构件表面设置一个圆环形永磁体，其上 下端面为磁极且极性相反，并使永磁体的中心线与被测构件表面的法 线重合；依次同轴设置接收线圈和激励线圈在永磁体的内部；在激励 线圈中加载直流电流，以产生稳恒的一次磁场；在关闭激励线圈中的 直流电流的同时，测量接收线圈的感应电压，得到检测信号。其装置 包括脉冲涡流传感器、激励控制单元、信号处理单元、A/D 转换单元 和计算处理器，脉冲涡流传感器中设置有圆环形永磁体。本发明利用 上下端面为磁极的圆环形永磁体，在被测构件中产生垂直于其表面的 偏置磁场，约束了被测构件中感应涡流的向外扩散，可有效提高检测 灵敏度。
华中科技大学
2021-04-11
一种炔醇类曼尼希碱缓蚀剂及其合成方法与应用
本发明公开了一种炔醇类曼尼希碱缓蚀剂及其合成方法与应用，其中该缓蚀剂的合成方法包括以下步骤：将丙炔醇、醛糖与脂肪胺类化合物三者按(1～1.2)：(1～1.05)：(1～1.2)的物质的量的比混合得到混合物，接着，将该混合物在70℃～160℃下加热回流处理4h～8h，即得到炔醇类曼尼希碱缓蚀剂产物。本发明通过对该缓蚀剂关键合成方法的原料、配比、工艺步骤等进行改进，与现有技术相比，制备得到的缓蚀剂无毒、环境友好，缓蚀效果好、且可耐高温，尤其适用于作为盐酸缓蚀剂在酸洗碳钢中使用。
华中科技大学
2021-04-10
一种炔醇类曼尼希碱缓蚀剂及其合成方法与应用
本发明公开了一种炔醇类曼尼希碱缓蚀剂及其合成方法与应用， 其中该缓蚀剂的合成方法包括以下步骤：将丙炔醇、醛糖与脂肪胺类 化合物三者按(1～1.2)：(1～1.05)：(1～1.2)的物质的量的比混合得到 混合物，接着，将该混合物在 70℃～160℃下加热回流处理 4h～8h， 即得到炔醇类曼尼希碱缓蚀剂产物。本发明通过对该缓蚀剂关键合成 方法的原料、配比、工艺步骤等进行改进，与现有技术相比，制备得 到的缓蚀剂无毒、环
华中科技大学
2021-01-12
一种基于格子‑玻尔兹曼模型的油层流体模拟方法
本发明公开了一种基于格子‑玻尔兹曼模型的流体模拟方法。所述模拟方法包括，将多孔介质的图像网格化，用 fi(x,y,t)表示网格点 I(x,y)处，运动速度为 ci 的粒子所对应的粒子分布；判断粒子运动方向 ci 是否朝向固壁边界，是则令粒子分布fi(x,y,t)执行反向函数，否则对fi(x,y,t)执行格子‑玻尔兹曼模型的碰撞函数，然后根据演化后的粒子分布fi(x,y,t)获得流体密度ρ’(x,y)和流体速度 u’(x,y)；直至满足演化结束条件。
华中科技大学
2021-04-14
一种基于GNSS/INS深组合导航的双速率卡尔曼滤波方法
本发明公开了一种基于GNSS/INS深组合导航的双速率卡尔曼滤波方法，包括以下步骤：
1、根据载体的初始位置、速率和姿态信息构建状态方程，初始化卡尔曼滤波的参数；
2、进行M步步长的状态预测更新，得到先验状态量的预测值。
3、对先验状态量进行修正，得到后验状态量的预测值。
4、对状态量的误差和系统误差协方差矩阵进行自适应更新，并用后验状态量预测值对惯性导航结果进行补偿，得到载体位置、速度与姿态信息；
5、补偿完成后更新该方法可以在GNSS/INS深组合导航的数据融合算法过程中，降低因GNSS卫星数据更新频率低或卫星数据失锁导致的截断误差；同时解决因INS数据与GNSS数据不同步导致的导航定位误差。
东南大学
2021-04-11
透明防伪材料—光变色薄膜
根据多层膜光学干涉的原理，当光线照射到薄膜，在进入各膜层时由于各膜层的光 学性质不一样使得有些光相干相长，有些光相干相消，随着观察者视角的变化薄膜呈现 不同的颜色。早在 1973 年加拿大国家研究院的 J.A.Dob-railski 等人就预见了变色薄 膜在防伪领域中的应用前景，并于 1987 年首次应用于 50 圆的货币上。稍后美国人也研 制出有金色变到绿色的全介质变色薄膜。再以后又有人与瑞士 SICPA 公司合作将变色薄 膜作为颜料掺入到油墨中，研制成光变色油墨。现在许多国家的护照、签证和货币上都 用上了光变色油墨。 光变色薄膜的光变色功能来自于多层膜的复合特性，光变色效果与组成该薄膜的各 膜层的材料性质、厚度以及膜层之间的组合有关。薄膜多采用金属膜与金属氧化物介质 组合，用物理方法（如热蒸发、电子束或离子镀、磁控溅射等）镀制薄膜。金属氧化物 介质膜用物理方法镀制质量控制比较困难，效率低，成本也比较高。同济大学课题组用 气凝胶或有机材料替代金属氧化物，材料性能稳定，可进行大面积快速涂膜，效率大大 提高，成本也很低。
同济大学
2021-04-11
光伏逆变器关键技术
研制了 5kW 至 500kW 不同功率等级的单相、三相光伏并网逆变器，掌握了主电路、控制系统、系统集成等关键技术。
北京交通大学
2021-02-01
光变色聚合物材料
光致变色聚合物具有光学各异性的晶体所特有的双折射性，在某个温度范围内兼有液体和晶体二者特性，也称为流动的晶格。具有变色聚合物的多数物质呈现螺旋状分子结构的有机化合物构成，多数为液晶聚合物，通常螺距（P）在可见光范围内，当螺距为可见光区某一波长时，就显示对应的色彩，如红、绿、蓝色，三基色是显示各种颜色的基础，三基色按照不同的比例合成产生千万种颜色的变化。自发现100多年了，在几度至几十度，能达到宽温100℃以上的变色材料很少，特别是变色聚合物研究起步晚，变色区间窄而不稳定，东北大学制备的变色聚合物宽达250℃以上，最高达300℃以上，居国际领先，宽温变色物质为应用提供技术基础。变色聚合物具有下列独特性能： 1.修复功能，表明材料可以在高低温之间反复使用。 2.光致变色性能。选择反射与选择透过：在外界光源照射下，垂直于观察绿色聚合物膜时，看到绿色，即反射绿光，而透过光为红光，即选择透过；Bragg反射：斜观察绿板为蓝色或蓝紫色，取决于观察角度。这种独特性能是其它物质不具有的。以上性能性能用于防伪具有原创性。 本项目经过十几年的理论与技术创新研究，发明并研制出具有选择反射的光功能高分子材料，实验研究表明，它具有独特的光学、电学和热学性能，除可用作不可复制的防伪材料（它是集一级、二级和三级防伪于一身的防伪材料）外，还可以在光学（如光学开关、屏蔽材料）、轻工（如服装、装饰、涂层、纺织）、信息（新型大容量信息存储材料）等领域获得奇特的应用。 从表中可见彩色聚合物无论在研究与生产都具有原创性与先进性 获7项专利，核心技术获得国家技术发明二等奖。
东北大学
2021-04-11