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流程工业整厂用能诊断与能量集成优化研究
随着全球变暖和能源危机加剧，节能减排越来越受到关注。大型流程加工工业能量消耗甚巨，所以对其进行过程用能诊断，找出用能不合理的环节，通过能量集成是同时节约能源和减少排放的有效途径。探讨在过程工业企业等生产过程中如何更有效地利用能源，如何使过程中产生的各种废物和副产品得到最大限度地回收利用，如何使整个生产过程产生最小的污染并把过程对环境和生态的影响降到最小，是本研究项目的主要目标。 本项目根据流程加工过程企业实际流程和运行数据，利用ASPEN PLUS软件模拟整个过程。根据模拟结果分析系统运行性能和主要设备能量利用率。基于能量平衡与火用分析理论确定系统用能不合理的环节。基于整厂能量集成思想，利用多目标遗传算法（GA）和关联向量机（RSVM）对能量优化利用和变工况操作范围进行探讨。依据分析结果，提出多化工流程、余热回收单元和公用工程管网相耦合的新型节能系统。最后针对改进系统，进行能量优化评价、减排效果评价、改造设计和经济性分析。 本课题组在本项目的应用方面，在多家石油化工和化工厂开展了系统用能诊断与能量优化的研究工作，为工厂节能改造提供了优化方案，实现了节能减排增效的目的。本项目适合在石油化工、化工、冶金、造纸等企业应用
西安交通大学
2021-04-11
基于ASP的网络化制造应用集成服务平台
本项目以“基于ASP的网络化制造应用集成服务平台”作为系统实现的突破口，来解决应用与实践问题，其直接的目的是利用先进的互联网技术，为制造业提供一种新的集成构架、使能工具及平台，通过服务驱动的整体解决方案，采用“扁平式”网络化分散制造系统实现在低成本、高质量和短周期的前提下解决特定产品、零部件的生产问题，进而以双赢方式占领全球市场，并满足客户个性化需求。同时，为本专题的行业/区域现代集成制造系统的应用示范项目、相关的重点课题提供原型工具系统。
西安交通大学
2021-01-12
一种集成轨道角动量模式发射器
本发明属于集成光电子学和光通信领域，涉及一种集成轨道角 动量模式发射器。该集成轨道角动量模式发射器是由衬底、反射镜结 构、有源区、横向光场和电场限制层和产生角向螺旋相位分布的相位 板集成生长而成,形成一个独立的集成器件。产生角向螺旋相位分布的 相位板可以采用螺旋连续相位板结构、螺旋阶梯相位板结构、叉形衍 射光栅相位板结构以及超表面相位板结构等可以提供沿角向呈螺旋相 位分布的结构化相位板。本发明实现了轨道角动量模式发射
华中科技大学
2021-04-14
国产首款脑机编解码集成芯片——“脑语者”
由中电云脑（天津）科技有限公司（简称“中电云脑”）联合天津大学共同研发的国产首款脑机编解码集成芯片——“脑语者”是一款拥有完全自主知识产权的国产高集成脑-机交互芯片，可适用于特种医学、康复医学、脑认知、神经反馈、信号处理等脑-机混合智能的重点应用领域。“脑语者”芯片是中国电子信息产业集团（简称“中国电子”）和天津大学
天津大学
2021-04-14
硅基上III-V的直接外延及器件集成
采用光互连技术可以有效的解决集成电路进一步发展的尺寸限制同时可以极大的提高芯片间信息传输的速度和频率。Si基光子集成是实现集成电路光互联的核心技术和重要研究方向。然而，Si因为其间接带系的特性很难作为发光材料使得Si基光源的缺失成为制约Si基光子芯片的瓶颈，而传统Ⅲ-Ⅴ族材料如GaAs，InP等由于优良的光电转换效率已经在光电子器件领域得到广泛的应用。因此，Si基与Ⅲ-Ⅴ的集成是实现Si基光子芯片的一种理想途径。
南京大学
2021-04-14
多模式可重构超宽带通信及雷达集成收发芯片
面向日益复杂多样的电子产品应用场景，电子设备的小型化进程不断加快，对于高集成、多模式、多功能的芯片需求飞速高涨。本项研究成果针对生物医疗电子、个人无线体域网、近距离无感支付、车载定位、战场实时感知、无人机导航等应用需求，提出一种超宽带无线通信兼具FMCW雷达测距的复合型收发机创新性结构。收发机采用超宽带射频调频+可再生型鉴频技术，实现通信及雷达的共架构方案；提出多相中频时差测距机理，将分辨率提高2个数量级，达到mm级精确测距，动态范围扩大4倍；射频前端基于电流共享技术，实现射频振荡器+功放、低噪放+鉴频+混频的一体化实现，系统功耗优化40%；提出子载波发生器+频率校正环路的数字化复用结构，发射机可半数字化实现，从而得到一款支持无线数据传输、时差/频差/相差雷达测距的极低功耗复用型收发芯片。
图1.研制的通信+雷达集成收发机芯片显微照片
北京理工大学
2023-03-13
配电变压器集成式级联型静止补偿器
本发明公开了一种配电变压器集成式级联型静止补偿器，包括 配电变压器、级联型静止补偿模块、输出滤波器和控制平台，配电变 压器高压侧的每相绕组的中心处设置有连接抽头作为补偿电流的注入 点，连接抽头通过输出滤波器连接级联型静止补偿模块的交流输出端， 级联型静止补偿模块的控制输入端连接控制平台，控制平台用于采集 配电变压器高、低压侧及连接抽头处的电压和电流信息，依据这些信 息生成跟踪指令电流信号，利用跟踪指令电流信号控制级联型静止补 偿模块的输出实现补偿。本发明将级联型多电平结构和配电变压器进 行集成，提高
华中科技大学
2021-04-14
一种超高压液控集成换向阀
本发明公开了一种超高压液控集成换向阀，其包括阀体和多个 结构相同的单阀，该阀体上设有竖向阀孔和控制液进口，竖向阀孔的 两端连接有螺堵和螺塞，螺塞上开设有相互连通的液控腔室和控制液 出口；该单阀安装在螺堵和螺塞之间，其包括阀套、阀杆和阀座；阀 套与螺塞抵接，阀杆下端与阀套呈密封状滑动配合，并将阀套分隔成 上下两个液控腔；阀杆的底部与液控腔室之间安装有弹簧，其上端安 装有盖帽；盖帽内表面与阀杆上端构成球窝状，用于安装阀球；阀杆 上还套装有支撑环；支撑环与螺堵之间安装有阀座，阀座上开设有阀 口。本发明具备
华中科技大学
2021-04-14
基于遗传优化的集成光子带通滤波器设计方法
随着包括5G通讯、物联网在内的新型产业的兴起，在实际应用中对于高速、低损耗的信息处理系统的需求与日俱增。传统的电子器件受摩尔定律的限制，在储存密度和运算速度的突破上均面临瓶颈，并且进入“ 后摩尔时代”，电子器件不可无限制地进行集成。器件的尺寸越小，量子效应越明显，集成的困难就越大。作为摩尔定律的延续，人们提出一种极具潜力的设计——光子芯片。相较于传统的电子芯片，光子芯片的巨大优势之一是光子之间无相互作用力，可以大大降低系统的功耗，增大信息传输的带宽。因此，光子芯片可以在数据通信、高性能计算和传感技术上有重要的应用。
带通滤波器是一种信号前端处理器件，是光子芯片集成的重要元器件之一。它可以有效抑制不需要波段的信号，仅允许目标波段通过，这在信号处理领域具有广泛的应用。然而，目前带通滤波器在光子集成器件领域少见报道。传统方法大多依赖经验以及物理启发进行结构设计和参数优化，需要耗费大量资源，器件的性能有局限性。相较于传统的设计方法，利用算法设计纳米光子学器件具有普适性和高效性。通过采用恰当的算法进行优化，可以有效提高设计效率，优化器件指标，避免出现局部最优的情况，找到性能最优的器件。
图1.带通滤波器扫描电镜图
北京理工大学
2023-07-10
中国科大实现光子偏振态的可集成固态量子存储
郭光灿院士团队在固态量子存储领域取得重要进展。该团队李传锋、周宗权研究组基于自主加工的激光直写波导，实现了光子偏振态的可集成固态量子存储，存储保真度高达99.4±0.6%，该工作显著推进了可集成量子存储器在量子网络中的应用。
中国科学技术大学
2022-06-02