|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
跨尺度微纳表面结构高精度测量关键技术及系统
本成果创新性发明了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构高精度测量技术及系统。
本项目依托华中科技大学仪器学科在表面形貌与结构精密测量领域的传统特色优势和长期积累的科研基础，在国家重大科学仪器设备开发专项、国家自然科学基金仪器研制专项、国家863重点项目课题、国家自然科学基金面上项目等支持下，针对相关制造领域微米尺度、纳米尺度、跨尺度微纳表面结构精密测量问题开展了系列研究。本成果技术主要包括以下方面：
1）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，共光路融合白光显微干涉与原子力探针传感，突破跨尺度微纳传感瓶颈，解决大动态范围微纳结构测量难题，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量；
2）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度测量的可溯源标定和坐标统一方法，突破了白光干涉与原子力探针跨尺度微纳传感的坐标统一瓶颈和漂移难题，实现了微纳表面结构跨尺度测量的可溯源和稳定高精度；
3）提出了白光干涉质量评价模型和三维图像噪声区域辨识与重建方法，及二维扫描工作台平面度误差阿贝补偿与二维运动同步计量方法，解决噪声问题与宏微驱动二维工作台运动误差对测量精度的影响问题，为跨尺度微纳表面结构高精度测量提供支撑。
图1 微纳结构多模式跨尺度测量仪器实物图
图2 白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理示意图
【技术优势】
本成果项目研制了具有我国自主知识产权的白光干涉原子力探针扫描测量仪等系列微纳表面结构测量仪器，并通过了国家计量院组织的仪器性能和软件的检定测试，纳米尺度原子力垂直测量范围超出国际商用仪器10倍以上，水平动态范围达国际领先水平。
【技术指标】
本成果项目提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，建立跨尺度传感方法，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量。同时，发明的白光干涉原子力探针扫描测量方法与现有商用原子力显微镜相比，垂直测量范围提高10倍，分辨率优于0.01nm。
华中科技大学
2023-05-15
多孔介质结构单元的设计与流动传热优化研究
能源和环境问题是社会健康和谐发展的永恒主题，多孔结构结构单元在这些领域的广泛应用将产生不可估量的经济和社会效益。与传统连续介质材料而言,多孔介质结构单元一般具有相对密度低、比强度高、比表面积高、重量轻、隔音、隔热、渗透性好等优点。由于其本身具有的独特性能，多孔介质结构单元已经在我们的日常生活和现代工业生产中得到广泛的应用，包括燃料电池材料、气体传感器、气体隔离器、粒子吸附材料、隔热材料、隔音材料、热交换器、生物反应器等等。 多孔介质结构单元内的单相/两相流动与传热现象在许多工程和科学领域中都有着广泛的研究，涉及包括农业技术，水利工程，生物工程，机械工程，石油化工工程及核动力安全等多个领域。本项目通过对多孔介质结构单元内的流动与传热效应及其特性进行实验和数值理论分析，研究多孔介质结构单元对其内流动传热的影响，改进和提高不同条件下特殊结构的多孔介质单元的使用效能；在此基础上，研发设计新型多孔介质结构单元，并分析其内流动和换热强化/弱化机理。本项目研究一方面是适应当前国内外工程热物理学科前沿研究需要，另一方面也为多孔介质结构单元的实际工程应用提供多种选择和优化设计。
西安交通大学
2021-04-11
一种气体燃料用多孔介质燃烧器
一种气体燃料用多孔介质燃烧器，包括燃烧器外壳和点火电极，燃烧器外壳的上部分为用于填充多孔介质的多孔介质燃烧室，燃烧器外壳的下部分减缩形成用于气体混合的预混室；点火电极伸入所述的多孔介质燃烧室内腔顶部，多孔介质燃烧室从外向内依次贴覆保温层和耐火层，多孔介质燃烧室的内腔填充至少一层多孔介质层；预混室的内腔设有增混件，预混室的底部向下延伸形成用于与外界燃气管道以及助燃气管道连通的开口；预混室与所述的开口之间填充扰流件。本实用新型的有益效果：增混构件增强燃气与助燃气的混合效果；多层多孔介质间隔布置，增强对上游预混气体的预热效果，减少热力NOX的生成；上游多孔介质的孔径大于下游，有效防止回火。
浙江大学
2021-04-13
一种基于不同存储介质的混合文件系统
本发明公开了一种基于不同存储介质的混合文件系统，所述存 储介质包括非易失的小粒度寻址的介质和非易失的大粒度寻址的介 质，两种介质统一顺序编址；其中，所述非易失的小粒度寻址的介质 用于存放文件系统的元数据，所述非易失的大粒度寻址的介质用于存 放文件系统的数据；所述文件系统在不同的情况对不同的地址范围调 用不同粒度的读或写。本发明将大数据量的读写和小数据量的读写按 不同情况分配相应的介质上，提高了读写速度，提升了文件系统
华中科技大学
2021-04-14
DCD-100型储能电介质充放电测试系统
产品详细介绍 DCD-100型储能电介质充放电测试系统关键词：储能，电介质，充放电目前常规的方法是通过电滞回线计算高压下电介质的能量密度，测试时，样品的电荷是放回到高压源上，而不是释放到负载上，通过电滞回线测得的储能密度一般会大于样品实际释放的能量密度，无法正确评估电介质材料的正常放电性能。DCD-100储能型电介质充放电测试系统专为研究储能电介质材料快速充放电性能而设计，适用陶瓷、薄膜材料，可进行变温下的欠、过阻尼充放电测试。是目前研究储能材料的重要科研设备，是目前高等院校和科研院所的shou选设备。一、产品特点：1、内置直流高压模块，zui大电压：10kV，20KV 多种可选，电流：0-5mA；2、通过电流探头监测放电电流，zui高可达100A-200A；3、可以实现欠阻尼和过阻尼两种测试模式，欠阻尼测试时，放电回路短路，不使用电阻负载，过阻尼测试时，使用较大的高精度无感电阻作为放电负载；4、通过示波器采集数据，并能直接计算储能密度；9、专业的载样平台，适用于陶瓷和薄膜样品测试；10、可以变温测试，0-250℃；11、可以疲劳测试，饱和极化，剩余极化等功能12、本系统采用特殊高压开关，通过单刀双掷控制充电和放电过程，开关可以承受10kV高压，寄生电容小，动作时间短；二、主要参数1、电流探头带宽：120MHz2、峰值电流：0-100A，150 A(多种电流可监测）3、电流采集精度：1mA4、高压源模块：3KV，5KV， 10kV，15KV多可选（电流：0-5mA）5、开关适用：100万次，zui高耐压15kV。6、温控范围：0-250℃。7、温度稳定性和精度：0.1℃8、测试样品：薄膜，厚膜，陶瓷，玻璃等9、可以疲劳测试，饱和极化，剩余极化等多种参数测试10、可以配合各种极化设备进行多种压电材料和介电材料的测试
北京圆通科技地学仪器研究所
2021-08-23
基于多感知数据融合的人机自然交互系统
本发明公开了一种基于多感知数据融合的人机自然交互系统，包括MEMS手臂跟踪装置、视觉跟踪装置，以及安装在操作者的手掌上的力反馈装置，上述各装置由PC终端控制，PC终端包括手臂运动解算模块、图像处理模块、力学解算模块和虚拟场景渲染模块；虚拟场景渲染模块根据手臂运动轨迹和手指运动轨迹生成虚拟手臂和手指，力学解算模块根据虚拟手指与虚拟物体的碰触信息，计算操作者当前状态下应得到的期望反馈力矢量；本发明可满足手臂大范围运动情况下的手臂运动轨迹的跟踪要求；其次，可通过图像信息测量操作者手指的运动轨迹，可精确测量手指上多个关节的角度；再者，可为操作者提供力反馈和虚拟场景的视觉反馈，增强系统的临场感、交互性。
东南大学
2021-04-11
人机交互遥操作空间机器人技术
突破了人机交互遥操作机器人的力感知、力反馈、力控制三大关键技术，研制成功人机交互遥操作的关键支撑设备，填补了国内空白。
东南大学
2021-04-11
复杂人机系统设计与虚拟仿真关键技术
本成果在研究人（驾驶员）的认知特性基础上，利用虚拟现实手段和机电系统集成控制技术，通过虚拟场景构建、显示界面开发及数据通信集成，实现了沉浸式虚拟交互（驾驶）仿真，在仿真过程中可实时采集分析人（驾驶员）的生理心理指标参数，再经过具有自主知识产权的科学数据处理技术之后，可有效表征不同情境下人（驾驶员）的行为绩效。
扬州大学
2021-04-14
基于手势的拟人化人机交互系统
本项目建立了一个拟人化的人机交互系统，实现基于虚拟现实技术的手语合成、基于视觉感知的静态手势识别、基于图像和视频序列分析的表情识别以及基于正侧面相片拼接的表情合成等功能。获得8项国家计算机软件著作权，撰写了1部人机交互专著，获得2008年深圳市科技创新奖（第一），《手语翻译系统》和《手语教学系统》分别被评为2007年和2008年国家重点新产品，构建了《中国标准手语库》（共5587词）。 项目成果应用于智能人机接口、数字娱乐等领域。中央电视台一套《科技博览》作了题为“手语手机”的专题报
哈尔滨工业大学
2021-04-14
RML63系列超轻量仿人机械臂
RML63系列超轻量仿人机械臂为睿尔曼公司自主研发生产的6自由度长臂展机械臂，本系列共有三款产品型号：RML63-B标准版、RML63-ZF一维力版、RML63-6F六维力版；
睿尔曼智能科技（北京）有限公司
2022-06-13