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高性能低膨胀铝基复合材料及构件
卫星在轨运行和返回过程中需经历极端高低温环境，构件尺寸的稳定是保证卫星在轨高精度、返回高安全、任务高可靠的关键。针对卫星搭载的某宽带微波载荷与卫星本体材料之间热膨胀系数不匹配极易导致的载荷在轨及返回过程中载荷接收精度不稳定、信息传输不连续等问题。我校陈骏教授团队以原创的负热膨胀技术研发了具有轻质、热膨胀系数低、力学性能优异、尺寸稳定性好的高性能低膨胀铝基复合材料，并研制了系列关键连接内置件、环件等高性能低膨胀构件，首次将负热膨胀技术应用到我国的卫星上，填补了高性能低膨胀金属构件在工程应用领域的空白。该技术使得某宽带微波载荷与卫星本体之间热膨胀匹配性增强、界面应力大幅度减小，保证了卫星在轨与返回过程中信号高精度传输与接收，助力卫星成功返回。
图1 实践十九号卫星成功返回（图片来源国家航天局）
图2 高性能低膨胀铝基复合材料及构件应用于全球首颗可重复使用返回式技术试验卫星（图片来源央视新闻频道）
北京科技大学
2025-05-21
路面多维高频检测装备和智能养护技术及应用
路面多维高频检测装备和智能养护技术及应用 同济大学交通运输工程学院杜豫川教授团队研发的路面多维高频检测与智能养护系统，利用先进的车载分布式传感、AI图像识别、北斗高精度融合定位等技术，打造了一套轻量化的路表损伤自动检测装备。面向路内结构破坏、路域设施损坏，建立了基于多尺度探地雷达+高分辨激光雷达的多维度路面健康全息感知系统，实现了包括路面平整度、路表病害、桥头跳车、结构损坏等参数的高频率检测与融合分析。该项目先后获得中国公路学会科学技术一等奖(2017年)、上海市科技进步一等奖(2019年)、中国产学研合作创新二等奖(2019年)，并于今年参展第22届中国国际工业博览会，获得大会创新引领奖（仅10项）。 设备检测图像 产品经国家道桥计量站等单位测试，检测误差小于10%，综合病害识别率大于90%，图像处理速率大于10张/秒，检测效率可提高传统手段的2至3倍，平台实现了单日数百GB级的养护外场数据高效处理，且费用可降低50%以上，具有明显的经济与效率优势。产品构建了全面的知识产权体系，具有国家授权发明专利10项、国际专利PCT5项，以及软件著作权6项。 项目产品在上海这一超大城市形成了规模化应用，并在江苏、浙江、河北等全国十余省市超过40000公里各等级公路上得到推广，覆盖了高速公路、城市干道、农村公路等多等级道路类型，同时也为港珠澳大桥、雄安新区等重大工程建设提供数据支撑，有效地推动道路设施智能养护装备及管理系统的技术进步，取得了巨大的社会经济效益。
同济大学
2021-04-11
一种沥青路面模量反算方法
本发明公开一种沥青路面模量反算方法，包括：对沥青路面的路面结构层进行简化，将相邻且材料类型相同的路面结构层视为简化层，并且每一简化层所包含的结构层之间的模量差值不大于N MPa，将土基单独视为土基层；在土基层及各简化层中布置垂直应变传感器，且保证布置完成的所有垂直应变传感器位于同一垂直方向；在沥青路面表层施加荷载，且该荷载位于各垂直应变传感的正上方，并通过垂直应变传感器采集土基层及简化层的垂直应变数据；将采集到的垂直应变数据作为反算参数进行模量反算；N的取值为250～350。通过该方法将原结构组合简化从而优化了模量反算计算过程，解决了反算模量与实际状态不符的技术难题。
东南大学
2021-04-11
水泥混凝土路面“白加黑” 技术应用与推广
成果简介近几年， 马鞍山市早期修建的水泥混凝土路面出现了不同程度的病害， 亟待进行改造。 “白加黑” 路面结构一方面可以充分利用老路， 减少道路施工给城市周围环境带来的噪音、 污染等影响， 同时大大减少了建筑垃圾， 变废为宝， 节约了造价， 缩短了工期， 经济社会效益十分显著。本项目建立了基于“白加黑” 旧水泥混凝土路面损坏状体的综合评价模型和评价方法， 路面厚度计算指标和方法， 为规范的下一步修订提供了参考， 并于2009 年初， 将研究成果成功应用于湖南路、 花雨路和
安徽工业大学
2021-04-14
一种多空路面再生时骨架恢复方法
本发明提出一种多空路面再生时骨架恢复方法，以沥青混合料的空隙率和骨架材料的质心距为控制标准，对多空路面再生的旧料和新料的参量进行计算。包括对旧路取芯进行CT扫描图像分析获得旧料级配和所有石料的几何信息；根据目标级配制备目标试件，通过CT扫描图像分析获得目标试件的质心距和空隙率；通过离散元软件建立各个级配石料的数值模型，依据目标试件的质心距和空隙率计算获得新旧料参量。本设计方法与已有沥青混合料再生技术相比注重粗集料的分布和再生后路面的空隙率，采用数值方法从细观角度解决了多空路面再生时排水性能下降的难题，优化了再生时级配设计流程，采用计算机辅助设计更能迅速准确的找到最优解，具有较高的工程价值。
东南大学
2021-04-11
重交通沥青路面设计理论及其应用
我国高速公路建设已历 20 年。目前的设计理论借鉴了国外的思想，其实质是轻交 通路面设计思想的简单外延。我国道路的特点是交通量大，重车比例高，如外环线的重 车高达 65%，远远大于国外约 10%；超载严重，载重车超限比例达 51%。这导致路面寿命 仅 5-8 年，许多公路通车 1-2 年即大量损坏，远小于国外 20 年以上的寿命。 本研究集 17 年研究积累，创建了重交通沥青路面的完整设计理论。首先，通过实 地调研，发现了路面损坏的新类型；首次测定了动水压力，发现了沥青的迁移现象；首 次揭示了非均布重载下的路面力学响应和 Top-Down 损坏的必然性；系统阐明了路面损 坏的新机理和新模式，提出了设计新指标，为新理论构建打下了基础。其次，根据 17 年来积累的海量数据，创建了路面全寿命结构行为方程；提出了等效结构变换法，统一 了国际路面核心设计理论；发现了影响路面温度的新因素，建立了实用预测方法；首次 考虑了剪切疲劳效应，建立了永久变形预估模型；建立了材料 5 面体控制标准；提出了 "按性能设计，按力学验算"的设计思想，实现了使用性能与力学性能、结构设计与材料 设计的并轨。其三，发明了普适改性沥青系列技术，综合性能优于国际产品，打破了垄 断；提出了技术标准，研制了生产设备，实现了国产化和产业化。最后，研发了系列实 验设备，为结构和材料评价提供了新手段。 成果在沥青路面的损坏机理、温度场预估、抗剪试验以及设计思想、方法方面具有 突破和原始创新，核心设计理论的统一和"按性能设计、按力学验算"的提出，是路面领 域的重大理论突破。申请专利 14 项，出版专著 2 部，论文 177 篇，EI 检索 65 篇，部分 被引 749 次。近 5 年应邀在全国讲座 45 次。成果在国际最繁重的深港西部通道等 20 条 重交道路上直接使用，最长已用 13 年依然完好，节约路面建设资金 15-30%；已在北京、 广东、山东、江苏等省市全面使用，其他省市间接使用，部分成果已被 2007 年规范所 采纳，累计节约投资 2 亿 8 千多万元。
同济大学
2021-04-13
一种基于路面界面性能试验的马歇尔试模
本实用新型公开了一种基于路面界面性能试验的马歇尔试模装置，包括筒状内模，还设有基座，该基座上具有一中心位置，所述筒状内模由四块弧形板围成，各弧形板围绕所述中心位置布置，在基座上设有指向中心位置且辐射分布的四条导向槽，各弧形板滑动配合在对应的导向槽上，各弧形板具有相互围拢的合模状态以及相互远离的开模状态，所述基座设有驱动各个弧形板运动的丝杠机构。本实用新型马歇尔试模装置，采用分体式的筒状内模，可以实现侧向开模，可避免在脱模过程中损伤试件，同时通过升降压板以及试件压头的配合保证顺利开模。
浙江大学
2021-04-13
路面智能化检测装备与信息系统开发
团队联合中美研究成员，应用三维激光成像技术，研发了具有世界先进水平的三维激光道路路面智能检测车，可在最高采集时速100km/h的情况下，对约4m宽的路面范围实现毫米级三维扫描。
一、项目分类
重大科学前沿创新
二、成果简介
团队联合中美研究成员，应用三维激光成像技术，研发了具有世界先进水平的三维激光道路路面智能检测车，可在最高采集时速100km/h的情况下，对约4m宽的路面范围实现毫米级三维扫描。同时，创新应用先进的深度学习技术，开发了路面病害及路面特殊构造物智能识别算法，可精准识别路面裂缝、坑槽、灌缝、修补、错台、标线、伸缩缝、板缝、伸缩缝、井盖等多种路面病害及路直特殊构造物。相关研究成果在中国、美国、巴西、南非、日本、印度等多个国家的道路检测工程实践中已得到大量应用。
西南交通大学
2022-09-13
一种沥青路面太阳能吸收装置
通过该装置吸收沥青路面上的能量，并将能量存储在循环水中，并与双层玻璃水幕墙类建筑配套使用，用循环水调节双层玻璃水幕墙类建筑物内的温度，充分发挥沥青路面吸收太阳能的特性，来降低玻璃幕墙类建筑的能耗，达到节能减排，绿色环保的目的。该装置使用操作简单，太阳能利用率高，使用方便，降低玻璃幕墙类建筑物的运行维护成本，减少其它能源的损耗。有助于环境保护，应用环境友好，市场前景非常广阔。
青岛大学
2021-04-13
一种多孔沥青混凝土透水性能测试装置及其测试方法
本发明公开了一种多孔沥青混凝土透水性能测试装置及其测试方法，该装置具有设备支架，该设备支架自上而下依次布置有低速电机、多孔搅拌叶片、储水槽、第一导水管、第一阀门、盛水器、溢流管、第二导水管、第二阀门、涡轮流量计、旋转螺帽、透水固定盖、试件放置容器、高精度液位计、透水底座、排水管与积水容器；储水槽中预先放置泥沙混合液，通过低速电机与多孔搅拌叶片均匀混合，采用第一阀门控制流入盛水器，以涡轮流量计监测多孔混凝土的渗入流量，并采用液位计计算渗出流量，从而达到对多孔混凝土透水及其性能衰变的监测。本发明用于多孔材料透水性能测试，有效地评价了沥青混凝土的透水性能。
东南大学
2021-04-11