|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
面向应用的高效有机太阳能电池关键材料与器件制备研究
作为一种新的太阳能电池电池技术，有机太阳能电池具有低成本、柔性、半透明、可大面积溶液印刷等优点；在应用方面，可与当前基于硅等的无机太阳能电池形成优势互补。特别指出的是，与钙钛矿太阳能电池相比，有机太阳能电池还具有环境友好的优点，在使用过程中以及使用后处理方面不会产生重金属污染，其所使用的少量有机材料都是可降解的有机染料类化合物。效率、成本和稳定性是所以太阳能电池能否应用的关键要素。有机太阳能的效率目前和其它最好的太阳能电池之间的差距正在迅速缩小，目前我们实验室已经获得超过 1515%的效率，是有机太阳能电池领域世界最高效率；成本方面，OPV具有巨大优势，有机材料分子结构多样性，成本低廉；寿命方面，因成本低廉，产业界对有机太阳能电池寿命的要求不如无机太阳能电池，10 年左右的寿命可以完全满足商业化应用，已有研究表明，OPV 寿命达到 5-7 年没有问题，随着研究深入，提高的 10 年以上会很快实现。 本项目围绕有机太阳能电池的关键材料开展系统研究，1）提出了新的材料设计理念，发展了系列具有独立自主知识产权的活性层材料；2）发展了成熟的高效率有机太阳能电池制备工艺技术，制备了系列高效率有机太阳能电池光伏器件，不断刷新领域内最高太阳能电池光电转化效率；3）制备了低成本、可溶液印刷柔性的透明电极，应用于有机太阳能电池，获得了与目前常规透明电极，如 ITO，完全相当性能。
南开大学
2021-02-01
一种混凝土各向异性多尺度损伤变量量化方法
本发明公开一种混凝土各向异性多尺度损伤变量量化方法，包括下述步骤：提取细观微结构中达到临界损伤值的所有破坏点的坐标，并对非破坏点计算出多尺度损伤变量的均匀部分，即分布式损伤张量；在微结构中间隔角度设置投影坐标轴，对每一投影坐标轴等间距划分、设置2n个空隙，遍历所有投影坐标轴，得到每一破坏点在投影坐标轴上的相对坐标；根据相对坐标计算出破坏点在每一投影坐标轴上占据的空隙编号，得到各投影坐标轴上的有效空隙数，由此确定最大、最小损伤方向角以及对应方向的面积缺失程度，最后得出各向异性多尺度损伤变量。该方法在提取混凝土细观微结构演化信息的基础上，对混凝土材料各向异性损伤变量进行量化，大大降低了计算量。
东南大学
2021-04-11
真空密封造型铸造技术及设备
①基本工艺： 真空密封造型铸造是一种不用粘结剂、水和其它添加剂，而是应用塑料薄膜和抽真空进行造型的铸造技术。其工艺：烤塑料薄膜→模型覆膜→喷涂料→套砂箱→加干砂子→震动→砂箱覆膜→抽真空→起模→合箱→浇注→冷却→撤真空落砂→取出铸件。 ②工艺特点： 所生产的铸件表面光洁、轮廓清晰、尺寸精确、铸件内在质量好；金属利用率高；设备简单，一次性投资少；原料和动力消耗少；模型和砂箱使用寿命长；工作环境较好。 ③成熟程度：达到生产中成功应用程度。 ④获奖情况： “特种耐热钢铸件技术在窑尾预热分解系统的应用开发”，1998获国家建筑材料工业局，部级科技进步3等奖。⑤授权专利： 一种抽气和箱带一体的真空密封造型砂箱，专利号：ZL94211906.1 可调面积、功率和位置的模型薄模加热器，专利号：ZL96207246.X 一种轧辊真空密封造型工艺，专利号：ZL97100233.9⑥项目来源： 国家八五重大技术引进消化吸收一条龙项目：“日产4000吨水泥装置”的子项“新型耐热特种铸钢内筒开发”。 适合于铸造合金、各种铸件批量的生产。尤其适用于大、中型比较精密铸件和表面不需要或难于机加工铸件的生产。
北京科技大学
2021-04-11
H型钢及薄壁型钢矫直技术
H型钢作为一种经济断面型钢，具有重量轻、承载能力大、外形美观、易于铆接、节约工时、降低造价等优点，已经被广泛应用在工业与民用钢结构中，具有非常广阔的应用前景。 由于H型钢的断面结构相对其它形式型钢存在着腰高腿薄等特点，加之在国内的生产刚刚起步，对其生产过程技术的基础研究还缺乏深入的工作。莱钢H型钢矫直在投产初期沿用日本提供的工艺规范，但因对理论机理缺乏系统了解，致使工艺和规格调整困难，矫后产品存在较大的几何缺陷。后改用起大变形的矫正工艺，使工艺调整方便，但轧件矫后的在腿腹交界处出现氧化皮脱落和微观裂纹等缺陷，严重影响了产品质量和外观形象，成为当前亟待解决的实际问题。本项目通过理论计算分析、计算机模拟仿真和测试、试验研究等手段，首次对H型钢的结构特点和矫直过程进行了深入的研究，全面掌握了H型钢的矫直性能及合理矫正工艺确定原则。本项目工作主要内容及取得的成果主要有： 通过现场实测，掌握了典型H型钢矫直前后几何状态，为理论研究和合理工艺确定提供了基础数据；典型H型钢矫直前的弯曲数学模型基本可确定为正弦曲线与多项式的叠加，而且局部弯曲最大出现在两端。经过分析计算，原始挠度值在辊距范围内变化不大，即确定反弯挠度时可根据弯矩分布而不必考虑原始挠度的影响。 通过对典型H型钢矫直前后组织、性能的研究，确定了原有矫正缺陷的特征和形成原因；确定了以改变大变形矫正工艺的问题所在。矫直对工件的机械性能和金相组织影响不大，但个别辊过大的反弯及不同规格间近似的压下量明显造成产品表面缺陷，甚至断面上的过分超出屈服极限直至整个断面的全塑性变形。 H型钢矫正过程的弹塑性理论及合理矫直工艺的研究。从理论上全面掌握了H型钢的结构特点和矫直性能，结合弹塑性理论和传统矫直理论分析了H型钢矫正过程。建立了合理的H型钢矫正工艺的确定原则，并给出了典型规格H型钢的矫正工艺参数及计算程序。 通过典型H型钢矫直过程的数值模拟，进一步验证了原有矫正缺陷的形成原因及本工艺理论的正确性。 分析了当前及历史压下量的利弊，破译了日本设备引进时的随机调整参数的理论基础。结合理论分析给出了更为科学的压下调整方案，试验证明了其科学实用性。为小变形矫直工艺的完善打下基础。 本项成果在H型钢矫正的性能研究，H型钢矫正过程的弹塑性理论、H型钢矫正过程的三维有限元仿真及H型钢小变形矫正工艺设计原则等方面均取得不同程度的创造性成果，充实了矫正基础理论和矫正工艺设计思想，在国内外未见同类成果。
北京科技大学
2021-04-11
数控技术及数控机床
成果描述：近年来与数控机床主机厂、用户单位等共同承担了多项“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项课题的研究与开发工作，如“高速卧式加工中心整体结构动静刚度及高速主轴结构优化设计技术”(2009ZX04001-013-02）、“精密卧式加工中心整机结构优化设计、动刚度分析与抑振技术”（2009ZX04001-023-04）等，通过数字化建模、有限元分析、实验测试与结构改良分析与测试等工作，对高速、精密卧式加工中心关键功能部件和整机的动静态特性及其影响因素进行了深入研究与分析，与相关主机厂和用户单位共同进行了面向数控机床特定功能与性能的结构分析与优化。市场前景分析：随着经济和社会的发展，各领域对小微型、个性化产品的需求日益增长。通过开放式数控系统和基于复杂结构动静态特性分析的设计技术，设计制造满足特定多样化需求的桌面型柔性制造系统，为工业、教育、科研等领域的小微制造提供低成本、多功能、高精度、智能化的微型加工装备，为个性化设计的快速实现提供有效的技术手段。与同类成果相比的优势分析：通过研究基于数字样机的数控机床结构多学科优化设计技术，提出从结构上保证精度稳定性的设计思路，采用有限元方法分析热误差对机床加工精度的影响并提出机床热误差补偿方法，建立热变形对机床精度稳定影响的数学模型，研究机床几何误差及其补偿方法，研究加工误差综合动态补偿技术，形成实用补偿技术方法，并将上述原理方法的研究成果在高速龙门五轴加工中心样机中进行了应用验证，取得了良好的效果，相关研究成果获得四川省科技进步一等奖一项。
四川大学
2021-04-11
阵列天线布阵及方向图技术
随着现代无线通信技术的快速发展，许多应用场合要求天线的辐射方向图具有低副瓣的特性，为了能够更好的满足系统设计要求，往往需要把若干个天线按照某种方式排列构成阵列天线。排列方式可分别均匀和不均匀排列，其中等距阵列天线可以精确地控制各个阵元的激励，以产生低副瓣的辐射方向图，但是往往需要复杂的馈电网络，不仅提高了系统的辐射损耗，而且增加了天线系统的设计和制造难度。相比之下，不等距阵列天线具有独特的优势，如减少系统所需的阵元数量、避免辐射方向图出现栅瓣、实现低副瓣的辐射方向图和具有简单的馈电网络等等。然而，涉及阵元分布位置的辐射方向图综合问题是非线性的，使得不等距阵列天线的方向图综合比均匀阵列天线困难和复杂。团队围绕大型阵列天线设计、方向图优化特别是在布阵方面的应用已进行了系列化的研究领域，近年来完成了多个省级科技项目，重点研究涵盖了不等距阵列天线、泰勒-指数等多种复合函数模型和模组化激励幅度及其对阵列特性和方向图的多控优化技术等。发表相关的IEEE、EI检索论文10多篇，在新型阵列天线的结构设计、方向图优化等方面取得了系列成果。 从投资的角度，阵列天线批量研制工艺要求虽相对较复杂，但采用常规具有一定精度的机械加工设备或者高稳定度的PCB制版设备，就可以完成具有一定集成度的阵列结构，设备寿命较长，在高科技设计技术的保障下操作调控也很方便。扣除产品的后期包装和推广成本，利润极高，需求量大，保守估计各种类别的阵列天线年产值都会在数千万以上，属于低投入高回报的产业，核心点在于材料结构及天线设计。 项目投资额视合作关系而定，一般前期投入每个特需专项前期150~200万人民币，后期追加及提成 (不包括厂房等投入)。
厦门大学
2021-04-11
钼及钼合金激光焊接技术
通过无损探伤、拉伸试验、水压试验和水压爆破试验对采用该技术制备的接 头进行了完整性和力学性能检测，测试结果合格。
西安交通大学
2021-04-11
农业节水滴灌技术及设备
中国西部地区是干旱或半干旱地区，水资源非常短缺。目前农林灌溉采用传统的地面漫灌方式，水的利用率很低，既不适应发展高效农业的需要，又大量浪费水资源，更加剧了水资源的短缺。因此，大力发展先进的节水灌溉技术、提高水的利用率是西部地区乃至我国大部分地区解决水资源短缺的有效途径。
西安交通大学
2021-01-12
齿轮测量成套技术及仪器
本项目围绕齿轮测量技术与仪器，针对齿轮测量新技术、小模数齿轮测量、齿轮传动误差测量、齿 轮测量仪器校准等展开技术攻关，通过研发新仪器解决工业生产中的齿轮测量问题。主要取得了如下成果：①发明了齿轮波度样板（GWA-Shi）；②研制了双球渐开线样板；③针对生产现场大批量成品齿轮的快 速测量问题，提出了齿轮双面啮合多维测量原理；④面对小模数齿轮单啮测量这个世界性难点，提出了小模数齿轮单面啮合“双向驱动同步测量”新原理；⑤提出了单齿式齿轮整体误差测量方法；⑥研制了面齿轮测量仪。近 5 年，项目发表论文 65 篇，授权发明专利 8 项，实用新型专利 3 项，获侨界创新成果奖。
北京工业大学
2021-04-13
高效、节能空气除湿及干燥技术
本项目是空气除湿干燥技术领域的一项新技术。通过利用高效的空气干燥剂、有效的冷却和水分离等措施，大幅度提高常压空气和高压空气的除湿性能。该空气除湿技术与传统的低温露点空气除湿和高温热能驱动的空气除湿技术相比，具有明显的节能、环保效果，与传统的制冷空调系统结合，可以形成新型的节能、高效、空气品质优良的空调系统。 应用范围：太阳能/余热利用、高压气源干燥、空气除湿等。 应用效果：显著提高空气除湿器效率、节约能源、降低费用。
北京航空航天大学
2021-04-13