氢能是《国家创新驱动发展战略纲要》、《能源技术革命创新行动计划(2016-2030)》等国家重要战略规划的重点支持方向，氢能的开发和利用已经成为新一轮世界能源技术变革的重要路径。氢能应用的关键之一在千储氢技术，即如何实现安全、高效、经济的氢气储存。高压气态储氢具有设备结构简单、压缩氢气制备能耗低、充装和排放速度快、温度适应范围宽等优点，在较长时间内将占据氢能储存的主导地位。 浙江大学相关团队在国内最早开展高压气态储氢技术与装备研究，原创性地提出了全多层高压容器结构，为我国首座商业规模制氢加氢站研制成功的拥有自主知识产权、国际上容积最大的全多层高压储氢容器，被誉称为“世界第一罐”；建立了纤维全缠绕高压储氢气瓶结构－材料－工艺一体化的自适应遗传优化设计方法，解决了超薄铝内胆成型、高抗疲劳性能的缠绕线形匹配等关键技术，实现了车载储氢瓶的轻晕化设计与制造，研制成功的车载轻质高压储氢瓶；自主构建了高精度的车载高压储氢容器快充温升仿真系统，率先提出了精确、可靠的温升控制方法，并研制成功车载高压储氢容器安全性能试验系统；主持起草多项国家标准，结束了我国高压气态储氢无国家标准的历史。相关发明专利已被科技部推选为先进能源技术领域的优秀成果。

    数学学科装备以义务教育和高中数学课程标准为依据，针对教师教学和学生学习的需要而设计，既满足数学学科基础性和普及性的需要，又满足对数学有浓厚兴趣的学生发展和提高的需要，因此其内容不仅覆盖了课程标准的规定内容，还为学生的进一步探究和提高提供了充分的余地。     数学学科装备提供了包括立体几何模型、三维立体几何模型教学系统和模块化几何模型搭建套装等多种软件相结合的现代教学装备，能够有效解决中学数学教学中的重点、难点问题，是服务于数学学科的重要教具和学具。 一、立体几何模型：     立体几何模型针对中学立体几何中的教学重点和难点，针对教师教学和学生学习的需要而设计，包含几何体、容积和体积、正方体及多面体、棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球和旋转模型共十大类型，160件。     立体几何模型可以独立作为初中和高中开展数学教学和学生探究的模型使用，也可以作为数学实验室装备的重要组成部分，它的应用有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等学习活动。 主要特点    1、全面覆盖初、高中几何教学多个方面，不仅满足了课程标准的要求，而且为学有余力的学生提供了拓展空间；    2、满足多面体、圆柱、圆锥、棱柱、棱锥等展开面和表面积教学的需要，而且探究式的解决了如Y形管等组合体展开面的复杂问题；    3、满足进行多种几何体体积教学的需要，学生可以通过测量对体积公式进行验证；    4、实现了几何体对角线、高线等主要线段及主要截面的可视化；    5、模型是可拆卸和可操作的，充分满足了学生观察、猜测和动手操作、测量、验证的需要。 功能介绍       1、几何体三维旋转观察    2、几何体表面展开及复原    3、动态截面模拟，随时观察特征    4、内部辅助线在高度、对角线、斜高等应用    5、容积体积的测量与验证    6、实现几何体相接、相切及组合    7、实现旋转模型的模拟演示    8、直观演示空间点、线、面关系 二、模块化几何模型搭建套装     模块化几何模型搭建套装（简称搭建套装）通过富有创造性的构想让学生开展几何体实验。这些探索性的实验可以激发学生的创造性，同时帮助学生建立空间认识的基础，达到教育目标。这些探索性的实验适用于小学生的初期教育和中学数学学习，同样也适用于大学数学专业，只是随着学习者年龄的变化而改变学习的要求。     在小学教育阶段的目标是认识和发现众多不同的几何形状。在中学教育阶段是尽可能多的了解几何体并能够完整地将它们建立起来，并探索这些几何体的各种性质。     搭建套装内含286块标准化组件，其中等边三角形100片、等腰三角形60片、正方形60片、长方形30片、五边形36片，橡皮筋600根。套装可以构建起正多面体、棱柱和反棱柱、棱锥和双棱锥、棱台以及组合体等多种立体几何体模型，是一套独一无二且极具价值的学习工具，可以最大限度激发学生的创造性，帮助学生建立空间意识，培养学生的空间想象力，达到教学目标。 三、三维立体几何模型教学系统     三维立体几何模型教学系统是中教股份基于最新三维技术开发的几何三维演示系统，能够为教师进行立体几何教学和学生开展自主性学习提供强大的演示和探究功能。     三维立体几何模型教学系统覆盖了空间点、线、面关系、几何体、容积和体积、正方体及多面体、棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球、旋转模型等立体几何教学内容，符合课程标准的理念和要求。通过该教学系统和立体几何模型、模块化几何模型搭建套装的有机结合，能够完全满足数学教师进行立体几何教学和学生学习立体几何的需要，构建起立体几何教与学的新型模式。 功能介绍：     1、三维旋转观察，通过鼠标可以将几何体进行三维旋转，从各个角度去观察几何体或者空间关系。鼠标箭头指向图形后，应用转轮可以根据需要放大、缩小图形。     2、表面展开/复原，根据模型的设计，软件能够实现几何体的表面展开和复原；     3、截面，根据模型的设计，软件能够表现平面截取几何体的过程和截面形状；     4、对角线/高线，根据模型的设计，软件能够显示或者隐藏几何体的对角线/高线等常用辅助线；     5、容积和体积的测量与探索，根据模型的设计，软件能够测量和计算模型的体积，并进行相关实验；     6、根据模型的设计，软件能够体现几何体的相接、相切及组合关系；     7、旋转，根据模型的设计，软件能够实现旋转模型的模拟演示。

350吨鱼雷型混铁车 推焦车 拦焦车 装煤车 电机车 熄焦车 导烟车 260吨转炉 高炉设备 连铸设备 板坯连铸设备

C型结构 H型结构 落地型结构 FreeSky型框架 特殊试验台 步入式落地通风柜 三段式通风柜 罩体式实验台通风柜 紧急冲淋洗眼装置 实验室吸风罩 实验室滴水架、水槽、水龙头 实验室试剂柜 实验室毒品柜 实验室药品通风柜 实验室气瓶柜 特种安全储存柜 实验台底柜 实验台水槽底柜 实验室吊柜 实验室器皿柜 实验室仪器柜 自净式通风柜 实验室更衣柜 移动式通风柜

本项目主要为企业提供机械装备关键零部件的修复和加工工艺等关键技术， 通过激光熔覆、热喷涂等技术优化了再制造产品修复的工艺参数，提高修复层 的性能，实现修复层的精密低应力平整化加工，提高修复产品的表面质量，形 成薄壁、弱刚性零件辅助加固高效高精度加工技术，降低加工过程中产生的振 动，避免出现加工变形，为企业进行机械产品再制造提供技术支持。

针对当前复杂装备产品设计过程中设计周期长、效率低的现状，以复杂装备产品实体造型设计和工程图绘制过程为对象，进行基于知识工程的复杂装备智能设计系统设计方法的研究。首先，在计算机上建立其三维几何模型，可容易地进行编辑、修改，并可检验其制造的可能性，生产成本，能否容易装配。其次，对其三维几何模型附于物理属性，能模拟其工作状态，可进行运动学、动力学、热力学、强度、振动分析仿真，也就是说，在设计阶段(不需要制造出实物)，就可以把握住机器或机械零件的静态与动态性能，最终可以实现设计制造出低成本、高性能的机器。

机械装备构件的轻量化和可靠性分析是机械装备设计和制造永恒的主题之一，对于汽车行业来说，轻量化意味着节能环保，高可靠性意味着更高的安全性能；而对航空航天和国防军事装备构件来说，解决轻量化和高可靠性的问题更是迫在眉睫。机械装备构件的轻量化不仅对节约成本、节能减排等方面有重要作用，而且对机械装备构件设计和制造技术进步有着重要的意义。本项目针对机械装备在加工过程中，主轴端出现较大变形以及机床在快速移动过程中立柱出现较大振动的现象进行分析研究，并对机床的结构和进给系统进行优化分析，使得机床主轴末端在加工过程中的变形量不超过0.01mm；将机床的一阶共振频率提高约30%，同时使得机床的重量下降约10%。

本项目采用五电弧协同增材制造，提高成形构件的堆积效率；利用激光约束电弧，提高成形金属构件的表面精度，减小加工余量；构筑出融合五电弧协同增材制造、激光稳定电弧、高速摄像监测、构件成形尺寸三维测量、工艺数字化监控等功能的多电弧协同增材制造装备。 1、 形成复杂空间曲面构件分区原则、切片方法与路径规划策略，建立五电弧协同增材制造高性能大型金属构件工艺方法、模型与窗口； 2、 研制出多电弧协同增材制造工艺规划与系统总控软件； 3、 开发了专用于高性能大型金属构件多电弧协同增材制造的专用金属丝材。 实现大型舰船艉轴架、运载火箭过渡端框架与高层建筑多向钢节点的高质量、高效率、低成本增材制造，并进行组织与性能预测。 图1 多电弧协同增材制造设备图 图2 多电弧协同增材制造典型产品 【技术优势】 项目成果有效解决了高性能大型金属构件采用电弧增材整体制造时，面临的堆积效率较低，制造大型金属构件周期长；成形金属构件表面精度低，加工量较大；成形金属构件的晶粒粗大，各相异性明显的难题，将目前大型金属构件电弧增材制造的效率提高到了新高度。 【技术指标】 五束电弧协同增材制造装备： 1）装备包括 CMT电源5台、六轴机器人系统3台、激光系统、工艺数字化系统、三维测量系统、高速摄像系统与缺陷除去系统； 2）三维测量系统的测量范围在300mm以内，可测量金属构件壁厚最大尺寸不低于250mm，测量误差在±1.0mm以内； 3）可成形高度大于2m、长度大于5m、宽度大于3.5m的金属构件，变形控制在0.2mm/100mm以内； 4）堆积效率≥1800cm3/h，连续工作时间不低于360小时； 五束电弧协同增材制造工艺总体软件： 1）具有模型解析重构、子模型选择、分区切片与9轴工艺路径规划、曲面切片、G代码及机器人离线编程代码生成、多电弧协同增材制造系统控制功能与工艺数据库； 2）可实现金属构件组织、性能预测及成形质量主动控制，并显示构件材料 CCT图； 3）模型解析、拓扑重构时间低于10分钟，切片轮廓精度优于±0.1mm，单层切片时间＜2s。 4）支持2000万以上三角形面片、尺寸4m以上STL模型； 5）支持任意空间曲面模型的路径规划，成形尺寸≥4000mm； 6）支持 6轴机器人+3轴龙门式床身协同控制的9轴工艺路径规划，成形效率达 1800cm3/h，全程误差≤0.5%，路径输出方式为G代码、机器人离线编程代码； 7）工艺数据库覆盖控制系统参数及工艺及材料参数，并建立典型工艺参数，加工误差范围≤0.5%；

本发明公开了一种激光辅助低温生长氮化物材料的方法及装备， 该方法将非氮元素的前驱体蒸汽和活性氮源前驱体气体分别输送到反 应腔室内温度为 250 至 800℃的衬底材料处，利用波长与活性氮源分 子键共振波长相等的激光束作用于活性氮源气体，使激光能量直接耦 合至活性氮源气体分子，加速 NH 键的断裂，提供充足的活性氮源， 使非氮元素与活性氮源发生化学反应，沉积第 III 族氮化物膜层材料， 持续作用直到沉积物覆盖整个衬底

本激光切割是激光加工行业中一项重要的应用技术，也是激光加工中应用最多的加工方 式。我国的数控激光切割机生产，经过近20年的发展已取得了很大成就。我国的激光切割机产 品与国外先进产品相比，还有较大差距，主要表现在切割机的运行速度低，动态精度差，配套 功能不够，切割工艺参数不完善和切割断面质量不易保证等。 为了使得新型切割机床的切割效率更高，切割质量进一步提升，本项目专门开发出了一款 更加高效的软件控制系统。通过该软件来控制嵌入式运动控制器，进而控制三个伺服电机的运 动。利用机构运动学原理，推导出两个并联结构的运动变换模型。采用VC++编程语言，结合 了开放式控制系统的多层次、模块化设计方法在Windows操作系统平台上编写了控制软件。 本项目在传统激光切割机床的基础上，提出了一种新型激光切割机床的结构串并联激光切 割机床，在激光切割的过程中，可以自动合理地选择串并联杆件进行控制执行机构，使得切割 效率更高，机床振动减小。 本项目为了保证控制系统的安全可行性，对多个方面进行了研究。首先对串并联结构的插 补算法进行研究，提高了运动部件运动的合理性以及切割速度；其次，对该串并联结构进行了 干涉检验和奇异性分析，验证了该机构的可行性；再次，对在切割过程中的共边图形以及边界 等问题进行了深入研究和规划，使得图形的加工次序更加合理；最后，本系统需要根据数控G 代码进行控制，将DXF文件中的加工图案转化为G代码具有非常重要的作用，所以对DXF转G 代码的规则进行了更加深入的分析，并完成软件操作功能。