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基于粒子阻尼的北京冬奥智能动车组减振降噪关键技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
（1）国际首创性提出连续-非连续多体耦合动力学建模方法
厦门大学肖望强教授团队在国际上率先提出连续-非连续多体耦合动力学建模方法，研究有限元的载荷边界与离散元的位移边界的双向传递过程，将接触载荷从离散元域向结构有限元节点等效移置映射。解决了使用粒子阻尼关键技术的高端设备结构进行动力学设计时，无法采用有限元法对其动态响应进行分析的难题。
应用该分析方法，为保障冬奥列车在京张线350Km/h运行速度下舒适的声环境，为各国政要和冰雪健儿的冬奥专列旅程带来宁静舒适的感受。厦门大学开展科研攻关，最终克服技术难题，突破创新，在航空航天技术基础上，针对轮轨和空气涡激等振动激励源，在冬奥4动4拖动力分散式动车组头车结构上，专门研制了冬奥列车专用粒子阻尼装置，解决了高速冬奥专列噪声控制的世界难题。该装置不畏极寒天气，不改变车厢结构，显著提升了冬奥专列高速运行时车厢内声环境舒适度，在高铁车厢内部形成一层无形的“隔声护盾”。京张线冬奥列车如图1所示，实车测试如图2所示。
图1 京张线冬奥列车
图2 实车测试
2020年12月，教育部在北京组织召开成果鉴定会，鉴定意见为：该成果技术难度大，创新性强，具有重大经济和社会效益，项目综合水平达到同类产品国际先进水平。
厦门大学
2022-07-28
一种车用周期性阻尼结构及其减振降噪方法
研发阶段/n本发明提供了一种车用周期性阻尼结构及其减振降噪方法，其结构是将多个阻尼片按一定相对间隔周期性粘贴于基板上，其减振降噪方法即周期性阻尼结构粘贴方法，需确定的参数包括阻尼片粘贴位置和阻尼片自身结构尺寸：阻尼片的长度、宽度、厚度和形状特点以及阻尼片间相对位置。阻尼片长度不超出所需减振部位尺寸，阻尼片宽度为１ｃｍ～１０ｃｍ，厚度为基板厚度的２～１０倍，阻尼片间相对间隔中心距为１０ｃｍ～５０ｃｍ，阻尼片个数≥三个周期。本发明依据声子晶体带隙机理，对车用阻尼材料的粘贴方法进行了创新，达到了更好的车辆
湖北工业大学
2021-01-12
关于国家重点研发计划“稀土新材料”重点专项2023年度指南项目正式申报书（含预算申报）填报的通知
根据国家重点研发计划重点专项管理工作的总体部署，工业和信息化部产业发展促进中心已完成“稀土新材料”重点专项2023年度指南项目预申报受理、形式审查和预评审工作，形审结果和预评审结果已通过国家科技管理信息系统进行反馈。现依规则确定进入正式申报环节的申报项目，请收到我中心正式申报通知邮件的项目，按要求填报项目正式申报书（含预算申报）。
科学技术部
2023-06-25
高性能氮化硼纳米材料
纳米氮化硼材料兼具氮化硼和纳米材料的双重优势，广泛应用于航空航天、高端电子散热材料、吸附剂、水净化、化妆品等领域。项目团队开发出一种能够实现形貌和尺寸均一且具有超大比表面积多孔氮化硼纳米纤维的规模化制备技术，目前市场尚未实现规模化生产。该技术合成工艺简单可控、成本低、过程绿色环保，处于国际领先地位。
1 产品的应用领域
图2 高性能氮化硼纳米纤维粉体
图3 氮化硼纳米纤维粉体微观形貌
吉林大学
2025-02-10
基于相关系数和EMD滤波特性的碰摩声发射信号降噪方法
本发明公开了一种基于相关系数和EMD滤波特性的碰摩声发射信号降噪方法。本方法对含白噪声和粉红噪声的碰摩声发射信号具有很好的降噪效果，并具有不受主观参数影响，结果稳定，自适应等优点。本发明对碰摩声发射试验装置采集的声发射信号加入不同信噪比的白噪声和粉红噪声，对含噪信号EMD分解，求出分解得到的各阶本征模态函数与含噪信号的相关系数，结合EMD的滤波特性找到各阶本征模态函数所对应的相关系数的变化规律，通过重构碰摩声发射信号能量相对较大的本征模态函数得到降噪后的信号。
东南大学
2021-04-14
一种基于粒子群优化的心电信号自适应非局部均值降噪方法
本发明公开了基于粒子群优化的心电信号自适应非局部均值降噪方法，包括以下步骤：(1)对原始心电信号进行非局部均值滤波，得到滤波结果；(2)采用粒子群算法对每一信号点 i 自适应确定非局部均值滤波方法中的两个关键参数，即衰减参数和搜索窗口；(3)利用自适应确定的上述两个参数，对原始心电信号进行非局部均值滤波，获得最终的降噪信号。
华中科技大学
2021-04-14
计算机仿真与试验检测的减振降噪研究及其在工程机械上的应用
科研团队经过3年多研究，形成了集理论分析、试验测试和计算机仿真于一体的技术方法，为工程单位整机性能进行振动与噪声评估、分析、优化及验证。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
科研团队经过3年多研究，形成了集理论分析、试验测试和计算机仿真于一体的技术方法，为工程单位整机性能进行振动与噪声评估、分析、优化及验证。
研究成果早期应用与宁波大学与玉柴动力的发动机减振降噪、方太叶轮异音减振项目，并在山东巨明集团的452、688等玉米机械上进行了减振降噪的优化改进上，使其发动机、驾驶室的传递率分别从156%降低至75%、157%降低至78%，驾驶室舒适性也得以大幅度改善，有效地提升了该款产品市场竞争力。2019年该两款产品的销售量为22500万元，年增长约20%。
2019年宁波大学与柳工集团所签订的TC800起重机减振降噪技术合同是本项目技术的进一步推广应用。
宁波大学
2022-08-16
碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料
碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料耐腐蚀、耐高温、耐磨损、韧性高，能够广泛用于能源、交通、化工等领域的关键部件，比如摩擦制动材料、耐化学腐蚀叶片等。
东南大学
2025-02-08
长寿命磷酸盐钠离子电池正极材料
研发团队针对NASICON型结构钠离子电池正极材料面临的瓶颈问题，通过新颖的合成方法和材料晶体结构设计理念，成功开发了具有自主知识产权的长寿命、高功率和低成本的钠离子电池及其超稳定的正极材料。材料合成方法简单，反应条件温和，不需要特殊设备，目前已完成实验室中试，具备了公斤级的制备能力。成果具有高的振实密度，可实现高体积能量密度，具有非常优秀的实用化潜力。
意向开展成果转化的前提条件：中试放大及产业化工艺开发资金支持
东北师范大学
2025-05-16
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