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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
新型环保水性环氧重防腐涂料
重防腐涂料作为国民经济重要领域的主要工程材料，它涉及到交通运输、石油化工、电力、海洋工程、建筑工程等部门，关系到它们的质量与附加值；同时又为海洋开发和新能源配套、航空航天、战舰、国防工业等高科技产业的发展奠定基础，所以国际上已将重防腐涂料发展水平高低作为衡量涂料工业先进程度的标准。且在国家大力发展环保产业的背景下，具有环保绝对优势的水性重防腐漆，作为在国民经济、军防建设上的重要工程材料，将具有巨大的发展前景。
当前水性防腐涂料还存在一些技术难点，如屏蔽性不足；锌粉不能分散在水性体系中，分散在固化剂中，又由于固化剂粘度太大，要分散大量的锌粉必须加入溶剂稀释（约30%溶剂），不能完全达到环保要求。
本成果针对国内外重防腐涂料这一现状，从以下几个方面进行了改进：（1）对环氧树脂进行结构改性，引入了具有“盾牌”效应的结构，从而使涂层的耐水性和对溶剂等的耐受性大大提高；（2）固化剂结构中引入了支化结构，固化剂分子量大但粘度很低，利于锌粉的分散；（3）在环氧乳液中分散有5%。经过改性的氧化石墨烯，设计制备了新一代氧化石墨烯-富锌重防腐水性涂料体系，产品充分利用石墨烯纳米片状结构对水的渗透性的屏障功能和锌粉的阴极保护相结合，具有高效防腐性能。该体系具有粘度低，气VOC特点，该组分经（50±2）℃热储30 d后，稳定性为10级，调刀刀面无沉降触感。
本成果研发的重防腐涂料作为涂料工业的环保产品，迎合市场需求，填补了国产高端防腐品牌的市场空白，具有广阔的市场前景。产品已在江西省临近的省、市推广应用，且已经形成了从封闭、轻防腐和重防腐的完整产品链。按照油性防腐涂料千亿的市场规模，按照30%-40%替换为水性（2018年已经达到25%），该产品具有广阔的市场前景。
南昌航空大学
2021-05-04
装饰性钢结构重防腐涂料
装饰性钢结构防腐涂料是专门用于钢结构建筑物、构筑物和设施防腐保护的功能性 涂料。钢结构虽然有强度高、重量轻和易于施工等优点，但存在易腐蚀的致命缺点，因 此必须进行防腐蚀保护，以减少由于腐蚀造成的损失。本成果提供的装饰性钢结构防腐 涂料除了具有优良的防腐蚀功能之外，还具有良好的装饰性。可采用喷涂、刷涂等方法 施工。是各种大型公共建筑物、化工企业钢结构建筑物（构筑物）和设备的保护神。该 涂料已在国内上海石油化工有限公司、辽河油田输油管工程等多项工程中应用，取得良 好效果。
同济大学
2021-04-11
铝酸锂纳米片多功能复合涂料
（专利号：ZL 201510055937.3） 简介：本发明公开了一种铝酸锂纳米片多功能复合涂料，属于功能材料领域。铝酸锂纳米片多功能复合涂料的质量百分比组成如下：铝酸锂纳米片18‑35％、纳米氧化锆5‑15％、萜烯树脂乳液11‑20％、苯乙烯丙烯酸酯共聚合物乳液6‑12％、丙二醇甲醚醋酸酯3‑8％、甲基硅油乳液3‑8％、水20‑35％、聚乙二醇1‑3％、聚丙烯酰胺0.2‑1％、丙二醇0.1‑1％、聚氧丙烯甘油醚0.05‑0.2％、二甘醇0.5‑3％、聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.05‑0.5％。本发明所提供的铝酸锂纳米片多功能涂料具有防腐、阻燃、防霉抗菌、防污、防水及保温等多种功能，在建筑物及设备用涂料方面具有良好的应用前景。
安徽工业大学
2021-04-11
一种纳米多功能外墙保温涂料
简介：本发明提供一种纳米多功能外墙保温涂料。该涂料质量百分比组成为:纳米硅酸铝10-20%、硅酸钙纳米线5-15%、纳米碳酸钙10-20%、醋丙乳液或苯丙乳液15-30%、水20-40%、纳米钛白粉4-10%、成膜助剂0.1-1%、消泡剂0.1-2%、润湿分散剂0.1-0.5%、防冻剂0.5-1%、流平剂0.1-2%,其制备方法是:在低速搅拌下先将水、纳米硅酸铝、硅酸钙纳米线、纳米碳酸钙、润湿分散剂、一半消泡剂高速搅拌1-3小时,在搅拌下加入其他无机纳米粉体,在多功能分散机上高速搅拌1-3小时,然后在低搅拌速度下缓慢滴加乳液,随后加入剩余的消泡剂、成膜助剂、防冻剂、流平剂低速搅拌3-5小时,最后装罐即得涂料成品。本发明外墙保温涂料具有良好的保温隔热特性、附着力强、具有良好的耐洗刷及抗菌自洁性,无毒无味。
安徽工业大学
2021-04-13
用于钢材热轧工序的高温抗氧化涂料
钢板在热轧工序中易出现表层氧化损耗导致钢板最终产生轧制裂纹、晶界缺陷，使产品报废或降等的问题，针对该问题，国际上先进的钢铁企业采用的解决方法有两种，一是采用无氧炉，该设备需要用到氢气，投资费用及使用成本较高，且存在安全隐患；二是在钢坯加热之前涂敷抗氧化涂料，钢坯加热过程中形成与钢材紧密结合的致密均匀的无机涂层，防止钢材的表面及深层次氧化。目前国内对抗氧化涂料技术进行了诸多的研究，但均没有突破性进展，所需涂料均需进口，价格达几十万元一吨。本项目成功开发出具有完全自主知识产权的高温抗氧化涂料，并通过特殊的工艺配方、工艺手段大大降低了涂料的生产成本。本项目产品已在宝钢集团特种钢公司的镍基合金钢和低磁钢热轧中进行了应用实验，结果表面钢板的表面氧化层由30～40丝下降到2～3丝，氧化损耗降低90%以上，钢板表面质量大幅提高。本项目的研发成功打破了国际垄断，填补了国内的空白。
华东理工大学
2021-04-13
彩色热反射涂料及其颜填料制备
北京工业大学
2021-04-14
水性红外-激光复合隐身涂料的制备
本发明涉及水性红外-激光复合隐身涂料的制备方法。该方法的具体步骤是：（1）粘合剂的制备，（2）填料的制备，（3）将粘合剂和填料中添加防沉淀剂、分散剂、流平剂、抗老化剂、消泡剂、增稠剂等，经高速分散、研磨、过筛、涂刷、干燥等过程制备成水性红外-激光复合隐身涂料。由水性红外-激光复合隐身涂料制得的涂层的红外发射率低，激光反射率低，具有很好的红外隐身和激光隐身性能。涂于目标载体上，可以使目标物具备红外及激光复合隐身的能力，达到红外-激光复合隐身的目的。本发明具有广阔的应用前景，对国防建设具有极其重要的意义。
安徽理工大学
2021-04-13
光固化金属保护涂料及工艺线设计
紫外光固化涂料是利用紫外光照射涂料树脂发生聚合架桥反应的固化方式，在低温的条件下短时间内就能完成涂料的固化过程。紫外固化技术完全符合“3E”原则，即节约能源，一般紫外固化能耗为热固化的 1/5；生态环境保护；经济，流水线生产，加工速度快，劳动生产率高，有利于降低生产成本。本品为无溶剂的环保涂料，是固化速度快、无污染、节能的绿色产品，在紫外光照射下干燥极其迅速，干燥后漆膜坚硬，附着力强，有极高的光泽和丰满度
江南大学
2021-04-13