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大尺寸焊接结构件高效建模方法
由于大尺寸焊接结构尺寸较大、结构复杂，所以其有限元建模过程难度较大，利用计算机编程技术对整个建模过程进行参数化设计，将复杂的结构转化为典型的简单结构，使得整个有限元仿真过程更加简单、效率更高。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
由于大尺寸焊接结构尺寸较大、结构复杂，所以其有限元建模过程难度较大，利用计算机编程技术对整个建模过程进行参数化设计，将复杂的结构转化为典型的简单结构，使得整个有限元仿真过程更加简单、效率更高；同时有限元分析对网格模型的要求高，需要在保证计算精度的前提下保证计算效率，使用网格过渡技术，保证热源影响大的区域使用精细的网格，热源影响小的区域使用较粗的网格，从而达到相同网格条件下更精确地计算结果与更高的计算效率。例如《大型复材工装焊接工艺研究》项目，针对大型复合材料结构件Invar合金模具手工电弧焊焊接工艺进行研究，采用高效建模的手段对研究对象进行模拟分析，降低时间与材料等方面的成本。采用实验与仿真并行，理论分析、实验研究、仿真分析相结合的技术路线开展 Invar 合金试板件手工焊接工艺参数探索。
三、创新点及主要技术指标
创新点：参数化建模，缩短建模周期；采用非均匀过渡性网格以控制计算量，在保证计算精度的前 提下压缩计算量，采用多 CPU 并行计算以提高计算效率。
技术指标：建模效率提高 30%，计算效率提高 30%。
四、知识产权及获奖
论文10余篇，其中典型示例如下：
Modeling and simulation of the columnar-to-equiaxed transition during laser melting deposition of Invar alloy
Stochastic Modeling Columnar Dendritic Grain Growth in the Weld Pool of Al-Cu alloy
专利：
基于精准能量分配的激光-电弧复合加工的能量分配系数模型的构建方法
一种焊接过程气孔形成与演变的二维计算机模拟方法
南京航空航天大学
2022-08-12
“益青”系列优质高效青贮发酵剂
针对木本饲料、豆科饲草、禾本饲草等主要青贮饲草料原料类型定向优选功能化菌株资源，依托自主知识产权微生物动态资源库，创制出“益青”系列优质高效青贮菌剂。
一、项目分类
显著效益成果转化
二、成果简介
中国农业大学草产品加工团队围绕饲草料青贮加工过程中营养损失大、成功率低、标准化生产技术体系不健全等难题，经过十余年科技攻关，针对木本饲料、豆科饲草、禾本饲草等主要青贮饲草料原料类型定向优选功能化菌株资源，依托自主知识产权微生物动态资源库，创制出“益青”系列优质高效青贮菌剂。该系列青贮菌剂产品能够更好地适配我国多元化饲草料青贮加工需求，打破了国外青贮菌剂产品长期主导国内市场的定价权，突破了国外菌剂产品菌种单一、适配性差、应用成本高等瓶颈问题，应用于青贮饲料加工后可达到快速产生发酵、长期保存、减少干物质损失、提高消化率的目标。同时，优化了青贮饲料生产技术与工艺，可为饲草料生产加工与饲喂利用下游企业提供青贮技术全流程模块化、菜单式技术指导服务助力青贮饲料生产。
中国农业大学
2022-08-15
PiSADN污水高效低成本深度脱氮技术
PiSADN污水高效低成本深度脱氮技术是国内外首次提出的污水高效低成本深度脱氮解决方案
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
到2020年底，全国大部分新建污水处理厂和敏感区域污水处理厂均已经提标到一级A标准。由于我国的城市污水C/N比普遍偏低，难以满足脱氮要求。当前污水处理厂主要采用投加有机碳源的方式强化反硝化脱氮，为此大大增加了成本。为解决此问题，近年来学术界、工业界致力于寻找化学碳源以外的替代性电子供体以实现低成本的污水脱氮，其中，硫自养反硝化技术是重点关注对象。
基于S0的自养反硝化工艺（SADN）是一种新兴的低成本污水脱氮技术。但S0的溶解度低导致它的生物可利用性差，因而限制了SADN的速率而阻碍工艺的推广应用。本技术研究创新发现，揭示了SADN中加入少量有机碳除促进SADN反应速率的机理，并丰富了有机物投加条件下的多种不同硫形态电子供体或有机物电子供体的反硝化路径。此外，进一步研究发现通过在SADN体系自发形成多硫化物（Sn2-），其生物可利用性远高于S0。Sn2-一旦产生，可迅速被硫氧化反硝化菌利用，实现污水中硝氮的快速还原。这一通过多硫化物介导并加速硫自养反硝化的技术，称为PiSADN反应过程（Polysulfide-involved SADN），是国内外首次提出的污水高效低成本深度脱氮解决方案。
目前本技术已经申请了1个国家发明专利，已发表2篇SCI学术论文，其中一篇发表在环境领域顶级期刊Water Research上，因此，本技术具有先进性和独占性。
中山大学
2022-08-15
高效广谱无公害细菌杀虫剂
苏云金芽孢杆菌（Bt）15A3菌株是南开大学在国家 “九五”重点攻关项目和津市科技攻关计划项目的资助下获得的、含有9种以上高效杀虫蛋白基因优势组合的野生菌株，属国内外尚未开发的苏云金芽孢杆菌科默尔亚种，具有自主知识产权。该菌株发酵性能极佳，采用25吨通用型发酵罐进行生产，发酵液效价在6000国际单位以上，不需浓缩工艺制备即超过国家一级品的毒力，发酵水平居国内领先、国际先进水平。试生产的悬浮剂、可湿性粉剂和高含量原粉的性能指标均超过国家农业部发布的苏云金芽孢杆菌制剂标准。同时还开发出适用
南开大学
2021-04-14
系列新型高效低毒农药及其合成方法
项目简介： 现代新型农药越来越注重高效性、低毒性， 同时关注在自然环境中的降斛及对
西华大学
2021-04-14
安全高效根霉菌株的分离鉴定技术
中试阶段/n采用形态及分子生物学相结合的方法对酒曲等样品中分离得到的典型根霉菌株进行分离鉴定，获得4 株(R1-R4)米根霉(Rhizopus oryzae),3株(R5-R7)小孢根（R.microsporus）。PCR 结果分析表明，上述菌株均不含合成根霉的关键基因(rhiE)。并以R5 和R7 为菌种制作酒曲，优化了麻城木子店传统老米酒生产工艺参数，并对米酒的品质进行了分析。结果表明，以R5 和R7 为菌种生产的米酒符合国家（清爽型黄酒）标准，在游离氨基酸含量方面优于传统酿造米酒。
华中农业大学
2021-01-12
新型高效压缩空气干燥技术及装备
工艺干燥、制药、食品加工、工业气源等生产过程需要大量不同干燥程度的压缩空气。目前主要采用冷冻干燥或者固体吸附干燥技术，前者需要采用冷冻机组，后者需要高品位热源（一般大于100oC，通常采用电加热）实现吸附再生过程，需要消耗大量电能。 本技术利用空压机废热驱动溶液除湿再生循环，实现一种无需额外电能驱动的压缩空气溶液除湿干燥技术，满足了对不同干燥程度压缩空气的需求。 燥空气含湿量能达到0.1g/kg以下（常压露点-40oC以下），相对常规压缩空气冷冻干燥系统，不需要电驱动制冷除湿机组，节约大量电能。
东南大学
2021-04-13
高效造纸工艺流程泵开发
项目简介 创新提出基于纤维悬浮流理论的纸浆泵设计方法，开发了高效纸浆泵 CAD 水力设计 系统，设计开发的开式、半开式高效叶轮完全满足了造纸工艺流程对高效及抗堵塞的要 求，其市场前景广阔。 本产品融合了结构创新及自主知识产权的设计软件技术，技术含量和产品附加值高。 开发的高效造纸工艺流程泵产品，耐磨耐蚀、节能高效、抗堵塞，成果技术属国内领先， 节能效果显著。170 该产品经机械工业排灌机械产品质量检测中心检测，泵效高于现行标准的规定值的 3～5%，达到国外同类型产品。拥有全部的自主知识
江苏大学
2021-04-14
车体结构高效模态轻量设计程序
本成果解决了车体结构板件参数多、数量大，现有商业软件难以开展车体优化设计等难题，实现了车体结构的快速建模、高效模态分析和轻量协同优化设计，计算效率较商业仿真软件大幅度提高。同时，本成果还具有以下创新点：
1.研究车体结构材料的形状和构成特性，提出了基于图像识别的车体智能建模方法，关键节点的精准度可保持在95%以上，提高了车体结构在横截面维度建模的效率和便捷性。
2.研究车体截面的几何特性，采用向量化的计算方式对车体截面实现了特性表征，提高计算效率的同时也为后续轻量协同优化提供了支持。
3.探究车体结构的变形特点，提出CUF高阶梁理论的截面降阶和动刚度法轴向降阶方法，在保证精度前提下最大限度减小自由度，进一步提高了建模和计算效率。
4.研究车体结构的力学特性，结合机器学习等高效优化算法，构建结构尺寸、形状、拓扑优化设计模型，实现大规模多设计变量的轻量化及动力特性优化研究，计算效率与传统优化方法相比提高3个数量级，优化效果可提升10%左右。
5.本成果所用框架和算法均采用PYTHON语言编写完成，具有完全自主知识产权，可突破国外限制。
中南大学
2024-03-15
一种基于超级电容的电机节能驱动的电路及控制方法
本发明涉及电机节能驱动电路，旨在提供一种基于超级电容的电机节能驱动的电路及控制方法。本发明电路的主电路由超级电容器组、超级电容充放电管理电路、可控整流电路、可控整流控制电路等构成。本发明通过对可控整流及超级电容充放电电路的优化控制，对电梯运行功率尖峰吸收，减小电梯运行时对电网冲击，可控整流负担电机电动与发电功率的平缓部分，并具备电梯断电时后备应急电源功能，常态下超级电容与DC母线之间直通连接而具有高效率。本发明具有线路简洁，整体工作效率高、超级电容寿命延长，能量回馈型电梯整体技术经济性能得以提高。本发明特别适合于能量回馈型节能电梯的驱动，同样也适用于起重机等电机节能驱动场合。
浙江大学
2021-04-11