本团队基于电磁冶金领域二十余年的积累，掌握了铜合金领域最具挑战性的铜铬锆合金的非真空熔炼-长尺寸大卷重电磁连铸技术，开发出易偏析铜合金合金超细化与均质化连铸技术、高性能铜合金多模式定制磁场净化技术等一系列具有自主知识产权的核心技术。 一、项目分类 关键核心技术突破、显著效益成果转化 二、成果简介 本团队基于电磁冶金领域二十余年的积累，掌握了铜合金领域最具挑战性的铜铬锆合金的非真空熔炼-长尺寸大卷重电磁连铸技术，开发出易偏析铜合金合金超细化与均质化连铸技术、高性能铜合金多模式定制磁场净化技术等一系列具有自主知识产权的核心技术。相关技术应用于高强高导高弹铜合金领域如铜铬锆合金、铜镍锡合金、铜钛合金、铜碲合金及超高纯无氧铜的规模化制备等都取得较好的效果。 1）铜铬锆非真空熔炼-电磁连铸技术 由于铬、锆元素和氧的亲和力较大，所以合金元素的烧损是铜铬锆合金的熔炼必须解决的问题。本项目团队在铜合金熔炼，特别是铜铬锆合金的非真空熔炼方面，开展了近20年的研究，开发了一系列具有自主知识产权的非真空熔炼连铸技术、成分稳定控制技术、合金熔体洁净化技术等，获授权发明专利和实用新型专利近20项。本团队已在完成中试级表面光滑、内部致密无裂纹、成分均匀的全等轴晶铜铬锆棒线材，铸态宏观晶粒度经上海材料研究所测定为M-9.0级。此外，本团队从前期研究中，从塑形变形工艺和热处理工艺角度，提出采用多道次连续挤压及热处理工艺优化铜铬锆合金想性能的方法，并成功将铜铬锆棒材性能的抗拉强度提高到654MPa，断后延伸率为13.5%，且电导率还能保持在79.3%IACS；这远远高于2017年电车线用铜铬锆合金线材国家标准的性能要求：抗拉强度＞570MPa，塑性＞3%，电导率＞75%IACS。相关技术已与世界五百强新兴际华集团下属新兴发展集团有限公司达成1800万元专利转让。 2）高均质超细晶电磁连铸技术 传统连铸制备过程中多元铜合金如铜铬锆合金等常存在组织粗大、成分偏析等问题，这将会严重影响后续的材料加工过程，导致在后续的轧制，挤压等工艺过程中很容易产生轧制裂纹等缺陷。本团队开发的电磁场连铸过程易偏析合金超细化与均质化调控技术，能在连铸过程中，充分搅拌熔体，均匀化凝固前沿温度，实现易偏析合金的超细化与均质化。该技术已被应用于铜镍锡合金的连铸中，实现了该合金连铸制备的超细化和均质化，所制备全等轴晶铜镍锡合金铸态组织宏观晶粒度达到M-10.0级。目前该技术已实现中试级百米长度的连续电磁铸造，且已与宁波博威、上海中船重工711研究所、铜陵金威、温州元鼎等开展合作。进一步将该技术推广于铜碲、铜铁、铜钛的连铸，均取得了极为优异的细晶、表面光洁、成分均匀的连铸效果。 3）超高纯无氧铜电磁连铸技术 金属材料纯净度是提高其力学和电学等综合性能的关键因素，是制备高品质金属材料的关键环节。高端金属材料中夹杂物和气泡对材料性能影响巨大，许多高端金属材料的开发都取决于这类缺陷的控制水平。本团队参与开发的金属连铸多模式定制磁场净化技术，已成功应用于高纯高导无氧铜材料的制备，可将铜中氧含量中降低3ppm以下，达到目前世界无氧铜的最高标准——美国ASTM≤3ppm。与此同时，该高纯无氧铜的电导率高达100.1%IACS，目前已全面取代进口并用于我国兰州重离子加速器、散裂中子源大科学装置、美国Michigan大学FRIB装置等重大科学装置建设。该项技术已获得2015年度上海市技术发明一等奖，2015年度教育部自然科学二等奖，2015年度教育部技术进步二等奖等奖项。目前该技术已与福建紫金铜业、上海上大众鑫科技发展有限公司、宁波兴业、宁波金田等开展深入合作。

由于自然界科研项目、户外工程项目、野外实战任务等的客观需求，在偏远地区等场所很难得到稳定持续的高质量电能，内燃机发电有笨重、高噪声、高排放的缺陷，在崎岖无公路车辆无法通行的地区难以适用。此时便携式户外不间断电源有明显的优势。在自然灾害面前，许多电力设施遭到破坏，短时间内无法恢复供电，给抢险救灾工作带来了极大困难，影响了救灾的进程和人民的生命安全。在电力车无法到达的地方，便携式户外不间断电源具备其独特的优势，能人力携带到急需场所，迅速提供不间断电能，保证救灾活动的供电补给，确保重大手术等紧要工作的顺利开展。此外，其便携、低噪声和不间断供电的特性可保证机密勘察等特殊任务的顺利进行。

本发明公开了一种电动车传动系统可变怠速起步试验台架，包 括控制电源、直流电动机、联轴器、转速转矩传感器、离合器、花键 轴、碟刹盘、机械制动装置、直流发电机和电阻箱；控制电源连接至 直流电动机，转速转矩传感器与直流电动机通过联轴器相连，转速转 矩传感器的输出轴与离合器主动盘相连，离合器从动盘连接至花键轴 一侧，花键轴另一侧串接碟刹盘，机械制动装置安装在碟刹盘两侧， 直流发电机连接联轴器接入试验台架传动系统，电阻箱通过导线串入 直流发电机电枢回路。本发明在现有电动车试验台架紧固连接的传动 轴系中引入离合

过滤单元操作实训装置 ①装置特色 整套装置由二层机械装置、仪表及执行器系统和控制系统构成，工艺路线简洁清晰，现场仪表与二次仪表有机结合，上位计算机控制，预置DCS接口，组态监控软件。 装置整体布置协调、操作便捷、牢固可靠；管路布置合理有序、布线规范整齐；装置具有工业化气息，大气美观；所采用的操控软件在国内应用极为广泛，完全与工业实际接轨。 装置安全设计规范完善，采用三相五线制供电，配置漏电保护和过载保护装置，高温设备和管路均有保温措施，管线及设备布置既方便操作，也防止碰伤或绊倒，二层和步梯全护栏设计，护栏坚固美观，高度符合国家标准。 实训室整体氛围布置，安全标识、操作要领、工艺挂图等配套完善。随机资料如操作说明书、配置清单、PID图、电气图等配套齐全。 1)经典工业板框过滤机，纯304不锈钢材质。 2)混合罐搅拌转速可调。 3)过滤压力0.1-0.3MPa可调。 4)可以测定不同过滤压力下的过滤系数。 ②系统功能及训练目标 1)整体体现板框压滤机的构造和操作流程；使学生通过恒压过滤实验，验证过滤基本原理。 2)测定过滤常数K、Qe、 e及压缩性指数S。 3)流程图的识读；熟悉现场装置及主要设备、仪表、阀门的位号、功能、工作原理和使用方法；按照要求制定操作方案；公用工程的引入并确保正常；过滤料浆（物料）的准备；板框室的滤布安装及滤室压紧的准备；检查流程中各管线、阀门是否处于正常开车状态；装置上电，检查各仪表状态是否正常；动设备试车。 4)按正确的开车步骤开车；根据指令调过滤压力到指定值；按正常的停车步骤停车；中和反应釜的冲洗操作，板框室的清洗洗操作。 5)化工设备如出现渗漏等故障应及时检查出并排除。 6)实训装置使学员掌握化工典型设备等方面的理论知识（化工设备概念、化工设备及安全操作规程等）。 7)实训装置能够使学生掌握板框过滤机的外形图、结构和工作原理。 能够完成设备拆装、维修等10项技能训练。

（1）管路拆装操作实训装置 ①装置特色 系统主要由容器、泵、管道、阀门、仪表、拆装工具、试压设备、工作台、工具材料货架、工具箱等构成，不仅锻炼化工设备的管路拆装能力，还实训化工自动化仪表的安装、泵体的安装等。主要特点如下： 1)能够训练学生拆卸和组装化工生产常见的管路、管件等。 2)便于考察学生选择配件能力、拆装能力、装置运行情况、完成任务情况等，有相应的判断标准及方法。 3)整套系统能够实现“教、学、做、训、考”一体化。 4)提供足够的备选配件、拆装工具、检验运行的设备等。 5)将流体输送及管路拆装有机结合，配合泵阀、塔器拆装锻炼化工总控及化工设备维修工的基本动手维修及操作能力。 6)经常拆装的部件坚实、耐用，便于学生长期使用，并能提供更新设备。 ②系统功能及训练目标 1)锻炼学生识读流程图，了解工艺。 2)能根据提供的流程图，准确填写安装管线所需管道、管件、阀门、仪表等的规格型号及数量的材料清单。 3)能按照材料清单正确领取所需材料。 4)能准确列出组装管线所需的工具和易耗品等零件清单并正确领取工具和易耗品。 5)能进行管线的组装、试压、拆除。 6)能做到管路拆装过程中的安全规范。 7)学习常见化工管道的结构组成和特性。 8)掌握管道安装与维护所常见工具的正确使用方法。 9)学习离心泵的正常开、停车的操作要领及离心泵的并联操作。 10)学习真空表、压力表和转子流量计等管路常用仪表的安装和使用。 11)热态操作下泵的切换、维修与系统恢复。 ③系统实训内容 (一)管路组装 1)管口螺纹的加工以及板牙的使用。 2)对照管路示意图进行管路安装，安装中要保证横平竖直，水平偏差不大于15mm、垂直偏差不大于10 mm。 3)法兰与螺纹的接合时每对法兰的平行度、同心度要符合要求。螺纹接合时生料带缠绕方向要正确，厚度要合适，螺纹与管件咬和合时要对准、对正，拧紧用力要适中。 4)阀门的安装：阀门安装前要将内部清理干净，关闭好再进行安装，对有方向性的阀门要与介质流向吻合，安装好的阀门手轮位置要便于操作。 5)流量计和压力表及过滤器的安装：按具体安装要求进行，要注意流向，有刻度的位置要便于读数。 (二)水压实验：会使用手摇式试压泵，能按要求的试压程序完成试压操作。在规定的压强下和规定的时间内管路所有接口没有渗漏现象。 (三) 管路拆卸：能按顺序进行，一般是从上到下，先仪表后阀门，拆卸过程中不得损坏管件和仪表。拆下的管子、管件、阀门和仪表要归类放好。

（3）换热器拆装操作实训装置 ①装置特色 列管换热器拆装实训装置主要由列管换热器、拆装工具、工具货架等组成，主要考查选手掌握典型列管式换热器的结构、组装、试压操作、试压系统组建技能，以及压力容器安全检验的有关知识。 ②系统功能及训练目标 1)典型换热器的结构、组装、密封、水压实验压力确定、实验步骤、实验注意事项、压力容器使用过程中的检验常识，选手之间配合良好。 2)考察学生对换热器内部结构熟悉程度、对化工设备安全性检验知识及技能掌握的程度。 3)换热器的拆装：认识管壳式换热器的结构及其关键零部件；拆装前的准备工作（包括拆装工具的准备、待拆装换热器基本状态检查、拆装操作规程及注意事项等）；制定拆装计划与实施方案；对换热器进行拆卸，严格遵守拆卸顺序，并对已拆卸下的零件进行标号；对换热器按顺序（对照零件标号）组装。 4)换热器的清洗过程：认识换热器的各种清洗方法；清洗前的准备工作（如清洗工具的准备，包括榔头、锉刀、铲刀、刮刀、钢丝刷、吸尘器等）；制定清洗操作计划实施方案；对换热器的管、壳程进行清洗，注意整个清洗过程的顺序及操作要领。 5)换热器的水压试验装置：可分别按管、壳程水压流程图进行管、壳程水压试验系统的组装；可进行管程与壳程水压试验；符合设备及试压系统拆装过程中的安全规范。

1.氯化工艺实训装置 （1）装置特色 本装置结合《安监总宣教（2014）139号国家安全监管总局关于印发特种作业安全技术实际操作考试标准及考试点设备配备标准（试行）的通知》的标准（下称“标准”），定制开发用于危化生产从业人员培训和考试的设备系统，该系统有如下特色： 1．本系统由危化工艺单元组成，并包含硬件设备、仿真模拟系统、集散控制系统、实训中心管理系统、教学培训软件、音视频和出版教材等多个组成部分，全方面服务学生教学和员工培训。 2．本系统参照“标准”要求，充分理解培训及考试需求，形成一套完整的、先进的、具有鲜明特色的培训和评价体系。 3．本系统还可面向企业员工、企业管理人员、企业安全管理人员、监管部门管理和执法人员，提供系统的、全面的、标准的、权威的实训、培训与考试服务。 4．本系统还可以满足面向本科、高职教学，进行危化生产工艺实操培训、设备认知培训、设备检维修培训与安全作业培训等。 （2）系统功能及培训目标 1．工艺培训： 采用乙炔气相法生产氯乙烯，即以活性炭为载体，吸附氯化汞为触媒，以乙炔和氯化氢气相加成为基础，反应是在装满触媒的转化器中进行，反应温度在 80—180℃之间。 氯化氢和乙炔进行反应生成粗氯乙烯气体，经总管汇集至净化工序；含有未反应的氯化氢、乙炔、升华汞蒸汽和副反应产物高沸物的粗氯乙烯气体，由二段合成气总管进入除汞器，脱除合成气中的汞后进入降膜吸收器，经循环水降温后进入水洗塔、碱洗塔后送至压缩精馏工序进一步精制。 此方法的优点是：乙炔转化率高，所需设备不太复杂，生产技术比较成熟，目前为大规模工业生产所采用。 主要培训的内容： (1)了解和掌握危险化工工艺生产工艺流程和工艺危险特点 (2)了解和掌握危险化工工艺需重点监控的设备单元与工艺指标 (3)了解和掌握危险化工工艺安全控制的基本要求、宜采用的自动控制方式与联锁的设置 (4)了解和掌握重点反应压力容器的紧急断料、冷却系统的设计与控制方式 (5)了解和掌握重点反应压力容器的紧急泄放系统的设计和控制方式 (6)了解和掌握单元设备的基本操作：如离心泵开停操作；换热器的检修等单元操作 (7)了解和掌握异常工况下的应急处置、多人应急处置下的协同演练 (8)了解和掌握化工设备、管道、阀门、框架、电气、仪表在危险化工工艺作业环境下的规范安装和安全操作； 2．危化考核与工艺培训： 本装置可实现危化工艺开停车工艺的操作以及工艺装置隐患排查与应急处置相关的操作。操作的流程步骤符合化工单元安全操作的要求与规范。 3．操作的记录与考核： 危化工艺考评系统包括硬件和软件两部分组成，硬件包括数据采集模块、控制模块、电源模块、通讯转换器等组成，软件部分由定制考核软件组成，系统通过软件与现场控制站模块通讯采集数据、控制运算、控制输出，实现数据交互，根据危化工艺操作步骤，将现场操作数据传送至软件之后，实现危化工艺操作的记录与考核。 4．环境的建设： 本装置在隐患点设置泄漏发生器、爆炸发生器与失火发生器；真实模拟危化工艺中遇到异常及应急处置的情景，可以让学员真实的感受现场氛围。

该实训装置为数控机床真实的电控系统，透明化展示，可进行电气配置、安装、接线、参数设置、PLC（PMC）编程、调试、性能优化、故障诊断等实训项目。 实验培训内容 1) 数控系统功能、结构、安装、参数设置、调试 2) 数控机床报警识别、故障诊断及维修 3) 数控系统数据备份、与计算机的通讯 4) 交流伺服电机驱动接线、调试及动态特性 5) 主轴电机的接线、参数设置和调试 6) 霍尔元件、接近开关等传感器的原理和应用 7) 半闭环控制的实验和调试 8) PLC指令、编程及逻辑控制 9) 输入输出接口的定义、设置及调试 10)数控机床电气柜控制电路的原理及应用 11)低压电气元件的原理、性能及接线 12)丝杠螺距、传动比等参数设置 13)反向间隙补偿实验 14)丝杠螺距误差补偿实验 15)数控机床的编程、插补运动的实验 16) 车削中心C轴功能的调试、编程（四合一） 产品特点 1) 铝合金结构 2) 工业现场真实电控系统的透明展示 3) PLC控制面板 4) 刻度盘显示伺服电机转动 5) 电机区透明防护罩 6) 强力对流风机 7) 滚轮式可移动 8) 配置完整的实训指导书、系统说明书、调试手册、PLC程序，调试开发软件包、数据光盘等.

以项目应用实践为核心，结合行业真实业务场景，以解决问题为目标进行项目实训，为高校师生应用实训提供环境与资源的双重保障，真正实现学生“应用能力”培养。基于Jupyter Notebook的交互式编程与拖拽式可视化分析引擎和机器学习开发引擎，可满足大数据、人工智能专业以及交叉学科的多种实训需求。平台提供完整的在线指导手册、实训环境，同时支持自定义实训项目，教师可将科研课题成果转化为实训项目案例，让科研反哺教学，不断优化教学成果。 1、实训环境1.1    交互式笔记平台通过接入Jupyter Notebook，为学生提供了基于网页的交互编程的实验环境。通过在线编码与在线运行，让课程可以更加多样化，让学生的学习可以更加直观有效。1.2    可视化分析引擎平台内嵌可视化分析引擎，拖拽式可视化操作，为新商科、新文科及相关交叉学科数据可视化分析提供工具支撑，50余种图形组件，包含上百种图形配置参数与多种主题风格，满足各种自定义效果展现，学生可结合实际行业业务快速开展数据分析工作。1.3    机器学习开发引擎拖拽式低代码的机器学习开发引擎，拖拽连线式模型构建及详细的洞察帮教功能，让学生可以快速开展数据探索与深度数据分析。内置150多个分析算子，从数据处理、特征工程、机器学习、集成学习、深度学习、模型管理等数据挖掘全流程方法支撑，满足应用型教学需求。2、实训手册平台中内置的每个实训项目都包含一个详细描述实训任务的实训手册，从项目背景、任务要求、使用方法等多方面对实训任务进行全面描述，复现出实际操作场景，使学生明确实训目标，在循序渐进的引导中完成实训项目。3、在线实训平台内嵌入成熟商业大数据分析工具，提供了拖拽式低代码的在线实训环境，为实训项目打造出可视化分析和机器学习两种实训模式，让学生在学习过程中就接触到实际项目工具，真正做到学以致用，增强学生在大数据领域求职就业的硬实力，为以后进入大数据相关岗位奠定基础。同时平台还提供采用编码式的实训项目，可以满足学生在代码层面的学习需求，通过在线实训练习提高学生的综合编码能力。4、实训作业学生可在平台中使用可视化分析引擎、机器学习开发引擎、Jupyter Notebook等在线实训工具产出多种类型的实训作业，教师可以对课堂中学生作业进行统一审阅、评分，在线完成了从作业产出到作业评审的闭环，降低了复杂实训项目的练习门槛，学生也能第一时间了解到作业评审的反馈信息，提高了学习效率。5、自定义实训平台中内置了编码式和拖拽式的实训环境，可以支持教师将手中科研项目及过往项目经验总结积累下来，集成并转化为不同业务场景的实训项目。教师通过自定义实训手册，可以从自身项目经验角度出发，切实描述实训项目任务，创建更加贴合实际的实训项目任务，增加学生代入感，提高学生积极性。除了满足自身的教学需求之外，教师还可以将自己创建的实训项目共享至实训项目库，方便其他教师复用。