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复杂结构件数控加工精度与稳定性控制
随着航天发动机性能和技术指标的不断提升,涌现出叶轮、机匣、舱段、壁板等大量服役于高温、高应力恶劣工况的高性能复杂结构件,此类零件结构整体成形、型腔封闭狭小、型面精度苛刻、薄壁易于变形、材料难于切削、极低损伤要求,迫切需要解决高速切削机理、刀具设计制造、刀具路径规划、加工颤振抑制等制约高速切削加工效率、精度、稳定性的瓶颈问题。 项目在“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项、国家自然科学基金的支持下,系统掌握了航天特种难加工材料高速切削工艺规律,提出了五轴铣削刀具“结构-参数-动态特性”一体化设计与无瞬心包络刃磨方法,提出了多轴铣削刀具路径高阶切触规划和精度控制方法,提出了多轴铣削加工过程稳定性预测与颤振在线抑制方法,掌握了多轴加工的装备工艺交互行为及其动态演变规律,揭示再生效应和过程阻尼对加工稳定性的影响,通过刀具结构模态耦合调整工艺系统阻尼,实现颤振在线抑制,显著扩大了极限稳定区域。 形成了完整和自主可控的多轴加工稳定性控制技术体系,应用于“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项五轴加工中心、车铣复合加工中心和数控系统换脑工程,显著提升了国产高档装备和精密刀具对于航天复杂结构件精密制造的适用性和可靠性,获北京市科技奖二等奖1项、中国专利奖优秀奖1项。
北京理工大学 2022-05-30
高稳定性植物绝缘油关键技术及应用
植物绝缘油具有高燃点、可再生、可降解、无毒害的特点,是一种环保 型液体电介质。欧美在上世纪90年代研制出植物绝缘油商业化产品,至2006 年,美国Cooper电力的FR3植物绝缘产品已在上万台配电变压器中应用,处于 市场垄断地位,但价格昂贵,国内难以普遍应用。 由于我国电力行业缺乏新型植物绝缘油的研究经验,面临着大量的难点 问题亟待解决,主要涉及三个方面:(1)需要解决植物绝缘油击穿电压低、介 质损耗与运动粘度高、抗氧化能力差的问题,研制出一种高稳定性的植物绝缘 油;(2)需要揭示水分和杂质等因素对植物油纸绝缘击穿特性的影响规律,建 立植物油纸绝缘在多因素下的寿命模型;(3)植物绝缘油与矿物绝缘油具有本 质的差异,已有标准的油中溶解气体分析方法无法适用于植物绝缘油变压器的 故障诊断,需要在大量的试验研究和理论分析基础上建立新的植物绝缘油中特 征气体评估方法。本成果针对上述问题: 1.  主要技术的创新点体现在以下4个方面: (1)  在植物绝缘油批量制备工艺和方法上取得突破,发明了我国首套植物 绝缘油批量生产成套设备。在实验室研究成果的基础上,发明了植物绝缘油批 量多次碱炼和深度吸附工艺及方法,研制出我国首套年产300吨植物绝缘油 的中试生产线和年产1500吨植物绝缘油成套设备,并投入产业化批量生产, 油品各项指标达到预期要求。 (2)  发明了高稳定性植物绝缘油性能调控技术和制备工艺方法,发明了高 稳定性山茶籽、菜籽绝缘油,在提高植物绝缘油氧化安定性、降低油品介质损 耗与凝点方面取得突破,技术指标显著优于国外产品先进水平。 (3)  高稳定性植物绝缘油制备工艺方法及复合抗氧化剂:发现了植物 绝缘油中脂肪酸、酚类抗氧化剂、金属减活剂等含量对油品氧化稳定性的影 响规律,发明了植物绝缘油制备工艺方法以及基于多种酚类抗氧化剂和金属 减活剂的抗氧化剂复配技术,发明了高稳定性山茶籽和菜籽植物绝缘油, 新油主要理化与介电性能指标与国外同类产品先进水平,其中击穿电压 (85kV/2. 5mm)、介质损耗(1. 48%/90°C)、起始氧化温度(210°C)等三个主 要指标显著优于国外同类产品水平。 (4)  高稳定性植物绝缘油单分散纳米添加剂:发现了纳米粒径与表面活性 剂对纳米液体电介质陷阱深度的影响规律,在此基础上调控纳米四氧化三铁粒 径与表面活性剂厚度,发明了具有分散性且性能稳定的四氧化三铁改性纳米植 物绝缘油,解决了纳米粒子在液体电介质中难以分散稳定的问题。   关键技术体现在以下4个方面: (1)  发明了植物绝缘油量产的多次碱炼和深度吸附技术,解决了量产油品 脱酸和介质损耗难以降低的问题,研制出我国首套具有全部自主知识产权的年产 1500吨植物绝缘油量产成套设备。 (2)  发明了抗老化的混合绝缘油,设计了植物绝缘油变压器内部结构。 本成果建立了植物油浸纸电、热老化的寿命模型,提出一种抗老化混合 绝缘油的制备方法,调整变压器内部绝缘结构增加变压器散热性能和使用寿命, 取得的创新性成果有: (a)  提出了植物绝缘油浸纸热老化寿命模型,揭示了植物油浸纸比矿物油 浸纸具有更高的电、热老化特性;建立了植物油浸纸电、热老化的寿命模型与 水解动力学模型,揭示了绝缘纸剩余寿命随水解老化程度变化的规律;发明了 —种矿物油-天然酯混合绝缘油,发现自然酯分子与纤维素发生酯化反应生成的 酯基、水分向植物油中迁移是延缓绝缘纸纤维素老化根本因素。 (b)  发现植物绝缘油-纸绝缘中热稳定纸聚合度明显高于普通纸,采用 热稳定纸、增大油道及调整铁親绝缘等技术优化植物绝缘油变压器绝缘结构, 有效提高了变压器的综合性能。 (3)  植物油变压器油中溶解气体分析技术及油品现场运行维护技术,解决 了传统油中溶解气体分析方法误判率高和缺乏植物绝缘油现场处理手段的问题, 提高了植物油变压器的运行可靠性。 (a)  植物油变压器油中溶解气体分析技术:发现植物油变压器电热故障特 征气体含量与矿物绝缘油变压器的具有显著差异,导致已有的变压器油中溶解气 体分析方法不适用于植物油变压器故障诊断,发明了适用于植物绝缘油故障诊断 的改进杜威三角形分析技术,建立了以H、CH和CH及H、CH和CH为特征量 的电、热故障诊断模型,并定义了新的故障边界条件,改进杜威三角形技术诊断 正确率从59%提高到87%。 (b)  植物油变压器运维技术:通过大量油品劣化特性的试验研究,发明了 以酸值、粘度、水分和介质损耗为关键指标的植物绝缘油劣化程度评估技术, 发明了以复合过滤微分净化滤芯为关键技术的吸滤一体化植物绝缘油离线及 在线处理技术和成套设备,填补了植物油变压器现场运维技术的空白。 (c)  基于以上关键技术发明,开发出10kV、35kV两个电压等级绿色高效 植物油配电变压器系列新产品,发明了 2套植物绝缘油批量生产线和1套植物 油纸绝缘及部件电热老化试验平台,为植物油变压器绝缘系统设计和安全运行 提供了基础数据。 市场及经济效益分析: 随着社会经济深入发展,人们对用电可靠性要求不断提高,电网公司提 出推进绿色电网建设,变压器绝缘油是电气绝缘油最重要的产品,占电气绝缘 油市场总需求的98%以上,植物绝缘油配电变压器已被列入国务院《中国制 造2025》重点领域技术路线图和国家三部委联合印发的《配电变压器能效提升 计划》中,具有广阔的产业化前景。 团队介绍: 团队为“高电压输配电装备安全理论与技术”国家自然科学基金创新群 体,拥有国家杰青及长江学者特聘教授4人、新世纪优秀人才1人(以上数 据不重复统计)。团队围绕学科前沿科学和国家重大需求,持续开展高电压输配电装备运行安全应用基础理论及关键技术研究,自然形成了高电压设备状 态监测与故障诊断、复杂大气环境中电气外绝缘、输配电系统过电压防护、 电工绝缘新材料与新技术等四个方向,作为负责单位承担了国家973项目1项、 973课题7项、863课题2项、国家自然科学基金重点项目3项等,获得国家 科技进步一等奖1项、二等奖3项,国家技术发明二等奖1项。
重庆大学 2021-04-11
SC-0335 润滑脂化学安定性测定仪
仪器概述 本仪器是根据中华人民共和国石油化工行业标准的SH/T0335《润滑脂化学安定性测定法》所规定的要求设计制造的,适用于润滑脂化学安定性的测定。         方法概要:将润滑脂试样放在规定氧气压力和温度的的氧弹中氧化,按规定的时间间隔,观察并记录压力。氧气时间终了后,测定试样氧化后之酸值或游离碱,并与氧化前比较,以其变化值和压力降,表示该试样的化学安定性。 技术参数 1、工作电源:AC220V±10% 50Hz 2、符合标准:SH/T0335                   3、控温范围:室温~200℃ 4、控温精度:±0.5℃ 5、工作单位:二弹 6、控温方式:单片机PID温控仪 7、弹体材料:含18%铬,10%镍合金钢制成 8、压力表:1.5级 9、加热功率:1KW 性能特点 1、仪器加热装置采用我司特殊的金属浴加热方式,加热均匀,温度恒定。无烟雾污染,无漏液发生,无维护          和恒温稳定的优点。 2、仪器配有新型气体减压器,可保证在气瓶压力下降的情况下输出压力保持基本不变的效果。3、仪器设有2个试验浴,既可以进行1个试样的试验,也可以同时进行2个试样的试验,方便灵活。 4、内置超压超温保护系统,安全又准确。 网址链接 http://www.csscyq.com/proshow.asp?id=847
长沙思辰仪器科技有限公司 2021-12-21
一种无监督的跨受试者适应方法,用以预测未被标记信号的目标受试者的运动意图
一种无监督的跨受试者适应方法,用以预测未被标记信号的目标受试者的运动意图,将受试者和研究人员从标记大量数据中解放出来。 准确预测人体运动意图有助于控制可穿戴机器人在不同地形上的运动,从而辅助人类平稳行走。传统的预测人类运动意图的方法需要收集和标记人体信号,并训练每个新受试者使用特定的分类器,这给受试者和研究人员都带来了繁重负担。
南方科技大学 2021-04-14
一种Fe/g-C3N4修饰阴极沉积型微生物燃料电池及其自驱动光电芬顿降解四环素的应用
本发明公开了一种Fe/g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;修饰阴极沉积型微生物燃料电池及其自驱动光电芬顿降解四环素的应用,属水体污染治理技术领域。所述Fe/g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;修饰阴极沉积型微生物燃料电池,包括:反应器,所述反应器内设置有阴极区和阳极区,所述阴极区包括水体以及固定于水体液面上的Fe/g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;修饰碳毡阴极,所述阳极区包括水体沉积物基质和埋置于水体沉积物基质的碳毡阳极,所述Fe/g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;修饰碳毡阴极和所述碳毡阳极通过连接外加电阻形成闭合电路。本发明与其他技术相比,在自然光照下,无需外加能源与H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;,即可实现光电协同高效降解四环素,结构简单,建造和运行成本低廉,易于管理维护。
南京工业大学 2021-01-12
一种稳定性高的蛋白质‑壳聚糖复凝聚交联微胶囊及其制备方法
本发明提供了一种稳定性高的蛋白质‑壳聚糖复凝聚交联微胶囊及其制备方法,首先将芯材与蛋白质溶液混合,高速分散形成O/W型乳状液,再加入壳聚糖溶液,调节pH,让蛋白质与壳聚糖通过静电相互作用发生复凝聚反应,形成复凝聚相沉降在芯材乳滴周围而得到微胶囊,离心收集微胶囊,冷冻干燥得到微胶囊粉末再与还原糖混合均匀,此时壳聚糖将蛋白质与还原糖从空间上隔开,加热使壳聚糖分别与蛋白质和还原糖发生美拉德反应引发交联而提高微胶囊的稳定性。本发明简单易行、安全、高效,适于大规模生产;可广泛用于具有良好热稳定性芯材的包埋。本发明对于开发稳定性高的蛋白质‑壳聚糖复凝聚交联微胶囊体系和推进复凝聚微囊化技术在食品工业中的实际应用具有重要意义。
青岛农业大学 2021-04-11
一种具有环境适应性的足式机器人稳定性控制方法及系统
一种具有环境适应性的足式机器人稳定性控制方法及系统,该控制方法通过利用上一触地过程相关参数信息与期望达到的控制目标进行比较,对飞行相水平运动速度和系统总能量实行反馈控制,预测控制触地角度并进行系统能量补偿控制,最终实现足式机器人 SLIP 等效模型在不同地面环境下的期望稳定周期运动。系统包括系统状态检测模块和稳定控制模块。本发明不需要建立具体的机器人动力学模型,不需要计算精确的不动点触地角度,通过反馈控制实现控制收敛,控制方法简单,计算迅速,很好的解决了现有方法控制实时性不足、适应性不够等问题。且具有较好的未知环境适应性,为足式机器人稳定性控制提供了一种较好的解决方案。
华中科技大学 2021-04-11
氯取代策略实现高效率和高稳定性的聚合物太阳能电池
何凤课题组实现了有机太阳能电池效率和稳定性的双重提高。目前何凤课题组研制的氯取代聚合物太阳能电池能量转换效率达到11.2%,是富勒烯类有机太阳能电池体系最高效率之一。 何凤教授介绍,氯原子具有较强的电负性和原子半径,能够在更大的范围内调节分子的能级结构,提高有机太阳能电池的开路电压和效率。同时,氯原子在外围有空的3d轨道,可以赋予电子单元或共轭体系更强的相互作用,同时可通过这种强的分子间相互作用有效地调节材料的薄膜稳定性,使其器件使用寿命长于其他太阳能电池。 此外,氯取代策略在合成上相对容易而且原材料价格较低,因此在工业生产过程中能够大大节约成本,有利于太阳能电池的批量生产和商业化推广。
南方科技大学 2021-04-13
一种基于二分法的机床加工稳定性边界快速求解方法
本发明公开了一种基于二分法的机床加工稳定性边界快速求解 方法,包括如下步骤:预设参数平面、判稳函数和迭代次数,对参数平面进行初步划分;利用二维二分法将每个网格再次划分为更小的子 网格;在每个子网格的顶点利用数值积分法求解判稳函数的函数值, 判断子网格是否为包含网格;将非包含网格再次划分并判断,若仍为 非包含网格,则结束,否则,获得新包含网格;利用二维二分法将获 得的所有包含网格划分为更小的子网格;重复进行判断及划分,逐步 逼近 f(x)曲线,直至达到预设迭代次数;=
华中科技大学 2021-04-14
重庆科创职业学院
重庆科创职业学院是经重庆人民政府批准,教育部备案,具有独立颁发国家学历文凭资格的全日制民办高职院校。学院始建于1993年,是中国西南规模较大,声誉较高的以培养智能制造、人工智能、建筑工程、汽车工程、经济管理和艺术与教育人才为主的全日制普通高职院校学院坐落于重庆市永川国家级高新技术产业开发区,毗邻4A级茶山竹海旅游风景区,学院校园占地852亩,建筑面积40余万平方米,建有现代化的教学楼、图书馆、实训楼、体育馆、游泳馆、综合运动场和标准化学生公寓等,教学与生活设施完备。学院下设智能制造学院、人工智能学院、汽车工程学院、建筑工程学院、经济管理学院、艺术与教育学院等教学单位,已构建起与区域经济社会发展需求相契合的智能制造、人工智能、汽车工程、土木工程、经济管理、艺术教育六大专业集群38个专业,与华中数控、众泰汽车、国信蓝桥等知名企业开展双元育人合作,已建成高标准综合型实训基地7个,设19个实训中心,总建筑面积8万余平方米,教学仪器设备总值达1.2亿元,与近300家大中型企业开展深度校企合作。学院坚持“育社会精英,建千秋功业”的办学宗旨,秉承“育人育德,尚知尚能”的办学理念,首创“3+1”育人模式,一生多证,一专多能,毕业生深受用人单位青睐,年终就业率一直保持在97%以上。是重庆市优质高职院校培育建设单位和教育部现代学徒制试点单位,被中国科学评价研究中心、武汉大学中国教育质量评价中心等权威机构评为最具竞争力的民办高职院校之一,在全国民办高职高专综合实力排行榜上排名全国第22位,其中装备制造大类排名全国第一,电子信息大类排名全国第二,教师创新能力排名全国第七。潇潇风雨铸就千秋功业,耿耿丹心孕育万代英才。科创学院正以只争朝夕的精神、敢为人先的气魄、意气风发的姿态,求真务实的作风,为建设优势突出、特色鲜明的新时代高水平高职院校而努力奋斗,在我国教育事业发展历程中奏响科创强音,融入中华民族伟大复兴的宏伟乐章!
重庆科创职业学院 2021-02-01
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