高效节能节水冷却设备设计及性能测试技术（多项专利技术及设计软件著作权）

针对现有工业炉所存在的能耗较高或者工业炉使用寿命较低，可以通过改进操作工艺或筑炉工艺等等降低能耗、提高工业炉使用寿命。其它涉及热或冷量的工程技术问题，需要提高能源利用效率的地方，都可以研究开发相应的产品。 以下是承担过的项目：一、工业炉窑1、燃煤粉锻造加热炉系统的研究 对该系统包括煤粉的干燥、粉碎、旋流煤粉燃烧器、锻造加热炉、辐射式换热器（用来加热浴室用水）、旋风除尘器和布袋式除尘器整个系统的研究。本人设计了锻造炉、风机和烧嘴部分，厂方根据图纸生产安装好，进行实验，效果达到预期。 2、提高3t工频炉炉衬寿命 针对3t工频炉炉衬寿命只有35炉左右，通过制定和实行严格的操作和筑炉工艺，把3t工频炉炉衬寿命由原来的35炉提高到200多炉。二、耐磨产品的开发应用1、2500立方米高炉槽下耐磨铸铁衬板研制 经严格的生产工艺，如铸造、热处理等等工艺进行生产。当年研制成功，并投入批量生产。物理性能达到国外生产水平，成本大幅度降低。2、2500立方米高炉开铁水口钻头 钻头的耐磨性等存在缺陷，通过配料和热处理工艺的改进可获得较佳效果。3、高速线材无限冷硬球墨铸铁轧辊辊颈的喷焊修复 利用等离子喷焊技术修复磨损的高线轧辊辊颈，难度非常大。至今仍是难题。保温过程处理控制、喷焊过程操作控制，粉材选择等都需注意。三、换热器、冷却壁等的研发1、2500m3高炉QT400—18冷却壁的研制开发 开发研制了试件在高炉上试用效果良好，投入了批量生产。球墨铸铁冷却壁的生产工艺要求较严格。2、层流流量计二次仪表开发和热膜风速仪的开发 用汇编语言编程。都已开发成功，并投入使用。3、微型燃气轮机的回热器研制 这种微型燃气轮机的回热器结构紧凑，水力直径一般在1mm左右，制造工艺等要求很高。获得了国家发明专利。四、暖通空调系统设计 目前，主要从事暖通空调方面的教学与研究工作，特别是致力于节能技术的研究，设计过某商会大厦中央空调系统和给排水系统。

01项目背景 LDPC码作为一类信道编码，在目前很多通信系统中使用，如5G通信，数字卫星广播（DVB），空间通信（CCSDS）等，研究开发适合在各类通信系统中LDPC码编译码器。 02项目简介 项目1.面向5G-LDPC码的高速编译码器实现针对5G通信标准，开发高速LDPC编译码器。最高实现速率达到1Gbps。 项目2.800MDVB-S2标准LDPC码编译码器实现针对DVB-S2标准，开发高速LDPC编译码。 项目3.800M深空与卫星通信LDPC码编译码器硬件实现针对CCSDS标准，开发高速LDPC编译码器。 项目4.面向突发信道的LDPC设计与实现针对某些特殊应用场景，自主构造LDPC码并根据LDPC编译码器。 项目5.高速QC-LDPC码仿真验证平台开发针对QC-LDPC码搭建仿真验证平台，为LDPC码的高速仿真提供便捷条件。 03关键技术 1.优化的分层译码译码算法设计 2.基于分层译码的新型译码器架构 3.灵活可变的译码可配置技术

Ø  成果简介：凡是噪声环境恶劣、且需要通话的场合，都适用抗噪声通话系统。达到国外抗噪声通话产品的性能指标。随着我国汽车工业的发展，近年来我国的车用涡轮增压器市场也取得了快速的发展，形成了较大的生产规模。但是与涡轮增压器市场迅猛发展不协调的是，目前国内增压器设计的核心技术还是掌握在国际知名企业手中，国内的增压器制造企业，新产品的开发主要还是依靠仿制，产品的设计还是停留在经验设计阶段，没有形成自己的设计方法和核心技术，这对于提高企业核心竞争力和企业的可持续发展极为不利。针对国内车用

碟簧作为一种弹性补偿元件，被引入螺栓法兰连接系统，可有效地解决因诸多因素引起的法兰接头的螺栓预紧力松弛问题。当螺栓拧紧时，碟簧吸收机械能并将其转化成弹性势能储存起来，当法兰接头由于温度变化、压力波动、机械振动或自身各元件的蠕变导致螺栓预紧力或螺栓力松弛时，碟簧将释放其储存的弹性势能转化成机械能，对螺栓预紧力或螺栓力进行补偿，从而使螺栓力始终保持在垫片密封所需要的区间范围内，保证法兰接头长周期紧密不漏。本成果基于PVRC泄漏紧密性等级，考虑法兰、螺栓、垫片及碟簧的变形协调，对碟簧结构进行优化设计，并通过材料、加工及热处理工艺的深入研究，为石化、炼油、电力、核能、冶金等领域的高温高压或温度压力波动的螺栓法兰接头提供高品质的密封辅助元件。

成果介绍针对国防应用领域开放架构、服务化等应用需求，提出了一套基于DDS的SOA实现方案，并基于自主研发的DDS产品实现了相应的服务化集成框架，提供了在云计算环境下服务的注册、审核、查询、生命周期管理和动态监控等功能，基于DDS实现了高性能和多QoS支持的通信机制。基于该框架的服务可同时对外提供RPC（请求/应答）接口和DDS（发布/订阅）接口，适用于军工领域广泛而复杂的应用场景。技术创新点及参数在分布式应用系统中，随着应用规模和复杂度的不断扩大,传统基于组件的系统开发模式因缺乏有效的应用资源共享和系统管理途径，导致应用功能重复开发、系统运维低效等问题越来越突出。基于面向服务架构（SOA）理念的软件实现技术，如Web Service等虽然具备简单性、灵活性、复用性、功能和技术解耦合等特点，但无法满足军工等特定领域内分布式实时系统高实时性、可靠性等特殊应用需求，对面向业务的应用开发也缺乏支撑。针对上述问题，项目提出了一套基于DDS的SOA实现方案，并基于自主研发的DDS产品实现了相应的服务化集成框架，为分布式实时应用系统提供了通用的服务集成与管理的解决方案，实现了应用资源的共享和重用。项目的主要特点有： 基于SOA提出了一个通用的服务模型，抽象了基于DDS通信的服务接口，服务可同时对外提供请求/应答（RPC）和发布/订阅两类接口。根据提出的服务模型设计了一套基于XML+IDL的服务描述语言，方便形式化地定义和描述服务。 基于自主研发的DDS通信中间件系统，遵循OMG组织的RPC over DDS规范，在DDS发布/订阅机制的基础上提供了RPC机制，使得服务可同时对外提供RPC（请求/应答）接口和DDS（发布/订阅）接口，适用于军工领域广泛而复杂的应用场景。 该服务集成框架实现了SOA架构，提供了服务的注册、部署、查询、激活、监控等功能。通过增加系统管理员角色，在服务注册过程增加了服务审核和权限分配环节，提高了系统级控制和管理能力；提出并实现了服务容器的概念，用于统一管理计算节点上服务的生命周期，使得系统既可以运行于传统的物理计算节点上，也可以在部署于云计算环境中的虚拟计算节点上；支持灵活的服务部署和动态更新机制，通过建立服务文件目录实现了多版本服务信息管理，通过服务引用（Service Reference）实现了对服务消费者透明的服务动态切换，便于服务的在线更新；通过制定标准的服务管理接口实现了服务运行时监控，此外，还提供了业务数据监控接口，用于灵活监控业务相关状态。 服务集成框架还提供了统一的信息模型管理维护功能，并实现了从IDL编译器到服务编排工具的一系列开发工具，支持上层服务化应用的快速构建。

IGCT（Integrated Gate Commutated Thyristor，集成门极换流晶闸管）是在晶闸管（SCR）和门极可关断晶闸管（GTO）基础上发展起来的一种大功率半导体开关器件。 IGCT由门极换流晶闸管GCT（Gate Commutated Thyristor）和集成门极驱动单元共同组成。由于集成门极驱动单元承担了所有驱动、控制和保护的任务，使用者只需要提供电源和光纤控制信号，就可以简单地实现对IGCT器件开通关断的控制。 北京交通大学电气工程学院自2004年开始开展IGCT集成门极驱动技术的研究，成功研制了4000A/4500V不对称型和1100A/4500V逆导型IGCT器件集成门极驱动单元，在国内率先掌握相关核心技术并完成了产品的试验测试，已申请相关专利5项，拥有IGCT集成门极驱动技术的完全自主知识产权。在科技部科技支撑计划项目的支持下，北京交通大学电气工程学院正与国内多家企业合作，积极开展国产IGCT器件应用技术的研究，共同推进自主大功率电力电子器件的产业化进程。 IGCT与IGBT性能对比低压IGBT高压IGBTIGCT器件性能功率等级通过串并联才能满足MW级装置的要求通过串并联才能满足MW级装置的要求无需串并联就可应用于MW级装置导通损耗导通损耗较低导通损耗较大导通损耗最低开关损耗开关损耗较低开关损耗较大开关损耗较低开关频率开关频率最高较高较高吸收电路不需要吸收电路，但器件串联对驱动电路的要求较高不需要吸收电路，但器件串联对驱动电路的要求较高无需吸收电路驱动电路需单独设计、安装驱动电路需单独设计、安装驱动电路集成的门极驱动单元主电路保护及可靠性需要另外设计复杂的保护电路需要另外设计复杂的保护电路安全、无故障器件数目多中等最少结构器件数目较多，系统结构复杂结构比较紧凑结构非常紧凑接线复杂的布线和连接中等复杂的布线和连接非常简洁的布线和连接   在科技支撑计划“分布式功能系统高压变流器与软开关技术”项目支持下，采用国产IGCT器件研制3MW高压风力发电并网变流器。

产品特点   针对我国装备制造企业质量控制的特点和需求，面向产品全生命周期，以过程控制为核心，采用J2EE体系架构、浏览器/服务器应用模式设计开发，主要功能模块包括：质量体系管理、测量管理、质量数据采集分析、产品符合性管理、无损检验信息管理、系统管理等。   该成果2009年荣获国家教育部科技进步一等奖。系统功能简介 质量体系管理：基于网络的企业知识管理；内外审计划及审核业务过程控制管理，不符合项的跟踪与控制；质量改进项从申请到结题的过程管理；供应商评价与管理。 测量设备管理：设备基础信息管理、测量设备周期检定管理、测量设备全生命周期状态管理、测量过程管理、检定工时统计。 产品符合性管理：实现了不合格处理的流程控制、基于产品结构的合格证管理、用户见证过程控制、质量记景与质量证明文件管理。 无损检验管理：实现了射线、超声、磁粉等无损检验任务委托申请、任务分派、检验信息记录等过程控制；实现了检验工艺与检验标准的规范化管理；系统可自动生成检验报告。 质量数据采集分析：制造过程实时监控、数据统计分析与过程异常报警：工艺能力分析；分布式网络化远程监控。 系统管理：用户管理；角色管理；功能管理；部门管理；流程监控；权限管理；待办工作项转移。

已有样品/n垂直结构的高密度三维交叉阵列，结合了3D-Xpoint以及3D-NAND两种架构的优势，具有制备工艺简单，成本低廉以及集成密度高等优点。刘明团队在前期四层堆叠结构的基础上（IEDM 2015 10.2、VLSI 2016 8.4）实现了8层结构的设计，进一步验证了RRAM三维结构微缩至5nm以下的可能性。

以快速成形技术为核心，集成逆向工程、CAD、CAE、快速工模具制造等技术的快速成形集成制造系统，能够实现原型、功能零件和模具的快速制造，缩短新产品快速开发的周期，降低生产成本。它是实现敏捷制造的重要使能技术。该系统能够满足当前企业新产品快速开发的需求，并可推向汽车车型的快速开发这一重要应用领域。该项目主要研究了以下六个方面的问题，并提供了相应的技术成果以支