建立了龙门加工中心几何误差整机-部件-零件-结构的精度正向递推分配、精度保持薄弱结构-零件-局部动件-整机的精度逆向修正补偿方法，提升了龙门加工中心大行程工况加工精度要求 一、项目分类 关键核心技术突破   二、成果简介 高性能龙门加工中心是航空航天、高铁船舶、核电等大型精密零件加工的重要装备。高性能龙门加工中心设计研发中遇到了多部机型谱匹配、大行程精度均衡、大惯量爬行抑制等三大技术难题，急需新的设计方法与制造工艺的支撑。在国家科技重大专项等课题资助下，浙江大学谭建荣院士科研团队开展了高性能龙门加工中心整机设计与制造工艺关键技术及应用研究，取得了一系列重要成果： （1）发明了高性能龙门加工中心整机布局方案骨架型谱。建立了多部机匹配的龙门加工中心布局方案骨架型谱，揭示了龙门加工中心多体系统低序体阵列拓扑约束解耦机理，提升了龙门五面加工中心、数控龙门镗铣床等一体化龙门框架多部机布局型谱自适应匹配性能，一阶固有频率由54Hz提高到63Hz，结构件刚度由50.4N/μm提高到55.6N/μm，打破了国外大型精密动梁五面体龙门加工中心垄断。 （2）发明了基于螺旋变换的多轴联动精度分配方法。建立了龙门加工中心几何误差整机-部件-零件-结构的精度正向递推分配、精度保持薄弱结构-零件-局部动件-整机的精度逆向修正补偿方法，提升了龙门加工中心大行程工况加工精度要求，X/Y/Z轴行程定位精度由0.08/0.06/0.05mm提高到0.03/0.02/0.015mm，整机几何精度达到发达国家同类产品Ⅰ级标准。 （3）发明了龙门加工中心运动部件爬行特征判定方法。建立了基于动梯度粘滑特性的动件爬行特征判定方法，揭示了大惯量动件重载负荷低速摩擦副防爬机理，提升了重载低速大范围的静压导轨低摩擦副高精度控制性能，加工工件表面粗糙度从Ra0.4提升至Ra0.2，转台平面跳动由0.02mm提高到0.01mm，转台热浮升变形由0.2mm提高到0.05mm。 研制了行业首创的龙门加工中心设计制造工具集，在国家重大工程的关键部件精密加工中得到成功应用，并推广应用到国家重点机床企业的高端加工中心设计研发中。项目突破了发达国家对我国龙门加工中心技术封锁，研发的机床产品成功替代进口，对提高我国重大精密装备国产化率与自主创新能力等起到了重要作用。

"该成果获2018年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）技术发明类一等奖。1. 针对MEMS风速风向传感器低风速误差大、高风速难以测量的问题，发明了风速风向传感器深槽隔热结构，降低了衬底横向热传导，提高了灵敏度，降低了测量误差，扩大了传感器的量程。 2. 针对MEMS风速风向传感器高风速难以测量的问题，建立了传感器系统级模型，实现了闭环控制；提出了风速风向传感器的温度自平衡测控方法，实现了60m/s的量程，解决了长期以来风速风向传感器量程难以提高的技术难题。 3. 针对MEMS风速风向传感器野外工作防护技术问题，发明了风速风向传感器的陶瓷圆片级倒装封装技术，提出了导热凸点与导电凸点结构及工艺技术；发明了传感器嵌入式组装结构，突破了传感器野外工作的可靠性技术瓶颈。 4. 针对MEMS风速风向传感器受环境温度、湿度影响问题，在国际上首次建立了风速风向传感器的湿度效应模型；基于传感器材料与结构的温度特性，建立了风速风向传感器温度效应模型，保障了传感器长期工作的稳定性。 "

纵横公路工程算量软件通过自动读取Excel格式的工程数量表，能实现定额工程量、清单工程数量的自动统计。让造价人员专注于造价分析，而不是算工程量。 在项目前期阶段，能快速形成造价文件的项目表、定额结构，一步完成「量」的采集、「价」的预配。由此，即可便于用经验法判断设计数量的合理性；快速地初步分析设计方案的技术经济性。 在项目招标与实施阶段，软件能快速统计工程量清单、建立分部分项工程计量台账，节约施工图复核的周期，加快推进项目实施进度。软件生成的计量台账，作为项目业主施工图复核的结果，据此与施工企业施工图复核结果对照检查，确保公平。

本发明涉及一种公路车辆尺寸与重量自动测量系统及方法，尤其是动态快速测量车辆长、宽、高、 重量的一体化系统及方法。能够有效解决目前超限检测工作中存在的问题。该系统使用前后龙门架的方 式测量车辆的尺寸信息，其中在前龙门架上使用两个二维激光雷达组合测量单个车道上的车辆的宽高信 息，能够有效的避免因车辆变形带来的测量难题;在后龙门架上使用单个激光雷达间接测量单个车道上 车辆的长度信息。利用前龙门架上的激光雷达分离车辆为轴式称重衡提供单个车辆的起止信息。该系统 具有测量速度快、精度高等优点，并且不影响车辆的正

南开大学在“863”计划项目、市科技攻关项目和国家自然科学基金支持下，光纤光栅传感技术与应用课题组取得诸多创新性研究成果。如成功构建了可编程、微位移光纤光栅写入设备，并成功研制出高性能国产化光纤光栅；以光纤光栅作为传感基本元件，利用其波长编码与温敏力敏等优良特性，采用独特的材料和工艺进行封装，创新性地设计并开发出多种光纤光栅传感技术以及系列器件；研制和开发具有多参数、多功能、分布式的全光纤光子传感网络系统；同时，构建多光纤光栅线阵、面阵及体阵等多种拓扑结构，将光纤光栅传感器网络布设于高层建筑用于对

大功率半导体（LED）照明的散热问题一直是阻碍其发展的瓶颈问题之一。为了解决这个难题，本技术提出了一种新型的灯具封装结构和一种复合式散热器，该散热器结合了金属导热快，聚合物易于制作复杂的表面微结构，增加散热面积等特点，提高了散热能力。本技术研究内容如下：1.大功率LED球泡灯散热器设计。本技术创新性的提出了一种新型的芯片和灯具的封装结构，采用金属芯片基柱与聚合物散热外壳的结构组合式换热器，减小了芯片与外壳连接的接触热阻，充分利用金属导热快，聚合物外壳散热快的特点，有效地解决了功率为3W和7W的LED球泡灯的散热问题。2.针对集成式大功率LED路灯的特点，设计了一种聚合物散热器，对翅片厚度、长度、高度等几何参数，以及表面辐射率和热导率对散热器性能的影响进行了研究，并得到了优化后的散热模型，经过数值模拟发现其能够满足100W LED路灯的散热要求，并具有成本低、轻便、抗腐蚀等优点。3.大功率电子器件的聚合物微通道板式散热器设计。该散热器创新性的采用聚合物与金属结合的形式，并采用宽度为0.3mm的微通道作为主要散热结构，该结构能够有效的增加相同外形尺寸的散热器的换热面积。利用聚合物微注塑加工方法制作了散热器样品。4.对大功率芯片散热器测试试验系统设计。该系统可以提供稳定的冷却介质，可对实验中需要的数据进行测量、显示及储存，能够实现对LED芯片的控制。

机泵产品每年耗电量占全国总发电量的20％左右，是耗能大户。风机／泵在运行时，实际工况多变，如果在非设计工况下运行，会导致效率、可靠性、寿命降低。此外，噪声严重影响泵的使用效果和使用场景。 效率与振动是泵与风机等流体输送设备的主要技术指标，与此同时振动也直接影响着阀门作为流动控制部件的调节精度。现有通流部件设计更多从提高效率的角度出发的，对其振动指标缺乏足够的关注，尚未形成系统的低振动通过流部件设计方法。本技术在过流部件设计上突破现有模型库和设计理念，通过研究流体机械内部流动机理、液力过程及能量转换机理，利用CFD分析和三元流设计工具来开发高效、低振动过流部件模型。 轨道交通风机主要应用于隧道通风排烟系统、车站通风空调系统和车辆段通风空调系统。本项目成果基于对地铁站点的典型关键风机组群进行健康状态预测性维护。能够实时、远程监测和诊断典型故障类型，适用于关键风机组群，例如隧道通风排烟系统和车站通风空调系统的风机设备，包括区间隧道风机、车站排热风机、车站通风空调系统的大系统和小系统风机。本项目通过对上述轨道交通通风关键风机设备运行安全的监测和节能优化的研究，积累大量数据，并经过在试点车站的实践基础上，总结风机设备的安全导则，开发风机安全监测平台，建立风机设备的安全评价体系，最终进一步提升风机设备系统运行的安全性、可靠性和经济性，实现轨道交通安全、绿色运营。

本项目依托“制冷与热力系统节能节水环保协同创新平台”，与上海同驰换热设备科技有限公司合作可提供以下检测设备、设计软件和技术服务：1、便携式冷却设备专业测试系统 测试装置采用全自动采集，测试标准包含国标及CTI测试标准中的热性能、噪声、能耗、飘水率、压损，兼顾风量、风压、淋水量、淋水温度等设计性运行指标。测量装置体现了便携性，可用于产品的现场测试（产品需事先留测点和传感器接口）。还可用于生产单位试验台的测试及产品开发的研究性测试(一般试验台需增加两台进口的电磁流量计（精度0.5级），还测试软件能记录测试过程的动态数据变化过程，并按多个标准进行冷却设备的性能评价，且支持噪声、飘水等指标的手动输入，主要功能包括参数设置、性能测量、结果显示、测试报表打印、数据存储等功能。2、冷却设备测试实验台设计与建造 可按用户热源条件设计开式冷却塔、闭式冷却塔及蒸发冷却（冷凝）器产品的热性能测试实验台，并指导建造。实验台满足相关国家标准和CTI测试标准，上述便携式冷却设备专业测试系统可与其配套。3、设计软件 上理-同驰系列软件均为自主开发并已经取得软件著作权。软件的适应性强，所有参数物理意义明确，计算方式灵活，即可根据使用者自身经验设置相应参数，也可以根据业内权威经验公式输入参数计算，使得计算结果更加贴近真实值。软件界面简洁，易懂，使用方便，对设计人员、使用人员、维护人员等人群都有现实指导意义和参考价值。 1）         全盘管逆流闭式冷却塔设计应用软件（著作权号：2011SR005563）2）         横流开式冷却塔计算软件（著作权号：2014SR116609）3）         逆流开式冷却塔计算软件（著作权号：2014SR117430）4）         上理-同驰逆流工业塔阻力计算软件（著作权号：2014SR117464） 4、闭式冷却塔产品系列设计及特殊条件冷却塔技术标方案指导 其中闭式冷却塔产品系列的设计特点为：l 采用预冷却技术，即通过填料将管内被冷却工质散热与管外喷淋水冷却有机结合并优化处理，以减少换热面积、有效控制能耗和水耗，降低设备成本，有利于闭塔的推广和应用。l 采用整塔模块化设计或换热器模块化设计，实现小塔的整塔运输和大塔换热器模块的整体运输，从而保证厂内测试，提高产品的质量及可靠性，降低运输和安装方面的费用。l 换热器盘管也采用模块化设计，充分考虑排水、放气等要素，与集管的连接采用可拆卸设计，方便盘管的维护、维修和更换。同一换热器盘管排列形式，采用不同的弯管组合，可改变并联的管路数和串联的管程数，从而适应不同的流量。l 控制塔的水、气流动截面积，选择合理的淋水密度与截面风速，以及风机的直径和转速，增强布水均匀性和空气流通的均匀性，使其在紧凑的塔体结构和较低的气侧流动阻力、较低的噪声、较小的飘水率间达到合理平衡；控制管内流速，使其在较高的对流换热系数和较低的管内流动阻力间达到合理平衡；多塔模块拼装时，在部分负荷工况下，控制风路，使其避免停用风机和运行风机间的气流短路。在诸如此类影响闭塔性能的细节问题上，进行优化设计，对提高塔的技术经济性至关重要。l 整塔外观协调美观，结构稳定，抗风载、雪载能力强，能有效控制震动。另外，对有特殊要求或者较极端工况的冷却设备提供技术方案，包括防冻、消雾、降噪等。5、CTI测试认证指导及冷却设备热性能现场测试与问题诊断在CTI测试认证指导方面： l 负责与CTI认证官的沟通，包括：认证的申请，资料递交，认证时间安排及其他所需的信息沟通。 l 协助委托方完成CTI认证所需资料的准备工作，包括指导技术资料的填写，特别是热力性能数据，可以为委托方编写选型软件。 l 指导试验台的搭建，测试仪器的配置及各测点的测试开孔按CTI的要求配置。 l 按CTI的测试要求，为被测塔做预测试工作，事先对产品热性能进行预估并指导改进，使CTI认证时能够顺利通过。 l CTI每年来委托方测试认证时，协助委托方配合测试工作。在冷却设备热性能现场测试与问题诊断方面： l 对工程验收、能源审计、水平衡测试、节水型企业评估等需要现场测试的冷却设备提供测试服务。 l 对测试中发现的问题进行诊断，提出改进意见。

成果与项目的背景及主要用途： 创新药物高效设计与筛选(Computer-Aided Innovative Drug Development，CAIDD)技术是集计算化学，药物化学及结构生物学为一体的靶向药物创新平台。CAIDD 利用先进的计算机辅助药物设计技术从分子水平上确立和发现创新药物的生物靶点，阐明药物吸收及传递的机理，并通过构建生物靶点的三维结构模型，高效设计和筛选靶向型创新药物。 CAIDD 技术是生物医药领域创新药物研发的核心技术。主要应用于高效设计和筛选靶向性小分子药物，蛋白及抗体药物，有效缩短从先导药物发现到药物开发上市的整个过程。 技术原理与工艺流程简介： 利用先进的计算机辅助药物设计技术从分子水平上模拟和研究药物吸收和药物传递的机理，发现和确立新的生物靶点，分析药物分子的三维构效相关，针对取得的药效团模型和药物相互作用模式进行靶向药物的合理设计和高效筛选最终实现靶向型新药的创制和高效药物传递。靶点发现→药物设计→化学合成→药理验证→结构生物学 技术水平及专利与获奖情况： 基于有机化学方法论的药物数据库包含 351 亿个化合物，拥有世界最大的先导药物虚拟数据库 技术应用： 1、靶向型一类新药先导化合物的高效设计与筛选利用 CAIDD 技术开展或参与企业创新药物先导化合物的快速设计与发现。针对企业研究方向和课题需要，在课题立项及创新药物研发源头为企业提供最先进的技术服务。 2、靶向型换代产品快速开发 利用 CAIDD 技术提高现有上市药物的靶向性，生物利用度，降低药物毒副作用，从本质上提高企业已上市药物的临床应用价值，帮助企业快速开发具有自主知识产权的新一代靶向型替代产品，延续企业产品生命力和企业竞争力。 应用领域：医药领域。 应用领域举例： 1、现代化靶向型中药开发 CAIDD 技术利用针对多种生物靶点的药物传递技术，结合 Dendrimer 药物包接及靶向诱导技术的应用为企业开发具有自主知识产权的中药靶向新制剂与新剂型，从本质上实现中药的靶向传递和现代化。 2、蛋白质欧联药物开发 利用抗体对生物靶点的特异性识别特征，CAIDD 技术帮助企业实现蛋白欧联型靶向药物的快速开发，取得一类新药自主知识产权。 3、一类兽药快速研发 CAIDD 平台提供兽药现代化改良服务，通过 CAIDD 靶向化技术改良现有上市兽药的靶向功能，提高药物生物利用度，水溶性，消除药物异味，为企业创造具有自主知识产权的一类新药。 应用前景分析及效益预测： 与传统通过规范化的实验手段进行新药开发筛选相比，CAIDD 技术具有节约成本与时间的显著优势且筛选效果与传统手段媲美。 合作方式及条件：具体面议 1、 提供新型先导化合物→结合企业在研项目在一定时间内为企业提供具有自主知识产权的新型先导化合物； 2、 参与筛选先导化合物→利用先导药物数据库为企业提供筛选新型先导化合物的服务； 3、 企业新产品的靶向开发→利用靶向化技术为企业提供具有自主知识产权的创新新药 4、 企业现有的靶向化换代→利用 CAIDD 技术提高现有药物的靶向性及生物利用度快速研制换代产品。

针对炼铁高炉、炼钢转炉、连铸中间包、钢水包、鱼雷罐车等高温冶金容器及加热炉、高温管道等热力系统设备的共同结构和负荷特点，综合利用计算机仿真和现代电测及激光测试分析技术，开展其在生产过程中的热行为、变形行为及强度行为的内部机理和外在表现的基础理论研究，形成了金属——耐材高温复合结构热——机械耦合行为的根系方法和设计理论，并成功地应用于300吨钢包裂纹生成分析及改制设计，转炉延寿技术及工艺确定、高炉下降煤管的塌落事故评估和治理以及转炉等高温结构的设计和行为控制等方面。其中300吨钢包裂纹生成分析及改制研究工作明确了原有进口大型钢包裂纹的生成机理以及改制研究工作明确了原有进口大型钢包裂纹的生成机理及防治方法，并首次奖圆弧底和整体小耳轴应用于大型钢包，使新钢包的各处应力分布较为均匀，应力水平降低，最大应力较原有钢包下降约40%，各种最大应力均避开了焊缝位置，焊缝和水口附近的应力水平下降了60～70%。其结果使钢包的机械强度指标较原有钢包有了很大改进，特别使焊缝和水口附近改善明显。在提高钢包使用寿命、降低包重、减少维修费用等方面取得了令人满意的效果，并彻底替代了原有进口钢包，取得了巨大的经济和社会效益，该项成果现已在宝钢全面推广。