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[成果] 1800140073 浙江
TG356 应用技术 钢压延加工 公布年份:2018
成果简介:随着国防建设的需要以及氢能、天然气等新能源应用的快速发展,大直径轻量化、高性能、高可靠性的高压无缝钢瓶市场需求越来越大。海军潜艇用高压无缝气瓶仍依赖进口,价格昂贵且受国外技术和政策限制。热冲拔工艺为最可靠的无缝钢瓶制造工艺,但该工艺在热变形协调、热加工表面无缺陷化以及壁厚均匀性控制方面都十分困难。国内外原有热冲拔工艺制造的无缝钢瓶最大直径为Φ279mm,高压大直径冲拔钢瓶处于国际空白。 在国家发改委和浙江省重大科技专项等支持下,承担单位产学研联合攻关,开展冲拔式冷旋压大直径高压无缝钢瓶设计制造技术联合攻关,提出了高压无缝钢瓶多失效模式协同设计方法,开发出了高强度、高韧性、抗应力腐蚀与抗氢脆性能优良的高性能气瓶用钢,创造性地提出了热冲拔冷旋压集成制造工艺,建立了相关工艺参数体系,发明并研制了冲压、拔伸、冷旋压、热处理成套装备。实现了设计制造技术的重大突破,总体技术达到了国际先进水平,其中冲拔浮动对中、热冲拔冷旋压集成和旋转多点喷淬等技术居国际领先水平,使中国成为全球唯一能用钢坯热冲拔冷旋压技术生产大直径高压无缝钢瓶的国家。 通过以上设计制造技术创新,使中国成为全球唯一能用钢坯热冲拔冷旋压工艺生产Φ325~Φ719mm大直径高压无缝钢瓶的国家。开发的产品疲劳寿命长、安全性能好,各项技术性能指标优于国内外同类产品水平,经第三方权威机构检验,产品性能满足相关标准的要求,通过了中国法定检验机构、德国TUV、法国BV、美国箭头等产品认证。 项目获授权发明专利9项,实用新型专利31项,发表学术论文26篇,参与国家及行业标准的修制订6项。已开发出10余个系列高压无缝钢瓶产品,批量应用在海军装备、天然气高压储运和氢能利用等领域,替代进口,并出口到欧美等80多个国家。近三年,累计实现销售56.07亿元,出口创汇2.67亿美元。中国机械工业联合会组织的专家鉴定委员会认为:该项成果实现了大直径高压无缝钢瓶设计制造技术的突破,总体技术达到了国际先进水平,其中冲拔浮动对中、热冲拔冷旋压集成和旋转多点喷淬等技术居国际领先水平。 该项目填补了热冲拔冷旋压集成工艺生产大直径高压无缝钢瓶的国际空白,为行业的发展做出了重大贡献;开发的高压气瓶应用于海军潜艇,替代进口,保障了中国国防安全;开发的产品应用于氢能利用和天然气高压储运等领域,有效地保障了能源安全;近五年节约了钢材18300吨,减排二氧化碳32950吨;新增就业600多个岗位;社会效益十分显著。
[成果] 1900010560 浙江
TQ051.81 应用技术 风机、衡器、包装设备等通用设备制造 公布年份:2018
成果简介:化学工业是国民经济的支柱产业,其中精馏是应用广泛的关键技术,但存在设备投资大和能耗高的问题,一般占化工厂投资的50%-70%,能耗的40%-50%。超重力技术可极大地提高精馏效率,显著降低投资和能耗;其原理是用离心力场模拟超重力场,气液两相传质速率可比重力场中的塔设备提高一个数量级。填料式超重力床已在吸收和纳米材料制备中实现了工业应用,相比传统设备显示出巨大的优势,但国内外一直未能应用于更具潜力的连续精馏工业过程。 填料式等超重力床未能应用于连续精馏过程的技术难点在于:1、转子整体旋转,难以在转子上连接连续精馏所必须的进料管,且静止的气体出口管与转子间必须设置动密封;2、液体在转子内的停留时间极短(小于1秒),对液体初始分布要求极高,由于精馏操作液体流量小,更难以实现均匀的液体初始分布;3、单个转子的分离能力不能满足精馏的一般要求,多个转子同轴串联又因动密封的存在使结构非常复杂,难以实施。 项目打破了转子整体旋转的惯性思维,提出了由转动和静止部件结合的非填料式转子结构,发明了折流板式超重力床。1、转子的静止部件上可方便地设置中间进料管;2、转子内气液接触元件为折流板而不是填料,每一组动、静折流板均有液体自分布能力,无需液体分布器;3、由于无需转子与气体出口管间的动密封,可方便可靠地实现多层转子同轴串联,成倍提高了单台设备的分离能力,满足了精馏所需理论板数较多的要求。 折流板式超重力床内气液沿着规则通道多级逆流接触传质,分离能力可达25块理论板/米,是板式塔的10~20倍,填料塔的5~10倍,高度和体积仅为高效规整填料精馏塔的10%~15%,开停车时间小于0.5小时,占地仅为精馏塔的1/4,综合能耗下降约10%,并可避免高空作业。不仅可改变传统化工厂“高塔林立”的面貌,而且将有力促进集约、分布和移动式新型化工厂的建设。 项目经过10多年从基础理论到应用的研究,攻克了超重力技术用于连续精馏的技术难题,突破了精馏塔效率难以跨越式提高的技术瓶颈,而且为解决高精度热敏物料精馏的难题,以及氨氮废水精馏-吸收过程在单台设备中集成提供了新技术。折流板式超重力床是我国首创的新一代精馏设备,在世界范围内填补了超重力技术在连续精馏领域应用的空白,是化工行业关键共性技术的重大创新,为全球已沿用了200多年的精馏塔创新发展作出了中国贡献。 项目获授权中国发明专利12项和美国专利1项,国内外发表学术论文40多篇,拥有完全自主知识产权,形成了可复制可推广的成套技术。自2004年以来已在国内外推广700余套,其中用于某公司维生素B5精馏,使该产品国内外市场占有率分别跃居70%和45%左右。10多年间,共取得经济效益100多亿元,近两年半部分用户取得新增销售额11.2亿元,新增利润7.5亿。项目获得了中国石油和化学工业联合会、教育部和浙江省多项省部级科技奖励,核心专利“多层折流式超重力旋转床装置”获得中国专利优秀奖。
[成果] 1900010821 山西
TB33 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:新型碳基材料在制备和应用过程中的超微观结构演变规律,是材料研究领域中的重大关键科学问题。该项目通过原子水平级、原位观察,揭示非晶态碳向纳米洋葱状富勒烯转变的规律,揭示锂离子在碳基材料中的嵌入和脱出规律,研究材料超微观结构和电化学性能之间的关系规律,为设计和制造高性能新结构碳基复合电极材料与锂离子电池器件提供科学依据和实验数据:为研究高性能锂电池及其材料提供科学、高效的研究思想,具有重大的指导意义。 (1)首次原子水平级、原位发现了电子束照射下非晶态碳向纳米洋葱状富勒烯转变的现象,提出了在“电子风”和金属原子催化作用下的转变机理,打破了非晶碳石墨化转变的传统认识。以此为指导,发明了利用射频等离子体、弧光放电等方法,以重油废渣、煤炭、生物质碳等为原料制备纳米洋葱状富勒烯、碳纳米管、多孔碳等新型结构碳基材料新技术,作为高容量电极材料成功应用于锂电池中。该方面研究为纳米碳材料的宏量制备和功能化应用奠定了科学基础和物质材料基础。 (2)原子水平级实时观察研究了不同结构碳基复合材料的电化学行为,首次揭示了碳基材料结构与性能之间的关系规律,发明了具有高容量的包碳金属硫化物核壳结构碳基复合材料。利用高分辨透射电子显微技术原位动态观察,直观地观测了锂和钠嵌入和脱出过程中碳纳米管结构的动态变化,揭示了不同结构碳纳米管存储锂和存储钠的反应规律,在此基础上建立了微观结构变化和宏观电化学性能之间的关系,为碳基复合材料作为锂离子电池负极材料的性能优化提供了理论基础,受到了国际同行的高度关注。 (3)原子水平级动态观察研究了过渡金属氧化物的电化学行为,揭示了过渡金属氧化物的不可逆相转变过程和电池首次比容量衰减之间的关系规律,颠覆了学术界以前普遍认可的金厲单质和金属氧化物之间的完全可逆电化学转变机理。首次原子水平级动态观察并研究了碳基复合材料中过渡金属氧(硫)化物的电化学反应过程,发现了过渡金属氧化物充放电行为实际上是金属单质和金属亚氧化物之间的可逆转变,是非完全电化学可逆过程,揭示了不可逆相转变过程和电池首次比容量衰减之间的关系规律。该研究成果对开发新型高性能锂电池具有十分重要的科学意义,受到了国际上的广泛关注和追踪研究。相关成果被Nature Commun.、Nature Mater.、Chem. Soc. Rev.等著名杂志上的论文高频率引用。 该项目的研究成果受到国内外同行专家的高度关注,主办国际会议5次,并在国际、国内重要学术会议上做大会主旨、邀请报告26次。在该项目相关领域发表SCI论文193篇,其中8篇代表性论文SCI他引411次;授权发明专利64件,其中美国、欧盟、日本、韩国等国际发明专利26件。该项目部分研究成果获省级科技奖5项。
[成果] 1900010566 安徽
TQ051.893 应用技术 风机、衡器、包装设备等通用设备制造 公布年份:2018
成果简介:离子膜由于能够实现离子的选择性迁移,在化工、冶金、稀土、电子刻蚀、生物、食品等领域具有重要应用。传统均相离子膜制备工艺复杂,需要使用氯甲醚、氯磺酸等有害物质,环境污染严重,造成国产均相离子膜的产业化困难,日本等发达国家对我国实行技术封锁和价格垄断。在国家自然科学重点基金、国家杰出青年基金以及科技部“863”计划等的资助下,经过近15年的努力,项目R攻克了离子膜材料制备过程中的一系列关键技术,开发了相应的膜分离装置和应用工艺。主要发明成果如下: 1.发明了多硅共聚物交联剂及其离子膜制备新工艺。基于此发明,提出了“三相”(惰性聚合物相、功能基团相、辅助基团相)离子膜结构新构型,打破了离子膜分离过程中的trade-off效应,形成了均相离子膜制备新平台。 2.发明了聚苯醚溴化-胺化均相阴离子膜材料制备关键技术。通过聚苯醚的溴化取代氯甲基化,避免了剧毒致癌物质氯甲基甲醚的使用,实现离子膜含水量和交换容量的独立调控以及膜的系列化开发。 3.发明了无溶剂法制备离子膜材料的方法。针对传统制膜工艺有机溶剂后处理难问题,发明了用单体代替溶剂然后原位聚合的方法制备离子膜新技术,避免了有害溶剂的使用,形成了离子膜的绿色生产工艺。 4.发明了新型平板渗析膜组件及应用技术。针对现有渗析器膜装填密度低、设备笨重等问题,发明了一种工艺流程简单、安装拆卸方便的平板式渗析装置及其制作方法,便于清洗维护,对高固含量、高浓度的料液适应性好。 上述发明实现了均相离子膜绿色化、低成本化生产以及离子膜制备/装置/应用等整套技术的知识产权保护。项目建成了6条均相离子膜生产线,形成了4大系列20余种均相离子膜产品,膜年产能达50万平方米,填补了国内通用型均相离子膜产业化的空白,打破了发达国家对我国的技术封锁和价格垄断,使进口均相离子膜的价格从原2000-3000元/平方米降至500-700元/平方米,根据当前实用量估算,每年为企业节约外汇约1.1亿美元。 项目产品在全国150多家企业得到应用,还实现出口创汇。应用行业涉及化工、湿法冶金、电子刻蚀、稀土、食品、生物、化纤等,在国内电极箔企业应用覆盖率达到80%以上。近三年,项目完成单位累计新增销售额6.71亿元、新增利润1.87亿元,12家其他应用单位新增利润约3.2亿元。根据目前运行装置进行测算,项目所有用户近三年因原料节省等累计收益超过30亿元。项目产生了明显的环境、经济和社会效益,解决了困扰相关企业多年的技术难题。 项目获发明专利授权41项(均有效),出版离子膜专著1部,发表SCI I-II区论文110篇,发布化工行业标准1项,并获国家级重点新产品证书和国家重点环境保护实用技术证书;相关成果曾获中国石化协会科技进步一等奖、中国膜工业协会科学技术奖一等奖等。项目第一完成人徐铜文获国家杰出青年基金、受聘教育部长江学者特聘教授;第四完成人吴亮获国家优秀青年基金。
[成果] 1900010554 浙江
TQ330.382 应用技术 专用化学产品制造 公布年份:2018
成果简介:我国精细化工园区星罗棋布。精细化学品生产工艺绿色化事关美丽中国与健康中国建设,产品高效合成与高品质化事关国际高端市场竞争力和保障国家重大需求安全。作为全球取代芳胺产品最主要生产和消费国,年产量达百万吨计。项目依托国家科技计划等,历经10余年持续研究,在高品质氯代芳胺、对苯二胺系橡胶防老剂和间氨难苯磺酸等绿色高效催化合成关键技术及其工艺创新等方面取得重要发明,坡补了国内外空白。主要技术发明如下: (1)发现(111)面是钯催化加氢合成氯代芳胺的最优晶面,提出同族阴离子交换络合调控钯晶面取向优先生长的原理,发明了炭表面钯(111)面的制备技术,建立了世界首套液相催化加氢高选择性合成氯代芳胺的无溶剂工艺。理论计算模拟和实证了钯不同晶面氢吸附的“一致性”、氯代硝基苯/氯代苯胺吸附的“差异性”和在钯(111)面的“最弱吸附”;炭表面双电荷层AC-I与[IPdCl4]2-发生离子交换诱导钯(111)面取向优先生长;创新地提出构筑“无溶剂缺氢环境”,消除反应后期选择性的溶剂负效应;实现无溶剂条件下卤代芳胺选择性99.9%以上;技术经济指标全面领先国际先进的铂催化加氢有溶剂工艺。 (2)发现钯硫化物催化活性与选择性不稳定的机制,发明了炭表面钯与有机硫配体自组装的“类核壳结构”催化剂制备技术,建立了高品质对苯二胺系橡胶防老剂绿色高效合成半连续化新工艺,填补国内外空白。揭示了反应过程中催化中心硫的“迁移规则”、催化剂性能的“变化机制”;发现了“蝴蝶构型”硫配体与炭表面钯配位可有效阻止硫原子“内迁”,自组装的“类核壳结构”催化剂具有高选择性、高活性和可原位再生的优点;发现水油两相反应系统“中间物亚胺浓度过低是反应条件调控总收率失效的关键因素”,揭示了高总收率的达成机制;其生产成本与工艺技术领先于国际先进的间歇釜式工艺。 (3)发现了高浓度工业原料间硝基苯磺酸加氢反应中钯催化剂失活的“毒物源分子”,发明了失活钯催化剂水相常温氧化安全高效再生技术,建立了世界首套水相催化加氢绿色合成高浓度间氨基苯磺酸的全密闭新工艺。提出利用常温水相中具有强氧化性的“液态活性氧”原位清除催化剂表面“毒物分子”,实现了水相原位再生催化剂和避免催化剂自燃的目的,解决了长期困扰的技术难题;提出了缓冲溶液抑制偶氮生成专有技术,有效防止催化剂结焦失活和保证了催化剂氧化再生的效果。 成果形成了催化剂制备与再生技术、反应与工艺专有装备及其工业应用技术等完全独立自主知识产权体系的成套技术。产品应用在航空轮胎、高铁车票、防弹衣、火箭与导弹燃料箱和药品等高端市场,满足了国家重大行业需要。近三年新增销售23.11亿元、新增利税5.27亿元。授权发明专利21项,发表论文29篇。成果属国内外首创,整体国际先进、部分达到国际领先水平。获教育部技术发明奖一等奖1项和中国中化集团公司科技进步一等奖1项。
[成果] 1900010600 浙江
TH133.33 应用技术 轴承、齿轮、传动和驱动部件的制造 公布年份:2018
成果简介:高性能滚动轴承是决定国防、航空航天等领域的高端装备能否安全可靠运行的核心基础件,其滚动体与滚道的精度和表面质量直接决定了轴承的使役性能。极端工况下的高性能滚动轴承所采用的高硬高强材料极难加工,要同时获得滚动体高形状精度一致性和滚动面高表面完整性难上加难,成为制约高性能滚动轴承制造的瓶颈,阻碍了航空航天等领域高端装备的发展。为此,国家将高性能轴承列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》第一优先主题。针对上述难题,在国家自然科学基金重点项目、973计划项目等支持下,历经十余年研发,在高精度滚动体成形原理、高表面完整性加工技术、加工与评测装备方面取得了重大突破,实现了高性能滚动轴承批量制造。主要发明如下: 一、提出了轴承滚动体加工轨迹均匀包络成形原理,实现了高形状精度一致性滚动体控形加工理论创新。揭示了滚动体运动姿态及加工轨迹分布对滚动体表面各点切削概率的影响机制,发明了基于加工轨迹均匀包络成形原理的双自转式球体加工方法及偏心转摆式双平面圆柱加工方法,创建了加工轨迹分布均匀性评价方法,突破了现有滚动体成形原理形状精度一致性不高的局限,实现了最高精度等级G3级球及0级圆柱滚子的高一致性控形加工。 二、发明了滚动面低损伤多能量场复合加工技术,实现了高表面完整性滚动面控性加工技术创新。揭示了加工表面完整性受限成因和加工损伤机理,发明了陶瓷滚动体固相反应抛光、金属滚动体化学机械抛光和轴承滚道剪切增稠抛光系列低损伤多能量场复合加工技术,突破了现有纯机械加工滚动面表面完整性不高的局限,实现了轴承球表面粗糙度Ra﹤10nm、圆柱滚子Ra﹤20nm和轴承滚道Ra﹤10nm的高表面完整性控性加工。 三、发明并研制出高性能滚动轴承系列加工装备与动态性能评测装备。基于上述成形新原理和加工新技术,发明了高性能滚动轴承核心元件系列精密抛光装备,并发明了相配套的压力、转角等关键工艺参数精确控制技术。研发了轴承微缺陷声发射在线检测技术、轴承动态性能评测技术与装备。为我国载人交会对接任务、月球探测工程等闻家重大项目提供了关键性轴承制造装备支持。 成果获授权发明专利31件、软件著作权8件,出版著作3部、SCI/EI论文130篇,发展了轴承超精密加工理论,制订国家/行业/军用轴承制造标准82项,形成了引领行业发展的高性能滚动轴承制造新体系,显著提升了轴承加工技术水平。打破国外封锁,新建生产线25条,实现了系列高性能滚动轴承批量生产,在航空航天等领域中获得广泛应用,占有率达90%,在提高国防能力、保障国家和社会安全等方面发挥了重要作用。在高端民用领域的国内市场占有率达60%,国际市场占有率达8%。近三年新增产值25.84亿元,新增利润2.96亿元。专家鉴定:成果属国内外首创,总体技术达到国际先进水平,部分技术达到国际领先水平。荣获中国机械工业科学技术一等奖和浙江省科技进步一等奖各1项。成果对提升我国乃至世界高性能滚动轴承加工技术水平具有重大意义。
[成果] 1800180623 上海
V416 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:卫星、载人飞船、空间站等空间飞行器运行在微重力、真空和高低温等复杂空间环境、其动力学特性非常复杂,对其高效和安全运行具有重要影响。因此,必须开展能够模拟空间环境的地面动力学试验。而这些实验装备的核心技术大都掌握在美俄手中,且严格限制对我出口,这种核心能力的不足已成为建设航天强国的重要瓶颈。项目团队在载人航天和探月重大专项、国家863计划和上海市科委等课题支持下,经过多年产学研协同攻关,解决了模拟空间复杂环境下航天器动力学和振动特性地面试验的难题。项目主要创新点为: 1、自主研制了复杂空间环境下大型航天器动力学成套实验装备。包括大型气浮悬吊双5自由度交会对接动力学实验装备、双导轨机器人14自由度空间服务与操控动力学特性实验装备、热真空环境对接动力学实验装备、随动悬吊超大尺寸大柔性空间展开机构振动模态实验装备等。航天器在轨飞行数据验证了地面实验装备和试验数据的有效性和天地一致性,显著提升了飞行器的动力学设计水平和载荷的动力学环境。 2、发明了大型装备地面微重力模拟技术。突破了大吨位高精度运动气浮、大范围空间运动随动悬吊重力补偿等微重力环境模拟技术,发明了重载偏载高精度气浮平台、高精度加速运动气浮和悬吊随动装置、大范围空间运动随动卸载悬吊机构等关键技术和产品,解决了大吨位、大柔性、多维空间运动航天装备微重力模拟环境下动力学试验的难题,完成了全尺寸载人航天交会对接机构等产品的微重力环境动力学试验。 3、提出了实验装备与试验件动力学混合建模和高精度协同控制方法。建立了实验装备与试验件全运动包络的动力学模型,提出了空间飞行器对接过程变拓扑、多体碰撞非光滑动力学的建模方法和大尺寸大柔性空间结构超低频模态分析方法,突破了大行程高精度气浮控制、双导轨机器人14自由度高精度协同控制、大柔性结构低频振动随动悬吊同步控制等关键技术,解决了多轴协调的力/位移柔顺控制、多自由度空间运动和操控过程精确协调控制等难题。 4、建立了复杂空间环境下大型航天器动力学试验、测试和评估方法与规范。突破了大尺寸大柔性薄膜太阳电池阵和展开天线的非接触式测量与模态辨识、真空低温环境的动力学补偿、飞行器动力学特性与实验装备控制参数的实时监控与补偿关键技术,建立了全尺寸空间对接机构的试验规范及真空低温环境动力学试验规范,制定了航天器动力学仿真模拟与试验、测试和评估标准,有效指导了复杂环境下大型航天器动力学特性的模拟、鉴定和验收。 该项目获授权发明专利16项,公开6项;制定国军标等标准4份;发表论文38篇。鉴定意见表明项目成果“总体水平国内领先、国际先进,其中双5自由度交会对接动力学实验装备和随动悬吊大柔性空间展开机构实验装备的主要技术指标国际领先”。项目成果填补了国内空白,已成功应用于载人航天、探月工程和高分专项等国家重大工程,取得了显著的经济、国防和社会效益。
[成果] 1800180191 上海
TS972.19 应用技术 正餐服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于轻工与食品技术领域,已列入“国家重点研发计划”项目。 饮料行业作为中国食品工业的重要组成部分,2017年行业生产总值已超过1万亿元,在国民经济中占有重要地位。鸡尾酒作为一种新型饮品,因其独特的色、香、味深受消费者喜爱。传统作坊式鸡尾酒通常采用白酒、果酒或果汁等通过调和而成,因产品标准缺失、生产过程难控制、产品品质不稳定、风味单调、生产规模小等突出问题,无法满足行业发展和现代生活的实际消费增长需求。如何研究开发风味独特、品质稳定的高端鸡尾酒产品制备技术,实现中国鸡尾酒产品的标准化和规模化可控制备,已成为制约中国鸡尾酒行业快速发展的瓶颈问题。 研究鸡尾酒中不同特征风味物质的定性定量分析和关键风味成分的协同作用关系,实现鸡尾酒风味和品质的精确调控是亟需解决的关键科学技术问题。该项目针对鸡尾酒中特征香气物质微量成分难鉴定,不同香气物质与香韵结构之间作用机制不清楚等突出难题,历时13年研究了不同鸡尾酒特征风味与白酒、果酒和水果特征香气成分及香韵结构的协同作用规律,开发了新型高品质鸡尾酒制备关键技术,率先在国内建立了鸡尾酒系列产品标准,并实现了年产10万吨规模的工业化。主要成果包括:1、基于香气物质吸附解析机制与化学计量学原理,建立了系统研究鸡尾酒特征香气成分及香韵结构定性定量的新方法:基于化学计量学的信号优化处理和模式识别原理,采用固相微萃取与顶空技术相结合,通过质谱与传感技术等手段,建立了一套快速准确分析香气物质的方法,实现了对香气微量成分的定性和定量;创立了基于S型曲线法原理测定鸡尾酒体系中不同特征香气物质阈值的新方法。2、基于S型曲线法与OAV值原理,发现了鸡尾酒中不同特征香气成分和香韵结构之间的协同作用规律:针对鸡尾酒体系的特点,采用香气阈值的S型曲线法与OAV值原理,探究了鸡尾酒特征风味与不同香气成分及香韵结构之间的相互作用关系,发现了不同特征风味物质之间相互协同规律,实现了水果特征香气成分与白酒酒基之间香气与香韵的精确匹配,提出了创制香气协调、风味独特高品质鸡尾酒的新机制。3、基于香气协同作用原理,开发了新型高端鸡尾酒制备关键技术及工业化:基于鸡尾酒体系中酒基和水果特征香气与香韵结构协同作用关系,率先开发了高品质鸡尾酒制备新技术,共研制出26款风味独特的RIO系列鸡尾酒产品,制定了中国鸡尾酒产品的系列标准,实现了年产10万吨高品质鸡尾酒生产的标准化和工业化。 项目实施期间共取得相关专利及著作权53项(发明专利14项、软件著作权2项),在国际权威期刊JAFC、FC、FFJ等发表学术论文41篇( SCI/EI 32篇),项目整体技术达到国际先进水平。该项目已在上海百润控股集团实现了工业化,近三年为企业新增产值44.4853亿元、新增利税15.6967亿元。开创了中国高端鸡尾酒工业生产的先河,促进了食品及相关行业的发展。
[成果] 1900010069 浙江
TH49 应用技术 泵、阀门、压缩机及类似机械的制造 公布年份:2018
成果简介:无缝钢瓶广泛用于天然气、氢气等清洁能源的储运,也是保证潜艇动力系统和武器发射系统安全使用的重要设备,市场需求大。作为存在潜在泄漏和爆炸危险的移动式压力容器,特别是潜艇气瓶和车载压缩天然气瓶一旦爆炸,会给人民生命和财产带来重大危害和损失,严重影响公共安全和国防建设。高参数无缝钢瓶不仅要安全可靠和长寿命,而且要求容重比大。然而,中国原有制造工艺和装备水平不能满足上述需求,产品制造精度和安全可靠性难以得到保证,关键技术受国外技术封锁,成为亟待突破的技术瓶颈。 在国家发改委等项目支持下,经过10年联合攻关,项目突破了高参数无缝钢瓶的制造关键技术,取得如下创新成果: 提出了热冲拔+冷旋压集成工艺方法:创造性地提出了高参数无缝钢瓶的热冲压→热拔伸→冷旋压集成工艺方法,揭示了瓶体成形过程材料微观组织演化规律,建立了力学模型,形成了全新的工艺参数体系,解决了制造精度控制和表面缺陷消除的难题,实现了制造工艺的突破。 研发了热冲拔+冷旋压集成工艺装备:发明了冲拔浮动对中、旋压壁厚自动纠偏等技术,研制出相应的冲压、拔伸和强力冷旋压成套装备、配套模具和生产线,解决了无缝钢瓶的热冲拔冷旋压集成工艺中的装备难题,实现了压力40MPa直径φ719mm以内的全系列冲拔式无缝钢瓶的制造。 建立了高参数无缝钢瓶安全保障技术体系:针对无缝钢瓶可靠性保障技术难题,从设计、材料、制造等方面着手,提出了基于强度、腐蚀、疲劳等多失效模式的协同设计方法,开发出高强度、高韧性、耐腐蚀钢瓶材料,建立了变截面结构等时淬透技术方法,提升了高参数无缝钢瓶的可靠性。 通过以上技术创新,研制出天然气汽车、长管拖车、大潜深潜艇和长征系列火箭等配套的10余个系列高参数无缝钢瓶,产品通过了法国BV、德国TUV等国内外权威机构的检验,获得德、法、美等50多个国家的产品认证。产品应用在国防和清洁能源等领域,出口到欧美等80多个国家,被沃尔沃汽车、Air Product等多家全球500强企业采用,其中车载高压天然气钢瓶的国际市场占有率第一,实现了高参数无缝钢瓶从依赖进口到占领国际高端市场的突破。 项目获省部级科学技术一等奖2项,授权发明专利10件,发表学术论文30篇,形成国家、行业及企业标准6件。产品最大直径从279mm增大到719mm,壁厚偏差从15%降到8%,减重5%以上,寿命提升近1倍。中国机械工业联合会组织的专家鉴定意见为:总体技术处于国际先进水平,其中冲拔浮动对中、热冲拔冷旋压集成和旋转多点喷淬等技术居国际领先水平。项目提出的热冲拔+冷旋压集成工艺对于提升气瓶行业设计制造技术水平、国防能力、保障国家和社会安全具有重要意义。近三年累计实现销售66.56亿元,利润6.15亿元,经济和社会效益显著。
[成果] 1700441677 浙江
TQ320.662 应用技术 合成材料制造 公布年份:2017
成果简介:磁体注射成型是低能耗、低污染、便于大批量生产的现代加工方法,与传统的烧结制备磁体方法相比,更清洁、能耗更低、磁体精度可达到微米级,不需要二次精加工,适合生产多级转子和定子,其级密度高级差小,尤其适用于自动化领域(智能汽车、机器人、无人机)使用的高效率,高性能的直流变频微电机的转子或定子永磁体。决定注射成型磁体性能的关键技术是磁性塑料的性能,在该项目实施以前,中国的磁性塑料市场几乎由代表国际先进水平的日本户田和美特公司垄断,从基础材料上制约了国产微电机产业的国际竞争力。浙江工业大学经过了6年的基础研究完成了该项目的小试,2012年杭州千石科技有限公司公司与浙江工业大学合作完成产业化技术开发。项目研究包括:磁性介质的产业化制备;磁性介质的级配和表面处理产业化技术开发;高分子材料的改性,改性剂合成及产业化技术开发;塑料母料的产业化技术开发;多组份混炼技术开发;配合用户的应用技术开发和技术服务产品的系列化开发。项目产品经过5年的不断的改进、提高和系列化开发,已经形成PA6和PA12两大系列,16个牌号的产品系列。主要技术指标达到及部分超过日本公司产品。项目产品投产后,获得客户的认可,逐步打破了日本产品垄断中国市场的格局,产品已经进入海尔、格力、美的等知名品牌产业链,许多原先采购日本产品的主要中国客户(广东金南、江苏中天、珠海高科斯等)60%以上已经采用该项目产品,2016年该项目产品开始进入了东京铁氧体、爱普生等日资企业,并且开始出口到欧洲和韩国。已经实现产品销售收入约1亿元。
[成果] 1700441695 浙江
TP183 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:切换系统是一类重要的混杂系统,有着广阔的物理背景和极高的应用价值。其研究成果与控制工程中的许多实际问题密切相关,如移动机器人控制、机械设备的减振控制、智能电网和智能交通系统的控制等。因此,切换系统的分析与研究具有十分重要的科学价值和应用意义。然而,切换系统中连续动态与离散切换信号之间的相互作用使得切换系统具有非常复杂的动态行为,这为控制及相关领域提出了不少具有挑战性的研究课题。另一方面,许多实际系统,如神经网络和基因调控网络等中存在着非线性扰动、随机摄动、时滞等因素与切换信号相互作用,使得对这样一类复杂切换系统的分析变得更加困难,大量的分析与综合问题亟待解决。该项目在国家自然科学基金和教育部博士点基金支持下,针对这类存在非线性扰动、随机摄动、时滞以及参数切换的复杂切换系统,采用鲁棒控制理论,随机系统理论和时滞系统理论,结合线性矩阵不等式技术,给出了稳定性分析、滤波器设计和控制器设计结果。相关结果可应用于神经网络、基因调控网络、工业网络控制系统、工业对象的控制等各类问题中。主要创新性成果包括:首次提出了具有状态时滞和参数切换的复杂切换神经网络离散系统数学模型,并给出了指数稳定性分析条件。进一步,针对具有异步切换的复杂切换神经网络状态估计问题,首次解决了异步观测器设计问题。与现有结果只能得到加权的H∞指标不同,该项目直接给出了标准的H∞指标,并建立了异步切换参数、时滞上界与滤波系统性能之间的定量关系。针对具有混合时滞和随机参数切换的神经网络系统,首次给出了指数观测器设计结果,并建立了随机切换概率、指数衰减率、时滞上界和扰动上界之间的定量关系。与现在时滞独立的设计结果相比,该项目所提出的结果保守性更小。提出了一种处理时滞系统全新的凸组合技术,为中立型时滞切换系统和随机时滞切换系统的稳定性分析以及滤波器的设计提供了有效工具,并大大降低了现有时滞系统设计中的保守性。系统性地提出了基于切换系统处理方法的信息调度理论,并将其应用于网络化控制系统的状态估计和故障诊断系统的研究。建立了网络传输率、丢包率、系统衰减率和系统抗扰动性能之间的定量关系。特别地,与现有周期性调度方法相比,该项目提出的调度策略允许多个传感器以不同的信息传输率进行信息发送,调度策略更为灵活。 该项目发表主要学术期刊论文23篇,其中SCI收录23篇,EI收录23篇。据Web of Science,Google学术搜索等权威机构统计,发表的论文被同行他引760次,其中SCI他引522次。2篇论文进入到ESI高被引论文行列(前1%)。他引论文来自20余个国家(地区)的50余所大学和研究机构。他引作者中包括包括中国工程院院士1人,美国物理学会Fellow1人,IEEE Fellow 10人,国际权威期刊副主编以上著名学者20人,受到广泛关注和评价。
[成果] 1700441694 浙江
TN915.08 应用技术 电信 公布年份:2017
成果简介:物联网产业即将进入爆发期,中国在物联网信息安全技术方面安全可控能力还比较弱。在传感器技术方面,中国还主要集中在低端传感器研究和产品开发,中高档传感器产业几乎100%从国外进口,芯片90%以上依赖国外;在RFID技术方面,中国低频和高频技术相对成熟,但UHF和微波频段产品与国外技术相比差距较大;在M2M等网络层技术方面,中国与国外基本同步,都处于研究阶段;在信息安全共性技术方面,中国已经开展了相关研究工作,但相对国外也存在较大的差距,如RSA已经推出用于RFID的安全认证和访问管理产品,国内信息安全企业还没有出现类似产品。并且,中国物联网的安全机制在业界尚属空白。在物联网的无线通信方面,中国正面临着信息安全挑战,需要尽快解决,一般企业直接使用加密等方式,但是相关规定并不健全,还需要政府出台相应的标准和规范。同时,也需要做好物联网信息安全顶层设计,加强物联网信息安全技术的研发,有效保障物联网的安全应用,遵循“同步规划、同步建设、同步运行”原则,才可以保障物联网的持续发展之路。鉴此,该项目即是面向物联网应用,从物联网底层传感网安全通信协议设计与开发、物联网信息流安全等级管理系统、物联网安全机制的形式化验证等三个角度出发,完成了若干技术创新,可广泛应用于各类物联网应用系统的安全保障。在工业和信息化部发布的《物联网“十二五”发展规划》(以下简称“规划”)中,“加强信息安全保障”已成为主要任务之一。“规划”从加强物联网安全技术研发、建立并完善物联网安全保障体系、加强网络基础设施安全防护建设三方面提出了具体要求。这一方面说明了该项目提出的技术具备广阔的应用市场前景,也同时也说明了该项目提出的技术发明还需要和未来国家相关技术标准等结合,推动物联网信息安全保障体系的规范化建设进程。
[成果] 1700440036 浙江
TG174.44 应用技术 金属表面处理及热处理加工 公布年份:2017
成果简介:该成果以金属产品为对象,通过控制氧化技术和气相沉积技术,使金属表面生成多元复合纳米纳米膜层,使金属产品具有表面硬度高、耐腐蚀和耐磨损等特点。该项目所获得的多元复合强化涂镀层在结合强度、表面硬度、耐磨性和抗腐蚀性等有良好的综合表现。浙江省是金属机械产品的生产大省,金属产品复合耐磨抗腐涂镀层的研制成功可解决相关产品开发和生产的机理和关键技术问题,利用该成果的技术可以增强金属产品的抗腐耐磨性能,满足浙江省众多企业的生产和发展需求。作为绿色再制造的关键技术,可形成具有自身特色和自主知识产权的应用技术,有利于高新技术应用推广及与传统工业的整合,为生产企业创造可观的经济效益和社会效益。
[成果] 1700441667 浙江
TP242 应用技术 环保、社会公共安全及其他专用设备制造 公布年份:2017
成果简介:项目研制了两自由度的移动和打磨头升降减振机构,实现了机器人的轻量化;开发了磁轮吸附的悬挂系统,可适应曲面壁面,越障以及不同姿态的爬行;提出了充磁磁块优化布置方法,提高了机器人的吸附力。项目已研制一台大型球罐爬壁打磨机器人,并已在中嘉华宸能源有限公司球罐检验中得到了试用,效果良好。
[成果] 1800110705 浙江
TQ225.24 应用技术 基础化学原料制造 公布年份:2017
成果简介:该项目发明了一条以邻羟基苯乙醚为原料,经与苯胺重氮盐重合、水合肼还原、与EMME缩合、溴癸烷取代,最后在BTC/甲苯体系中闭环得到产物癸氧喹酯的工艺路线,具有成本低、收率高、环境友好的特点。
[成果] 1700442054 浙江
TG174.453 应用技术 金属表面处理及热处理加工 公布年份:2017
成果简介:该项目成功地将微弧氧化与热喷涂技术应用于气体流量计的主要部件--铝合金部件的表面处理上。经测试显示,制备的纳米陶瓷涂层的显微硬度高于HV1000,纳米陶瓷涂层的结合强度以及耐磨性能比传统的喷涂粉末涂层均有较大幅度的提高。解决了关键技术:涂层与基体的结合强度问题。涂层硬度满足技术指标。提高涂层耐磨性能。项目创新点:将纳米热喷涂技术、微弧氧化技术应用于有色金属表面制备纳米陶瓷复合涂层,并使该技术产业化,有关成果可以填补国内外空白。将纳米颗粒重构后形成的微米级喂料进行热喷涂,实现在较低成本下显著提高涂层功能的目的,首次运用在气体腰轮流量计上,填补了国内的空白。利用该项目申请受理发明专利4项,在国际、国内刊物上发表相关论文8篇,其中,SCI收录3篇。 通过该项目技术的成功应用,使气体流量计的金属表面光泽保持长久不变,抗蚀性能及机械强度都有所提高,还获得装饰性的外观。鉴于该技术的上述特点,已批量应用于公司生产的各大系列流量计产品的关键铝质零部件。采用该零部件的产品经上海燃气浦东销售有限公司、青岛泰能燃气集团有限公司等多家单位运行使用后,证明该部件切实具备了上述特点,同时提高了产品可靠性和稳定性,大大减少了零部件的更换维修率,节约了大量的维修成本,得到了广大用户的一致好评,具有良好的经济效益和社会效益。
[成果] 1700440342 浙江
TB383 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:课题来源:国家自然科学基金、浙江省钱江人才计划背景:金刚石具有宽带隙(5.5eV)、高载流子迁移率(特别是空穴迁移率比单晶Si、GaAs高得多)、低介电常数(5.7)、极高的Johnson指标和Keyse指标(均高于Si和GaAs十倍以上)和极高的耐腐蚀性能等,被誉为高频高功率以及高温耐压领域的终极宽禁带半导体材料。相比于Si和GaAs等半导体材料,利用金刚石制造的新一代电力电子器件具有更小、更快、更可靠和更高效的优势,允许设备在更高的温度、电压和频率下工作,减少能源消耗,在家用电器、电力电子设备、新能源汽车、移动电话基站等系统中具有广泛的应用前景。同时,金刚石中的硅-空位(SiV)色心的发光峰位于737 nm,发光非常稳定,带宽很窄(线宽为~5 nm),70%的荧光集中于尖锐的零声子线,是极具潜力的可在室温下工作的单光子光源,对于量子通信系统的构建和应用具有重要意义。因此,金刚石是性能优异的光电功能材料,在电子器件和单光子光源等领域具有重要的应用价值。但是,由于一些瓶颈问题没有解决,如金刚石的n型掺杂十分困难,难以获得高性能的金刚石pn结;以及发射单光子的SiV金刚石制备困难,室温下光子收集效率低等问题,极大地阻碍了金刚石在电子工业及量子通讯中的应用。因此,这方面的研究具有重要的科学意义和工程价值。研究目的与意义:该项目针对金刚石n型掺杂和金刚石中SiV色心单光子光源等前沿问题,利用纳米金刚石薄膜具有纳米金刚石晶粒与非晶碳晶界这一复合结构,对其进行多种途径的掺杂、表面终止态处理和微结构调控,获得高迁移率的n型纳米金刚石薄膜;发展相变掺杂方法,提升p型纳米金刚石薄膜的电学性能;发展氧化处理方法,有效去除纳米金刚石晶粒中SiV发光的淬灭效应,提高其发光性能;为制备纳米金刚石基原型器件和单光子光源奠定基础,对于实现金刚石在电子器件和量子通讯中的应用有重要意义。主要论点与论据与单晶金刚石相比,纳米金刚石薄膜具有纳米金刚石晶粒(3-5 nm)和非晶碳晶界(尺寸为1-2 nm)的复合结构,尺寸小至3-5 nm的金刚石晶粒中掺入施主杂质时,其可能具有宏观单晶不具备的导电性能;CVD生长得到的薄膜中纳米金刚石具有氢终止,在不同温度或气氛处理后,会改变其终止状态,影响其光电性能;非晶碳晶界在较高温度或不同气氛中可能发生成分和结构的变化,影响薄膜的光电性能。因此,通过在纳米金刚石薄膜中掺杂、改变晶粒的表面态及晶界的结构,可以改变其电学和发光性能,为获得具有半导体特性和SiV发光的纳米金刚石薄膜提供了理论依据。创见与创新:该项目以纳米金刚石薄膜为研究对象,从理论和实验的角度出发,系统开展了纳米金刚石薄膜的微结构调控和光电性能研究。首先采用Monte Carlo方法研究了纳米晶/非晶晶界复合薄膜的生长机制和微结构演变,得到晶粒尺寸和非晶晶界的长度对薄膜的性能有重要影响的结果,为实验上通过调控晶粒尺寸和晶界长度等微结构来控制薄膜的光电性能奠定了理论基础。实验上,在纳米金刚石薄膜中注入磷离子、氧离子、碳离子、硫离子等,以使杂质离子同时进入纳米金刚石晶粒和非晶碳晶界中,解决了CVD过程中杂质原子优先在晶界集聚,晶粒很难被掺杂的问题;并结合纳米金刚石晶粒表面终止态处理和晶界结构调控的原创性方法,获得了具有新颖结构的高迁移率n型薄膜、p型硼掺杂纳米金刚石薄膜和SiV发光的纳米金刚石/石墨环复合薄膜等,为纳米金刚石薄膜基光电子器件的研制奠定了重要基础。社会经济效益:该项目在金刚石掺杂及其功能特性等方面开展研究,将单晶微晶金刚石薄膜的n型掺杂拓展到纳米金刚石薄膜的n型掺杂和发光性能,成为国际上较早开展纳米金刚石薄膜的光电性能的研究者,社会效益主要包括以下几个方面:发明了高迁移率n型纳米金刚石薄膜的制备方法,发现离子注入纳米金刚石薄膜中的若干新现象,将研究内容从金刚石的n型掺杂和电学性能拓展到p型掺杂、pn结研制、发光性能、电化学性能等;并结合计算模拟方法,为实验上调控薄膜的微结构和性能提供了理论指导,并解释了实验现象。研究结果对于金刚石基新一代电力电子器件及量子通讯光源器件的研制具有重要价值。
[成果] 1700441136 浙江
U495 应用技术 道路运输辅助活动 公布年份:2017
成果简介:该项目是以浙江省高速公路为研究对象,以杭州绕城高速公路东段下沙大桥路段为试验路段,利用无线物联网技术、网络化控制技术和云计算技术,构建应急车道保障系统。应急车道保障系统的布置:在试验路段间距200米,均布水平动作遥控栏杆机,采用太阳能光伏供电,具备就地手动操作、无线遥控操作、远程控制三种操作模式;正常情况下,水平动作遥控栏杆机处于打开状态,硬路肩处于畅通状态,信息诱导屏实时发布路况信息,系统实施监控各设备的运行参数和运行状况,并上传至监控中心运行平台;相关运行单位可通过监控平台(云平台)实时了解系统状态,保证系统的稳定运行。突发事件发生后,监控人员通过视频确认事件是否属实,以及硬路肩是否存在违章占道车辆,并根据实际情况或预案进行区域关闭或点对点关闭水平动作遥控栏杆机,同时信息诱导屏发布“生命通道严禁占用”信息,控制区域内的硬路肩处于关闭状态。监控人员通知相关施救车辆(交警、路政、救护车及施救车等)进入现场,随车配备手持式遥控器的施救车辆,可现场点对点控制(打开/关闭)水平动作遥控栏杆机,快速到达事故现场;没有配备手持式遥控器的其他施救车辆可在监控人员的引导下进入事故现场;同时能防止社会车辆违章进入硬路肩。事故现场处理完成后,电话告知监控中心,监控人员视频确认现场情况及硬路肩情况后,区域打开或点对点打开水平动作遥控栏杆机,被封闭的硬路肩重新开放。 阻挡车辆占用应急车道行驶,避免滞留在应急车道的故障车辆遭受占有应急车道行驶的车辆追尾;应急情况下,施救车辆可通过遥控操作打开栏杆机,沿应急车道迅速到达事故点,进行施救处置;高危应急情况下,可在控制中心对栏杆机进行远程单点遥控,确保应急车道畅通或者关闭。
[成果] 1700440898 浙江
[TG409, TP242] 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:该项目通过对驱动系统设计、移动工作台行走系统设计、变速系统设计及程序控制系统研究开发,开发出与焊接机器人系统配套的机器人焊接变位器。该项目通过技术设计、生产制造,确定了与焊接机器人配套使用的功能和性能要求,对配套焊接机器人程序软件、系统移动速度、移动进度进行了研究,明确了最优的功能和性能要求。通过配套焊接机器人应用于焊接过程,配套使用功能满足要求,焊接产品质量经客户使用,得到客户的确认,项目产品的检测结果基本达到预期目标。
[成果] 1700440087 浙江
TG580.68 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:针对圆柱滚子加工与检测的局限性,该项目研究了圆柱滚子加工与检测的关键技术,开发了一系列装备:采用一种双平面研磨加工方法,利用误差匀化的原理保证各圆柱面的切削等概率性,实现圆柱滚子高精度和高一致性的加工。对圆柱滚子滚动速度的运动学理论进行了分析,仿真分析了工艺参数对滚子滚动速度的影响;对双平面圆柱滚子超精密加工方法的工件相对研磨盘运动轨迹的运动影响因素进行了分析。设计并制造了圆柱滚子双平面研磨的装备,圆柱滚子的平均圆度达到0.25μm,单个工件的圆度最小达到0.23μm,表面粗糙度Ra最小达到0.125μm。工件的形状精度、表面质量及其批一致性得到明显改善。研究了非接触式纳米精度位移传感器,一种基于激光聚焦偏移原理测量微小位移的方法测量传感器,位移测量精度优于10nm,可应用于工业生产中对主轴振动、轴承球圆度等的在线精密测量,在科研和工业生产中有重要应用价值。如今测量圆柱滚子主要是人工方式,所采用的测量工具是千分表,所以对大批量的滚动体进行参数测量是一个重复性极高的机械式劳动,而且工作人员主要的工作内容只是不断重复机械式的动作。基于非接触式纳米精度位移传感器,提出了圆度自动检测方法,基于OpenCV的圆柱滚子表面缺陷检测算法,设计了表面质量的监测方法,提高了圆柱滚子的检测效率与精度。圆度误差测量精度小于0.1μm。以上技术与装备应用于生产实践,并产生了一定的经济效益,为该省的基础零部件产业技术升级和改造提供了一定的技术支撑。
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