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[成果] 1700580001 江西
TG1 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:该项目属于高性能镁合金基础研究领域。镁合金是常用金属中最轻的高性能结构材料,其高的比强度和比刚度,良好的阻尼减震性及切削加工性能,使其在汽车、电子和航空航天领域中得到了日益广泛的应用,因此镁合金高阻尼结构材料很早就引起人们极大的关注。镁合金高阻尼性能的物理本质是材料内耗大,但由于高阻尼镁合金研究中存在的合金内耗机理不甚清楚的科学难题,致使高阻尼镁合金材料的研发十分缓慢,无论是在基础理论,还是在制备技术方面都没有取得重大突破。因此,弄清高阻尼镁合金内耗机理,无论是对镁合金的内耗基础理论,还是对阻尼镁合金在军工或民用技术领域的应用均有重要的战略意义。该项目团队瞄准该领域的研究现状,在这一领域进行了长达9年的基础研究,研究先后得到国家自然科学基金,江西省自然科学基金项目,江西省教育厅科技项目资助,取得了一定的研究成果。 1)通过阻尼镁合金内耗分析,初次研究发现高阻尼镁合金在室温左右均出现了一个较宽的内耗峰,此峰可以揭示了镁合金室温高阻尼的物理本质。 2)系统研究了高阻尼镁合金合金的晶界内耗理论,发现高阻尼合金不同组织特征会显著影响合金的晶界内耗。晶粒越细化,Mg-Ni合金的晶界内耗峰向低温方向移动。添加少量溶质后加强了对晶界的钉扎,晶界内耗峰明显向高温方向移动。甚至有些阻尼镁合金中不会出现晶界内耗峰。 3)系统研究高阻尼镁合金的室温内耗应变振幅相关性。发现高阻尼镁合金的阻尼与应变振幅谱线具有特殊的性质。在测试的应变振幅范围内谱线可以分为三段,第一段为低应变振幅下的应变振幅弱相关段;第二段为较高应变振幅下由位错脱钉而导致的应变振幅强相关段;第三段为在高应变振幅下由微塑性变形导致的应变振幅弱相关段。在低应变振幅下的滞弹性范围内位错的运动是可回复的,但在高应变振幅下,合金将发生由大量位错的粘滞性移动所致的不可逆的微塑性变形。 4)研究发现阻尼镁合金的阻尼与应变振幅谱线具有特殊性。该项目建立了阻尼镁合金微塑性内耗数学物理模型,这在一定意义上拓展了传统的G-L理论。 在阻尼材料及其相关问题上,该项目在国内外核心以上期刊共发表学术论文50余篇,其中在国际材料界的顶尖期刊《Material Science and Enigerring A》,《J. Phys.:Condens. Matter》,《Material Letter》,《金属学报英文版》等期刊发表论文多篇。该项目的作者在2007-2016年发表的相关的论文被国内外同行他引100余次,其中SCI他引80余次。
[成果] 1700580121 江西
TH13 应用技术 泵、阀门、压缩机及类似机械的制造 公布年份:2017
成果简介:该项目属于机械工程领域,还涉及流体传动、电磁学、计算机控制、计算机仿真等交叉学科领域。 由于阀芯和阀体相对运动,传统液压控制阀具有响应速度慢、不易控制以及工作可靠性低等不足。因此寻求一种结构简单、易于控制且响应速度快的液压控制阀是液压系统中亟需解决的问题。以智能材料磁流变液为工作介质的磁流变阀能较好的解决这些问题,其性能研究及工业应用探讨已日益引起研究机构及企业界的重视。 发明了一种三级调压双线圈型磁流变阀,仿真和试验分析了加载电流大小和方向以及线圈数量和线圈匝数等结构参数对磁流变阀压降性能的影响,试验结果表明双线圈圆环型磁流变阀比单线圈圆环型磁流变阀压降调节能力好。 发明了一种新型阻尼间隙机械可调式磁流变阀,通过旋转阀芯,该磁流变阀阻尼间隙可在1.0mm-2.0mm之间无级可调,试验压降可在130KPa-1150KPa之间无级变化。 发明了一种径向流动两级盘式磁流变阀,理论分析和试验验证了径向流动式磁流变阀的压降调节能力要远大于常规圆环流动式磁流变阀。结果表明,当加载电流为0.8A时,双级径向流磁流变阀的压降可达5.8MPa。 发明了一种同时具有圆环流和径向流的混合流动式磁流变阀,分析了径向间隙大小对磁流变阀压降性能的影响;验证了混动流动式磁流变阀的压降比径向流动式和圆环流动式磁流变阀的压降均要大。当加载电流为1.0A,径向间隙为0.5mm,圆环流间隙为1.0mm时,混合流动式磁流变阀的压降可达2.6MPa。 首次提出了一种基于电磁场仿真优化的磁流变阀现代设计方法,系统研究了结构参数与磁流变阀压降性能的相关关系,缩短了压降可调式磁流变阀产品研发时间。 首次建立了磁流变阀压降性能和结构参数相关关系的数学模型,为不同应用场合下的磁流变阀新产品设计提供了理论参考。 该项目所研发的压降可调式磁流变阀与国内外最新同类产品技术相比,在满足同类性能指标前提下,综合性价比好,系统成本低。目前已稳定生产应用,社会经济效益明显。 迄今为止,该项目授权发明专利4项,授权实用新型专利12项;在国内外发表核心以上期刊论文37篇,其中SCI、EI检索论文15篇;培养硕士研究生16名,已毕业12名;在学术界和产业界产生了重要影响。
[成果] 1700580002 江西
R31 应用技术 卫生材料及医药用品制造 公布年份:2017
成果简介:该项目属于金属材料及其表面改性与生物材料交叉学科领域。 第一候选人为中国生物材料学会常务理事,中国生物材料学会生物复合材料及医学转化分会主任委员。该项目率先以离子注入技术作为金属生物材料(包括纯钛和钛合金及该项目首创的镁钙合金)表面改性的手段,分别选择镁、铜和银、锌作为离子注入源,紧紧围绕离子注入对被注入金属材料的生物活性、抗菌性能、耐蚀性能、力学性能等的调控机理进行了较为系统而深入的研究,揭示了镁离子注入改善生物惰性钛材料生物活性的本质,诠释了铜和银对提高钛材料抗菌性能的调控机理,发现了锌离子注入提高镁钙合金力学性能却降低耐蚀性的内在本质,在离子注入改性金属生物材料方面取得了重要的进展;此外,提出了可降解镁合金的设计理论与方法,推动了金属生物材料学科的发展。该项目取得的主要科学发现如下: (1)在国际上率先阐明了钙含量对医用镁钙合金显微组织、力学性能、耐蚀性的影响规律,并在此基础上提出了相应的晶界析出物理论,揭示了钙元素添加对镁合金力学性能的调控机理,提出了医用镁钙合金的设计思路,开创了一种具有前途的新型生物医用镁合金。 (2)率先提出了通过镁离子注入提高钛材料表面生物活性的思路,并制备出高生物活性的镁离子注入的钛材料,发现了镁离子注入促进钛材料表面形成磷灰石的现象,提出了镁离子注入提高钛材料生物活性的机制,为金属生物材料的活性化提供了新的思路。 (3)率先提出了铜和银离子注入提高钛材料抗菌性能的新思路,发现了铜或银离子注入可显著提高钛材料抗菌性能的现象,提出了抗菌性能提高的机制,发现了铜和银离子注入对钛材料耐蚀性具有不同影响的现象。 (4)率先将锌离子注入镁钙合金,发现了锌离子注入对镁钙合金表面硬度的调控规律,发现了锌离子注入降低镁钙合金耐蚀性的异常现象,提出了生物医用镁合金注入元素的选择性原则。 上述科学发现点被国内外同行所公认,受到"Prog Mater Sci(影响因子31.083)"和"Mater Sci Eng R(影响因子24.652)"等众多国际权威学术期刊的广泛引用和正面评价,并被加拿大和澳大利亚学者分别编入其专著中,在国际学术界产生了积极的影响。该项目6篇代表作共被SCI他引272次,代表作1的单篇SCI他引次数接近100次。
[成果] 1700580006 江西
TB3 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:1.项目所属科学技术领域:该项目属于材料科学领域。 2.主要研究内容:石油化工材料是影响石油化工发展的重要因数,新型有机功能材料在石油化工中的应用一直是应用研究的重点,也是影响石油化工朝着节能环保、高效快速进一步发展的难题。该项目针对目前石油化工应用领域中的润滑、低温流动性的控制目标,研究了含氮杂环的种类,不同含氮杂环等对石油化工的影响。(1)利用不同含氮杂环衍生物作为石油添加剂的摩擦学性能进行了研究。(2)新型含氮杂环作为催化剂制备石化产品。(3)进行了一些聚合物和乙酰乙酸乙酯作为生物柴油低温流动性的研究,对其在低温润滑油的生物柴油中的相关性能进行了研究。 3.科学价值:该项目的研究具有较高的学术价值和应用价值,该研究小组利用水溶性含氮杂环咪唑啉对不同金属润滑时的摩擦学机理进行了研究,研制的杂环硼酸酯,解决了硼酸酯在使用过程中容易水解而失效的缺点,并且其摩擦学性能能够胜任高档润滑油的需求,碱性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氢氧化物催化DMC与醇发生酯化反应。利用系列有机物提高低温润滑油的生物柴油的低温流动特性和粘度指数,通过改变晶体形状和抑制较大晶体的形成,改善了晶体的结晶行为,从而提高了生物柴油的流动特性。 4.被同行引用评价情况:该项目发表论文70余篇,有34篇被SCI收录,16篇被EI收录,被RSC Advances、Lubrication Science、Tribology International、Journal of the American oil chemists society、Renewable Energy、Tetrahedron Letters等新能源应用专业领域顶级期刊正面引用300余次,其中6篇代表作75次,单篇最高被引21次,相关研究成果被多名国际知名学者高度评价和详细点评。
[成果] 1700580199 江西
TN92 应用技术 通信设备制造 公布年份:2017
成果简介:该项目主要研究领域为无线通信技术中无线定位技术的优化与应用化。主要针对泛在无线网络中基于多种无线信号的定位方案,在“室内定位、无线蜂窝网络定位、传感网定位和室内外无缝切换系统”四个方面进行关键技术与工程实践研究。 首先,针对室内环境特点,提出利用改进的射频识别(RFID)技术进行定位追踪,讨论参考标签数量与电平数量对定位精度与追踪精度的影响,同时证明RFID方法是一种切实可行并且低功耗的定位方法。项目针对室内非视距(NLOS)环境下定位测量误差的正负偏置问题,提出利用定位圆环相交然后加权质心的方法进行定位,有效提高非视距环境下室内定位的精度。结合已授权专利“无线射频识别系统的定位方法及其装置”和“一种车位信息采集系统”,基于RFID的定位方法通过在停车场实际调试与改进,与深圳市方格尔科技有限公司合作已完成适合停车场管理的标签系统,取得了4000余万的经济效益。 其次,在无线传感网(WSN)定位中,着重研究分布估计递增方法在无线传感网中的应用,该方法复杂度相对较小并且有较小的通信开销。针对无线传感网中的非视距传播问题,提出一种基于网格搜索的高斯牛顿方法,此方法不仅可以应用于定位方法,也可应用于求解其他非线性方程。与应用公司合作对“利用无线传感网络进行交通信息采集”的设计方案进行研讨:使用无线传感网的自定位以及节点间的行驶时间估算出车辆的平均速度,通过数据处理得到车流量和平均行驶速度,同时在传感网节点安装温湿度、气体检测等传感器,对路面、车辆尾气污染等进行检测。 再次,目前无线蜂窝网络定位中,基于到达时间(TOA)是最简单的定位方法。针对TOA的非视距传播问题,分别提出利用距离几何对非视距误差进行抑制、基于正交频分复用通信系统将干扰消除技术应用到非视距传播环境和利用移动台节点之间的连通性进行协作定位的方法。对于利用距离几何对非视距误差抑制的方法,当NLOS平均误差在250米时,定位误差在20米左右,远远小于利用最小二乘定位方法。对于使用移动台协作定位的方法,可以通过少量基站定位多个移动台,移动台在小区边缘依然可以得到高精度定位。 最后,室内外无缝切换是未来获取位置信息的一个亟需解决的问题,也是定位导航领域的前沿研究方向。项目组紧跟当前定位技术研究热点,通过分析研究国内外最新的研究和应用成果,着重研究室内外定位切换技术和数据融合技术,将不同场景的定位技术进行结合,实现真正意义上的无“缝”定位。项目组现已完成无缝定位切换算法研究以及原型系统的设计,即将产业化。
[成果] 1700580039 江西
TP1 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:1.所属科学技术领域: 该项目主要研究新型特征抽取算法及其应用,它是模式识别与机器学习领域一个非常重要的分支,属于计算机科学与技术学科。 2.主要研究内容: 该项目针对传统特征抽取算法的不足,在充分的理论分析基础上,提出了一系列新颖的算法。其中代表性的有如下几种。首先,为能获取复杂高维数据如人脸数据的局部结构,以易于寻找数据类别间的非线性边界,提出了局部线性鉴别分析算法。它利用数据样本的局部近邻信息,构建线性鉴别模型后,再对数据分类或识别。该方法能够有效地将经典的线性鉴别分析(LDA)和主成分分析(PCA)统一起来,构建了一个学习效果优良的框架模型。在人脸识别领域,LLDA框架取得了很好的识别效果。第二,为克服传统PCA的不足,该项目借鉴LDA的学习思想,在构建PCA模型中,首次尝试引入数据的类别标签。并且,利用三种相似测度,通过特征选择建立一个全新的子空间,即相似子空间。此子空间将PCA的特征空间进行了扩展,它可以用来分类,聚类和对数据的表示。这样,大大拓宽了传统PCA的应用范围。第三,为很好的处理视频等复杂数据,该研究结合稀疏表示理论,提出了多线性稀疏PCA和LDA方法,使它们能够有效处理张量等高维数据。这样,又进一步扩展了这些方法的应用范围。第四,经典的稀疏表示分类(方法大都是基于L1范数最优化的,它不能够有效处理数据样本很少的高维数据。该研究提出了基于L0范数优化的稀疏表示方法,它能够有效处理训练样本很少的数据。最后,为提高核最小均方误差分类方法的计算速度,提出了快速的KMSE方法,使其可以实时识别复杂的高维数据,实现在线学习。 3.科学价值: 该研究的主要目的是提高经典特征抽取方法的学习效果和降低它们的计算复杂度,通过该项目的研究,解决了传统特征抽取领域长期存在的若干难题,使它们可以应用于更多的应用领域。该项目成果不仅大大丰富了特征抽取理论,极大地推动了特征抽取领域的进一步发展。而且,很多算法理论和思路可以被其它相关领域借鉴。 4.同行引用评价情况: 该研究的很多方法得到了该领域的国内外著名学者如Kien A. Hua和lickho Song(IEEE fellow),以及其他知名学者悉尼科技大学的Dacheng Tao等人的正面评价和肯定,取得了很好的反响。近五年来,该研究团队在国内外核心以上期刊发表论文近百篇,主要论著74篇,其中有61篇(包括6篇代表作)被SCI检索。被SCI引用724次,其中他引579次。6篇代表作被SCI引用138次,其中他引112次(附件中SCI检索引用报告分两部分:6篇代表作的检索引用和代表作以外SCI论文的检索引用报告)。
[成果] 1700580203 江西
TU4 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:1、科学技术领域: 该项目属于土木工程技术领域。 2、主要科技内容: 研发了倒阶梯形桩和变径波纹钢压浆混凝土桩两种新桩型,并优化了支盘桩桩身几何参数,有效提高了单位体积混凝土的承载能力。具体研究内容:(1)借助钻孔桩施工中的钢护筒,改进钢护筒的直径和长度,采用变径配筋,发明了倒阶梯形桩。采用模型试验和数值模拟研究了竖向荷载作用下倒阶梯形桩周围岩土介质应力扩散规律及土体变形破坏的发展过程,分析桩体变形沿轴线的分布规律。基于桩周弹簧模型,引入变截面处土体与桩端土体之间变形协调条件,建立了桩轴向荷载传递微分方程,采用Laplace变换求得桩身轴力及沉降变形(P-S曲线)方程,提出了倒阶梯形单桩承载力计算分析方法。(2)通过模型试验和数值模拟研究了水平荷载作用下倒阶梯形桩内力及变形分布规律,基于弹性桩设计理论,引入变截面处桩身变形协调条件,按结构力学原理建立力法正则方程,推导了水平荷载及弯矩作用下单桩身内力及变形计算公式,并根据刚度等效原则,提出了倒阶梯形桩与等直径桩对应关系,推导了倒阶梯形群桩基础荷载分配算法,建立了倒阶梯形桩基设计体系,编制辅助设计软件。(3)采用数值模拟研究了支盘桩几何参数对竖向承载特性的影响,提出了最佳支盘间距和最佳支盘直径,并通过现场试验,系统分析了挤扩支盘桩荷载变形特性。(4)基于变截面桩承载机理的研究成果和吉安深圳大桥地质条件,结合波纹钢承载特性,提出了变径波纹钢压浆混凝土桩,并研究了桩的承载性状。 3、技术经济指标: (1)获批发明专利1项,软件著作权1项,实用新型专利1项;受理发明专利5项; (2)发表论文40篇,其中SCI检索10篇,EI检索15篇;出版著作3部;培养博士2名、硕士5名; (3)与等直径桩相比,倒阶梯形桩单位体积混凝土竖向承载力提高约20%,支盘桩提高约40%~50%,变径波纹钢-压浆混凝土桩提高约150%;倒阶梯形桩单位体积混凝土抗弯承载力提高约50%,变径波纹钢-压浆混凝土桩提高约80%。 (4)课题相关研究成果已经与多家设计单位共享,在国内外多个重大工程项目得到了推广应用,节约投资达9530万元。 4、促进行业科技进步作用及应用推广情况: 课题组研发了倒阶梯形桩和变径波纹钢压浆混凝土桩两种新桩型,并优化了支盘桩桩身几何参数,有效提高了单位体积混凝土的承载能力,丰富了现行的桩基类型及设计理论,填补了倒阶梯形桩和变径波纹钢压浆混凝土桩设计理论及应用的空白。研究成果不但具有重要的理论价值,而且具有重要的工程实际意义。
[成果] 1700580206 江西
U44 应用技术 土木工程建筑 公布年份:2017
成果简介:《基于南昌朝阳大桥的波形钢腹板PC(预应力混凝土)组合梁桥工程关键技术研究及应用》属于土木建筑与交通运输科学技术领域。 该项目主要研究:多塔长联超宽波形钢腹板PC组合梁斜拉桥、单箱多室波形钢腹板PC组合梁桥及大型人非钢桁架桥的设计理论、结构分析、施工、BIM应用、监测等。取得了以下成果: 1)设计理论方面: a.揭示了波形钢腹板PC组合梁斜拉桥的钢锚箱、内衬混凝土、波形钢腹板等关键构造的受力机理; b.国内首次通过试验及数值计算揭示了单箱多室波形钢腹板PC组合梁的剪力分配规律、在弯曲及扭转下的受力机理、结构动力特性、车桥耦合振动响应; c.国内首次提出了独特的针对单箱多室波形钢腹板PC组合梁的扭转、畸变、偏载系数及冲击系数计算方法。 2)设计技术方面: a.提出了世界首座多跨超宽长联斜拉桥的易修复减隔震体系,并通过试验及数值计算验证了其性能; b.建立了多塔长联超宽波形钢腹板PC组合梁单索面斜拉桥的空间板壳-实体组合模型分析方法,深入分析了结构空间效应,揭示了波形钢腹板PC组合梁的全过程受力演变规律; c.建立了多塔长联超宽波形钢腹板PC组合梁单索面斜拉桥及单箱多室波形钢腹板PC组合梁桥的空间网格模型分析方法,解决了混凝土顶底板面内配筋问题; d.分析了世界首座双层组合梁斜拉桥下层人非通道及大型人非钢桁架桥在人、车激励下的振动响应,解决了行人舒适度问题; e.国内首次论证了南昌市赣江航道船舶撞击力设计标准,弥补了现行规范缺陷。 3)提出了基于REVIT软件平台的BIM建模方法,虚拟了大桥建设全过程,实现了事先对过程中问题的解决方案,提高了施工效率,保证了质量。 4)提出了国内首座超宽波形钢腹板PC组合梁斜拉桥的施工监控及健康监测方法,属国内同类型桥梁上的首次应用。 综上成果形成关键技术成功应用于南昌朝阳大桥及其它同类桥梁。为波形钢腹板组合梁桥的推广提供了技术支撑。 成果水平:经过专家鉴定,成果中三个子课题达到了国际先进水平。
[成果] 1700370072 江西
TB3 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2016
成果简介:该项目属于生物材料科学领域。该项目在国际上首次以直径小于100nm的细菌纤维素(BC)天然纳米纤维为模型材料,围绕其生物矿化及复合改性机理开展了深入而系统的研究,揭示了BC纳米纤维的生物矿化本质及其调控机理,在深入认识纳米尺度下纤维表面矿物的形成与结构演变规律方面取得了突破性进展,极大地推动了BC生物材料及组织工程学科的发展,并使中国成为全球BC生物材料研究最有影响的国家之一。该项目取得了以下重要科学发现:在国际上率先提出了BC纳米纤维表面磷酸化改性的思路,揭示了BC纳米纤维表面特性对磷灰石沉积过程的调控机理,提出了纳米纤维表面仿生矿化的键合理论,阐明了BC纳米纤维表面矿物的形成与结构演变规律,发展了BC纳米纤维仿生矿化的调控手段和方法。开辟了结构均匀的BC/胶原复合材料的制备新方法,发现了胶原促进BC生物合成的现象,提出了胶原参与BC生物合成的理论,为BC纳米纤维的复合改性提供了新的思路。率先制备出BC/聚乙烯醇复合材料,发现其含水率与人体自然角膜接近的现象,提出了导致该复合材料高透光率的"纳米效应"理论,提出了BC/聚乙烯醇复合材料性能的调控机理。率先制备出BC/淀粉复合材料,发现了BC对淀粉的有效增强作用,阐明了该复合材料的增强与吸湿机理,提出了其力学性能与吸湿行为的控制理论。上述科学发现点被国内外学术界所公认,受到"Prog Mater Sci"和"Prog Polym Sci"等众多国际权威学术期刊的广泛引用和正面评价。该项目第一候选人是中国BC生物材料的创始人,在国际BC界也有重要影响,在BC领域发表的SCI论文数量位列全球第一,2次被邀在国际BC会议上作大会报告。该项目27篇核心论文SCI他引645次,6篇代表作SCI他引411次,代表作1、2、3的被引频次分别列该方向的第2、4、3位,代表作1和3均位于其发表年度以来出版的SCI收录的"细菌纤维素"主题论文中的TOP 1%。该项目共获得授权国家发明专利9项,得到国家自然科学基金、973和863等项目的资助。
[成果] 1600420213 安徽
TQ45 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2016
成果简介:该项目采用盐酸苯肼、尿素、甲酸、乙基氯化物等合成三唑磷,通过优选溶剂、催化剂,优化了反应速度、温度、时间、pH值等提高了产品收率和纯度,通过新型稳定袋和稳定剂的使用,有效提高了产品稳定性,通过絮凝、吸附、氧化等预处理工艺,提高废水B/C比和可生化性,降低了三唑磷废水后续生化处理的难度。在原料选择、工艺优化和废水处理等方面具有创新性,技术水平国内领先。
[成果] 1600430025 江西
TB1 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:该申报项目属于断裂力学、材料科学、工程结构学和计算机技术科学交叉研究领域。该项目取得了以下原创性的成果: 系统阐释了各向同性、各向异性和压电等工程材料缺陷端部多场之间的耦合弱式方程,创造性地采用一种“bubble”型高次内插方法离散弱式方程,构造了一维有限元特征分析模型,发现该模型使用单元少,计算效率高,结果精度好。 构造了用一个任意多边形单元反映缺陷端部热-机-电弹性奇异现象的超级单元,创造性地在单元域内采用热-机-电弹性特征场数值解而非传统方法的解析解。该超级单元避免了在缺陷端部附近网格高度加密。 提出了缺陷端部域内采用超级单元,端部域外采用传统单元的思想,创新了求解缺陷端部场热-机-电弹性奇异场的高等有限元数值分析理论体系,为安全性评价和寿命预测提供了新的理论、方法和技术支撑。 该项目是缺陷端部场热-机-电弹性奇异场求解理论的原始创新,是传统有限元方法的有力补充和发展,研究深入、系统,成果通用性强、计算效率高和数值结果精度高,具有较好的应用前景。中国著名断裂力学专家、国际断裂力学学会主席、清华大学教授余寿文先生认为申请人在缺陷端部高等有限元方法方面的研究成果部分解决了新型材料缺陷端部场研究领域悬而未决的问题,研究成果具有国际先进水平。2012年第13届世界断裂力学大会上,陈梦成和平学成被大会组委会分别确定为主题研讨会“Damage and micromechanics”和“Criteria of Fracture and Failure”的主席。在《Commun Numer Method Engng》(1篇)、《Int J Solids Struct》(2篇)、《Engng Fract Mech》(6篇)和《力学学报》(3篇)等国内外权威刊物上发表。截止2015年4月底,共被国内外专家引用744次(国外272,国内472),其中他人引用536次(国外164,国内372);经检索《ISI Web of Science》,SCI论文被《SCI-Expanded》收录论文引用272次,其中他人引用164次;经检索中国知网的《中国引文数据库》,研究成果相关论文被引用472次,其中被他人引用372次。
[成果] 1700370002 江西
[TU99, X70] 应用技术 [自来水的生产和供应, 污水处理及其再生利用] 公布年份:2016
成果简介:项目所属科学技术领域:环境科学与工程。主要发明点:该发明属于环境保护领域,涉及一种基于微涡旋基础上的絮凝澄清组合工艺。在反应区放置了根据原水水质而设计的不同型号的涡流网格絮凝反应器。在分离室内设置斜管沉淀反应器。整个系统采用低污泥回流或无污泥回流环节。技术的新颖性与创造性、先进性、成熟性。新颖性与创造性:研制了经济高效的微涡流絮凝及其澄清集成技术。该技术主要包括微涡流絮凝反应技术、斜管沉淀分离技术和污泥浓缩技术。先进性:通过运用微涡流技术,强化了传统的混凝工艺,使其整体混凝效率提高了一倍左右;反应不仅仅依赖接触絮凝,也发挥了异向凝聚作用,使得对原水浊度变化具有较宽的适应能力;找到了不新建净水建构筑物,不破坏原构筑物主体结构,在节约大量投资的情况下,大幅度提高净水能力和出水质量的途径,为传统净水工艺的技术改造提供了有效手段。成熟性:基于微涡流絮凝及其澄清集成技术已广泛应用于水处理工程中,该工艺适用广泛、实施及维护简便,有较好的社会、经济、环境效益及良好的推广应用前景。应用推广情况:该组合工艺在众多净水处理及污水处理工程实践中获得了较好的经济及社会效益,应用前景广阔。该技术先后应用在鄱阳县供排水公司、江西省景德镇水务有限公司、上饶富田自来水公司、湖北东风汽车公司、南京扬子石化水厂、南昌铁路局各水厂等众多净水厂。该技术在江西省推行的"千吨万人"、"百吨千人"乡镇供水计划中得到较好地应用。在污水预处理、深度处理及中水回用工程中,如九江经开区污水预处理工程、江苏如皋恒发水务污水预处理工程等,涡流强化澄清技术都得到较好的应用,取得了较好的环境效益。5.促进行业科技进步作用:基于微涡旋基础上的絮凝澄清组合工艺对于解决供水行业普遍使用的澄清池的瓶颈问题,提高产水量,改善出水水质,提高供水的安全可靠性,具有重大的现实意义及深远的社会意义。
[成果] 1500100044 江西
TG1 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2014
成果简介:该项目属于高性能镁合金基础研究领域。镁合金是常用金属中最轻的高性能结构材料,其高的比强度和比刚度,良好的导热导电性、磁屏蔽性、阻尼减震性及切削加工性能,使其在汽车、电子和航空航天领域中得到了日益广泛的应用,因此镁基高阻尼结构材料很早就引起人们极大的关注。但由于镁基高阻尼结构材料研究中存在的合金强度与阻尼不能兼顾等科学难题,致使镁基高阻尼材料的研究十分缓慢,无论是在基础理论,还是在制备技术方面都没有取得重大突破。然而具有低密度,高强度,大内耗的高阻尼结构材料正是中国军工及民用高技术领域的迫切需求。因此,研制新型低密度、高强度的高阻尼结构材料,无论是对民用还是军工高技术领域均有重要的战略意义。该项目团队瞄准该领域的研究现状,在这一领域进行了长达7年的基础研究,研究先后得到国家自然科学基金,江西省自然科学基金项目,江西省教育厅科技项目资助,取得了一定的研究成果。该项目的主要研究内容包括:高阻尼高强镁合金合金化;高阻尼高强镁合金内耗机制及表征方法;镁高阻尼高强镁合金内耗模型;新型镁基高阻尼材料的制备及成形工艺。研究成果主要创新有:提出了高强度高阻尼镁合金合金化选择原则,该原则可以指导阻尼镁合金合金化设计工作。研制出了一种新型的综合性能较好的Mg-Zn-Y-Zr合金并获批国家发明专利。与AZ91D 合金相比,Mg-0.85%Zn-0.15%Y-0.6%Zr合金其阻尼性能是它的6倍,抗拉强度、屈服强度及延伸率分别提高了7%、10%和24%,而稳定腐蚀速率降低了三分之一。研究新发现Mn的添加明显改善了Mg-3%Ni阻尼合金的力学性能和耐蚀性能,但对其高阻尼性能影响不大。Mg-3%Ni-1%Mn合金的抗拉强度和延伸率分别较原合金提高了20%和100%,其稳定腐蚀速率仅为它的十分之一。建立了阻尼镁合金微塑性内耗模型,拓展了传统的G-L理论。研究发现阻尼镁合金的阻尼与应变振幅谱线具有特殊性。该项目建立了阻尼镁合金微塑性内耗数学物理模型,这在一定意义上拓展了传统的G-L理论。该项目作者在阻尼材料及其相关问题上在国内外核心以上期刊共发表学术论文50余篇,其中在国际材料界的顶尖期刊《 Material Letter》,《Material Science and Enigerring A》,《J. Phys.: Condens. Matter》,等期刊发表论文多篇。在2006-2013年发表的相关的论文被本国内外同行他引100余次,其中SCI他引50余次。授权发明专利3项,受理发明专利2项。
[成果] 1600430141 江西
S22 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2015
成果简介:水果采后商品化处理技术属于农业工程领域,是实现水果优质高价和提高水果国内外市场竞争力的重要技术手段。中国水果品质分选主要以大小和颜色等外部品质为主,未考虑水果糖酸度等内部品质且存在功能单一、速度慢、检测精度低和模型适应性差等问题。该项目在科技部农业科技成果转化资金等项目资助下,围绕水果糖酸度和重量快速无损检测基础理论、关键技术与装备,重点开展以下研究: 提出了基于近红外漫透射的水果糖酸度快速无损检测原理,优化了水果糖酸度和重量快速无损检测匹配参数,解决因水果尺寸及果形变动、光源检测器布局不合理等引起的水果漫透射光谱信噪比低和重复性差等关键问题,奠定了水果糖酸度和重量快速无损检测技术与分选的理论基础。 研究了消除水果检测过程杂散光的简易方法、高速分选协调控制方法和多尺度权重回归定量分析方法,解决因水果成分相互干扰造成谱峰重叠遮掩、有效光谱信息提取困难、数学模型适应性差和检测精度低等技术难题,创新了水果糖酸度和重量快速无损检测技术方案。 设计了基于漫透射检测方式的光源-检测器-侧翻果盘组合式检测机构,建立了水果糖酸度多模式数学模型,研制了拥有自主知识产权的水果品质智能化分选装备,实现了水果糖酸度、重量等多指标同时检测,分选速度5-8个/秒,分选等级可调,检测精度90%以上,主要性能指标达到国际同类产品先进水平,替代进口,在近红外漫透射快速检测水果糖酸度和重量快速无损检测技术与装备上实现了重要创新。 研究成果获发明专利5项、实用新型专利5项、发表SCI/EI论文19篇,完成硕士学位论文4篇,获中国农业机械学会第三届青年科技奖,总体技术水平达到国际先进。水果分选装备入选全国农机补贴产品目录,并在水果主产区投入使用,新增利润6973.21万元,税收1450.73万元,节支2129.81万元。 研究成果推广应用后改变了中国水果采后商品化处理技术水平低和装备落后的局面,提升了水果国内外市场竞争力,引领水果采后分选由外部向内外全品同时快速无损检测方向发展。
[成果] 1600430017 江西
TN2 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:项目所属科学领域:项目所属领域为计算机科学与技术基础研究领域,研究涉及计算机应用技术、神经网络、模式识别、图像处理和量子计算等多学科交叉基础理论。主要研究内容:在量子灰度图像表示基础上,设计出量子线路,实现量子图像的几何变换,并设计了量子灰度图像的加密解密算法,保证传递信息的秘密性,安全性。在传统Grover量子搜索算法模型基础上,开展了对量子搜索算法的一系列研究,提出了量子部分搜索、量子全概率搜索算法。并结合Grover量子搜索算法、经典存储和经典迭代计算,实现了基本集合运算的快速量子算法。设计了一个特殊局部聚类算法,该算法可以用于处理老年痴呆症相关的基因微阵列数据,并能识别差异基因表达。对于已经排好序的M种颜色,可以用一组量子态来表示,并用另一组量子态来表示图像中N个像素点的坐标,并对量子图像压缩进行了研究。提出了基于非线性搜索的量子神经网络模型,该模型利用二叉树模型构建量子阵列实现多模式存储,然后采用非线性搜索算法实现多模式回忆。科学价值及同行引用评价情况: 研究成果得到了国内外同行专家的高度评价和认可,特别是以课题组自己名字命名的量子可逆逻辑电路,并在他们公开发表SCI论文中被引证使用。加拿大卡尔顿大学IEEE Fellow,QJ Zhang教授; MJ主编,CMPS主任BCourtois教授;JCSC欧洲区主编,帕维亚大学电气工程系P Malcovati副教授,伊斯兰自由大学计算机工程系主任,WASJ主编M Haghparast副教授认为部分量子算法和量子逻辑电路设计的研究成果部分解决了国际量子信息学界想解决而仍尚未解决的难题;这些本身足可说明其研究成果达到了国际先进水平。 创新性和系统性的工作发表在IEEE Trans.Nanobioscience、QIP、IJTP等国际权威期刊上,其中36篇文章被SCI检索,60多篇被EI检索,部分工作被国际著名刊物PRA、IS和QIP引用,达到国际领先水平。至2015年05月份为止,在三个库(SCI、CNKI和Google学术)中共被引用1213次,其中他引985次;经检索Web of Science,SCI引用102次,其中SCI他引57次。
[成果] 1600430172 江西
TN91 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:学科技术领域:该项目属于自动控制、物联网、计算机等综合学科技术,将现代信息技术应用于塔机群安全运行监控与管理领域,实现塔机安全运行保障和管理。 主要科技内容:该系统采用分散控制与集中监控及物联网技术,研发一套基于物联网的塔机群运行监控与安全管理系统,实现塔机群运行状态数据采集与安全控制、塔机群防碰撞监测、运行状态数据无线可靠传输、塔机运行状态监控、故障预警与安全管理,满足行业安全监管部门对塔机安全运行的管理要求。 主要技术指标:系统要求在数据处理能力上具有较高性能,达到实时接收与处理超过1000台塔机状态监控数据,和容纳50000台以上塔机备案管理等。塔机安全监控装置在高温、低温、高湿度环境下,软硬件系统能保持较长期稳定运行;在软件运行出现问题情况下,至少要保证数据安全。构建群塔之间无线传感器网络,进行防碰撞计算分析,构建群塔防碰撞运行控制算法。综合运行状态监测数据和结构安全监测数据,构建安全预警分析模型。 主要经济指标:在2015年底前,项目组研发塔机监控终端系统,全国销售目标超过4千台以上,每台按照2万元计算,市场销售达到8千万元以上。全江西省塔机保有量约2万台,全省市场销售可达4亿元。将研发系统部署于江西省南昌市场,每台收取平台管理服务费500元,南昌市场在建塔机估计1500台,每台按每年3次转场,每年平台服务费约225万元。 促进行业科技进步及推广情况:自2014年1月1日起该系统已经在南昌市建筑行业安全管理监督站正式推广应用,访问网址http://202.101.208.216/tjjk/,用户名:李波,密码:123456,系统已监控塔机2000多台,还包括600多个塔机租赁单位用户。该项目系统实施应用,提高了塔机安全监管行业信息化水平,降低了安监站工作负担,安全事故明显降低了80%以上,为工地施工人员提供了安全保障。项目系统运行过程中已有江西省委书记强卫书记、江西省朱虹副省长、省科技厅和省教育厅等相关领导莅临视察,省建委要求2015年全省推广应用。
[成果] 1600430185 江西
X76 应用技术 环境治理 公布年份:2015
成果简介:该项目属于环境保护领域。项目针对废弃电子产品难于有效破碎、有价资源回收工艺流程长、金属和塑料回收率不到90%、吨处理电耗大于100kWh/t、传统焚烧和酸浸为主工艺对环境危害极大等国际难题,主要开发内容有:根据废弃电子产品线路板“软而韧”的力学性能特点,发明了带有剪切和冲击力的破碎刀片,解决了废弃线路板难于高效粉碎的国际性难题;发明了废弃线路板破碎分选时含多金属废水处理方法和射流吸入颗粒物料风力分选器,开发了废弃线路板的“多级破碎-分选-废水处理-回用”和“干式多级破碎-分选-多级除尘”的干湿式闭路处理工艺,金属回收率达到99%左右;发明了显像管机械切割机及其锥平玻璃分离机,开发了废弃冰箱、电视机等电子产品的机械化自动拆解工艺流程;发明了MX系列专用破碎机,实现了塑料、电线电缆、转子、定子和泡沫的高效粉碎;集成发明了废弃电路板、电线电缆和电冰箱等破碎分选回收成套装备,金属综合回收率达到95%以上,吨处理电耗比行业平均能耗低20%,突破了制约本产业发展的技术瓶颈。 项目获国家授权发明专利2项,实用新型专利9项,形成了绿色的废弃电子产品产业化专利群技术与装备。经江西省科技厅组织以张国成院士为主任委员的专家组鉴定,整体技术达到国际先进水平,废弃线路板的破碎技术达到国际领先水平。项目已在国内和美国、台湾等17个国家与地区的70多条生产线得到了工业应用,年拆解废旧家电237.6万台,年处理废弃线路板28.6万吨、电线电缆8.45万吨,年可回收金属近20万吨。近三年为江西铭鑫公司新增产值近7亿元、新增利润20938.5万元、新增税收6630.54万元、创收外汇2354万美元,经济效益显著。项目的实施,使大量报废电子产品得到了环保高效的妥善处理,支持了国家电子产业政策的发展,对完善“制造-消费-回收-再制造”循环经济产业链具有战略意义,资源、环境和社会效益显著。
[成果] 1500100004 江西
TN2 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2014
成果简介:属光物理研究领域主要研究内容:在连续激光场操控下的耦合半导体量子阱系统中建立了衰变相干,发现衰变相干可以使得脉冲光场在介质中无吸收的传播,并获得超慢光传输。在控制光耦合机制下的双激发的量子点和五能级三脚架型的相干原子体系中,利用相干操控产生群速和幅度匹配的耦合光学孤子,对系统非线性进行调控得到了群速度远小于光速的光孤子。在多能级原子系统中,利用强控制场或微波场驱动原子从而实现量子相干,系统地提出了实现光学双稳态和多稳态的理论方案。利用Rydberg blockade效应和对原子的相干控制,实现了量子Deutsch-Jozsa算法,并对该算法做了改进。另外还考察了原子体系中的长寿命的量子纠缠及其纠缠死亡现象。科学价值:衰变相干(自发辐射相干)控制的理论研究在高系数透明材料和高精密光谱学等领域有重要的应用。课题组在国际上率先研究了耦合半导体量子阱中衰变相干对脉冲光场吸收谱的影响,衰变相干可以导致介质变得透明,该研究结果有助于在半导体量子阱结构中开展基于衰变相干的量子特性的实验研究。光孤子在新一代超长距离的光通信中占有重要的地位。在量子相干介质中基于相干控制的电磁诱导透明技术为弱光非线性效应的调控提供了重要手段。利用这种调控手段,获得了超慢光孤子,这为高保真度光学延迟线和光学缓冲器件的设计提供了新的可能。光学双稳态器件在光通讯、光计算机等方面有着广阔的应用前景。提出了利用量子相干效应在单向环形腔中实现光学双稳态和多稳态的新方案,为实验上实现光学双稳态和多稳态提供新的方法。课题组给出从双稳态向多稳态过渡的条件,对于需要多个稳态输出的光学器件,光学多稳态具有更广的应用前景。Blockade效应是Rydberg原子系综所特有的现象。它使得量子操纵可以延长到微秒时间尺度,有利于实现可扩展的多量子比特纠缠。课题组在该系统中开展量子算法的研究有利于加快量子信息和量子计算实用化进程。纠缠量子体系在环境的干扰下呈现量子纠缠的突然死亡。如何有效地克服这种死亡成为关键问题。项目考虑了系统的耗散对量子纠缠短期和长期影响。其物理模型在量子信息过程中有较好的应用前景,对解决量子物理中的基本问题有一定的借鉴意义。被同行引用情况:创新性和系统性的工作发表在Phys.Rev.A、Opt.Express、J.Phys. B等国际权威物理期刊上,有50多篇文章被SCI检索,并有数篇论文被国内外的SCI论文广泛引用达300多次,部分工作被国际著名刊物Rev.Mod.Phys.、Phys.Rev.Lett.和Phys.Rev.A引用,达到国际领先水平。
[成果] 1500100043 江西
TM91 应用技术 电池制造 公布年份:2014
成果简介:聚合物电解质膜燃料电池是一种高效、低/零排放的能量转换装置,该电池系统简单、比能量高,燃料资源丰富、存储携带方便,具有广阔应用前景和重要战略意义。该项目属于物理化学、材料科学、表面科学、电化学交叉学科领域,主要研究成果有:贵金属单质、合金和金属间化合物纳米材料在电极上的负载组装和电催化机理;贵金属替代电催化剂构效关系;聚合物电解质膜的分子设计和改性。建立了立方体晶面纳米电催化材料的电化学制备方法,Pt纳米晶体立方体对甲醇氧化的电化学催化活性高,其抗CO中毒能力和对氧气的电化学还原反应性能也得到了很大的提高。合成了PtSn双金属合金和PtxMy金属间化合物,对甲醇的电催化活性和寿命均比Pt纳米颗粒有很大的提高。提出了纳米电催化材料中Pt与高导电性金红石型掺钨TiO<,2>协同催化乙醇电氧化机理,丰富了电催化学科理论,为高活性电催化材料的设计合成提供了理论依据。设计合成了一种新型阴极催化剂Fe/N/C结构碳材料,催化剂中N元素主要是以吡啶式氮、吡咯式氮和石墨式氮的形式存在,Fe(II)和Fe(III)与吡啶式氮配位形成Fe-Nx结构。在碱性介质中,Fe/N/C催化剂对氧气还原反应(ORR)具有良好的电催化活性,同时有着良好的稳定性和抗甲醇性能。对目前使用的聚合物电解质Nafion质子交换膜进行了复合改性,电沉积N-乙酰苯胺制备了PNAANI/Nafion复合膜,在中性和碱性溶液中仍保持了较高电化学活性,稳定性好,能够重复使用,提高了膜内的电荷转移速率。首次合成了新型N-(4-磺酸丁基)苯胺单体,电化学合成了新型导电聚合物聚N-(4-磺酸丁基)苯胺,这种磺酸化聚苯胺在中性水溶液中导电性提高了两个数量级。该成果在国际著名期刊Fuel Cells、Electrochim.Acta、Catal.Commun.、J.Electroanal.Chem.、Eur.Poly.J.、Electroanalysis等上发表第一作者和通讯作者论文30余篇,先后被他人引用200多次。6篇代表论文共被他引55次,SCI他引53次;单篇最高他引17次,SCI他引16次。中国著名纳米催化专家、清华大学李亚栋院士认为该成果对提高电催化剂的利用率和膜电极的能量转化效率具有重要的学术价值和应用价值。主持人郑龙珍教授还受邀担任国际期刊Current Catalysis的编委(2010-)。
[成果] 1500100191 江西
TN91 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2014
成果简介:该项目属于电子、通信与自动控制领域。通信基站是现代通信系统的主要组成部分。数量庞大的通信基站设备的运行维护费用占据了运营商运营成本的52%以上。通信基站的安全运行不仅关系到运营商的经济利益,更是关系到国计民生的大问题。该项目为通信基站设备安全运行提供一种科学有效的防护方法和实现技术。主要发明点,技术创新性和新颖性:对国内部分通信基站进行了长达5年多的现场勘测和实验后发现,通信基站现有安全防护技术存在四个问题:一是对基站中信号系统的防护和抗干扰技术未引起重视;二是对于500-3000V雷击感应电压无防护措施和相邻基站地电位反击电压无防护;三是通信基站电源设备自保护功能欠缺。该项目以这三个问题为研究内容,提出了通信基站设备安全运行综合防护方法,包括:先进的滤波技术对基站信号系统的防护和抗干扰措施;500-3000V雷击感应电压和地电位反击电压自动监测与拦截技术;通信基站设备工作状态智能处理及通信基站交流电源与备用电源之间的切换技术。创新点:提出了从信号系统与电源系统综合保护的通信基站综合防护措施;提出了新颖的射频滤波防护技术保障基站射频系统及控制系统的安全运行;可快速监测500-3000V雷击感应电压和地电位反击电压,实现可靠拦截,响应时间小于25ms;在保护状态下,该系统可以自动完成对通信设备负载参数的修改,无需人工干预;应用推广情况:该项目总投入3000万元。先后在中国网通河北分公司,中国联通河北分公司、中国联通九江分公司等通信运营商所辖的20297个通信基站应用了该成果,直接产生经济效益6789万元,上缴国家利税2780万元。是一项直接转化为生产实际的高科技项目。正在积极开拓海外市场。该项目成果还可应用于400A以下的县级以上通信中央机房,或其它对电力供应有防护要求的银行、铁路、电力等行业。该成果已取得九项发明专利、四项实用新型专利和两项外观设计专利。通过了国家级权威产品质量检测。国家工信委专家鉴定认为,拥有完全自主知识产权,具有重大推广价值。
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