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技術創(chuàng)新性和領先性 課題組所開發(fā)的發(fā)電廠主接線可靠性分析軟件 REBUS 是對任何類型發(fā)電廠主接線進行可靠性全面評估的有力工具

成果描述：機械零部件在使用過程中的失效將對設備、生產(chǎn)等造成重大影響，對已失效的零部件進行分析以及提出改進和預防失效的措施具有重要意義。常見的失效形成有斷裂、磨損、腐蝕等現(xiàn)象，本課題組在長期從事金屬材料微觀組織設計、強度與斷裂工作的基礎上，與相關企業(yè)合作進行了大量的機械零部件的失效分析工作，如車輛橋箱齒輪的早期失效、耐磨構件斗齒、襯板等的失效分析和改進、高強度冷拉鋼絲的斷裂分析等。 四川大學具備金相組織分析、力學性能測試、X射線衍射儀、電子顯微鏡及能譜分析、磨損試驗機等設備，可進行失效構件的微觀組織、斷口特征、相結構分析、材料性能評定等工作，對機械零部件的失效原因進行分析，并提出改進措施。市場前景分析：四川大學具備金相組織分析、力學性能測試、X射線衍射儀、電子顯微鏡及能譜分析、磨損試驗機等設備，可進行失效構件的微觀組織、斷口特征、相結構分析、材料性能評定等工作，對機械零部件的失效原因進行分析，并提出改進措施。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：國內(nèi)領先。

項目成果/簡介:吸附床由6個吸附單元組成,吸附單元為殼管式換熱器,吸附工質對是活性炭-氨.利用多孔介質中流體流動的概念,建立一個吸附單元的數(shù)學模型,模擬結果與實驗結果顯示出很好的一致性.同時得出了吸附床內(nèi)某種平均溫度和平均壓力的分布規(guī)律.

項目簡介近年來，在我國科技部、建設部等政府部門的大力推動下，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在我國許多北方省市得到了大面積推廣應用。但是，淺層地熱能開發(fā)利用工作是一個綜合技術性較強的系統(tǒng)工程，如果設計不當，經(jīng)常出現(xiàn)無法正常運行的情況，更有甚者系統(tǒng)已經(jīng)報廢。導致地源熱泵系統(tǒng)失敗的主要原因有很多，例如在建設初期沒有進行充分的淺層地溫能測試以及地下?lián)Q熱特性實驗、地層巖性取芯分析，完全憑借經(jīng)驗參數(shù)設計，忽視了淺層地溫能資源分布的地域差異性；缺乏對建筑冷熱負荷的仔細計算，出現(xiàn)“大馬拉小車”或者“小馬拉大車”現(xiàn)象；缺乏對地源熱泵系統(tǒng)長期性能的分析與預測，忽視了淺層地溫的堆積效應；工程施工不規(guī)范；運行監(jiān)測調(diào)控缺乏等等。因此，實施地源熱泵空調(diào)供熱系統(tǒng)，必須進行嚴格的技術，包括地下土壤熱特性測試、地層巖性取芯分析；建筑冷熱負荷的動態(tài)模擬計算、地源熱泵系統(tǒng)長期性能分析與預測；規(guī)范工程施工；建立有效的地下溫度場變化特性監(jiān)測系統(tǒng)等，才能確保地源熱泵系統(tǒng)的長期可靠穩(wěn)定運行，達到預期效果。1）地溫能勘查和地下?lián)Q熱特性測試技術河北工業(yè)大學成功研制出了基于恒溫法的地下?lián)Q熱性能測試裝置，已經(jīng)申請國家發(fā)明專利。該系統(tǒng)能夠獲得地下溫度場、土壤導熱系數(shù)以及地下?lián)Q熱特性等重要參數(shù)的實測數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)設計提供科學依據(jù)。該裝置在天津、河北、山東、安徽等省市進行了大量的測試工作，積累了大量的實測數(shù)據(jù)。2）建筑物冷熱負荷的動態(tài)模擬技術通過采用目前國際流行的建筑能耗模擬軟件，結合建筑圍護結構、區(qū)域氣候、使用特點等特征進行可以充分反映出建筑物冷熱負荷的小時變化規(guī)律，為地下設計與系統(tǒng)運行策略提供重要的依據(jù)。在逐時負荷基礎上進行地下設計，可以有效避免設計不匹配現(xiàn)象。3）地溫場動態(tài)分析與節(jié)能預測技術通過基于地下溫度場和流體溫度變化的系統(tǒng)運行分析，可以為實際地下管群的優(yōu)化提供具體的指導，從而保證整個埋管系統(tǒng)的合理布局，節(jié)省建設成本。該技術先后應用于天津和河北省的國土資源部淺層地溫能大調(diào)查項目。4）地源熱泵地下溫度場監(jiān)測技術通過合理地設置地下溫度場測點，可以準確地反映出系統(tǒng)的運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)淺層地溫的堆積效應，這有利于系統(tǒng)的運行節(jié)能，保證系統(tǒng)長期運行的可靠性和穩(wěn)定性。目前，河北工業(yè)大學已經(jīng)在天津和河北等地的地源熱泵系統(tǒng)工程中，成功設計了大量的地下監(jiān)測系統(tǒng)，掌握了第一手的系統(tǒng)運行與節(jié)能數(shù)據(jù)，這對于地源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)化設計具有直接指導意義。項目負責人 王華軍   聯(lián)系方式 聯(lián)系電話：15122700298Email：huajunwang@126.com

本檢測機由光電檢測探頭、探頭旋轉進退部件、工件定位部件、工控計算機與接口、動力驅動電路、主體工作臺與機柜等組成。 通過結構光掃描檢測探頭，獲得深孔表面多重圖像；經(jīng)對數(shù)字圖像分析取得深孔表面加工紋理、裂痕、刀瘤、氣泡等質量參數(shù)。檢測機可自動切換結構光狀態(tài)、自動控制工件旋轉或進退，便于光電掃描檢測探頭采集深孔各處表面信息。。 通過專門算法，實現(xiàn)工業(yè)檢測數(shù)字圖像的分割與拼接比對、目標物提取與識別等。可適應多種被測對象的檢測需要。技術指標： 允許被檢件極限孔深度180mm，孔徑F20~F60mm。 周向記錄樣本步距10°（每周達36幅），軸向記錄樣本步距3mm（沿母線180mm長度達60幅）。 每件檢測速度不超過20秒（極限樣本數(shù)量時）。 工作環(huán)境溫度0~45°C。 工作環(huán)境相對濕度30%~95%。 免啟動連續(xù)工作時間16小時。

近年來，隨著市場對油品質量要求的提高和原油質量的下降，國內(nèi)煉化企業(yè)對加氫工藝逐步重視。對油品的深加工已從原有的脫碳型逐步轉向加氫型，加氫工藝逐漸已經(jīng)成為主流的深加工工藝。企業(yè)內(nèi)氫氣資源的供需矛盾日益突出。隨著氫氣資源的緊張和價格的攀升，采用先進的優(yōu)化技術對煉化企業(yè)的氫氣系統(tǒng)進行優(yōu)化，最大限度地合理利用氫氣資源已經(jīng)成為提高企業(yè)效益，節(jié)能降耗的重要途徑之一。 本項目目的在于為煉化企業(yè)氫氣系統(tǒng)提供系統(tǒng)分析和優(yōu)化集成的方案。根據(jù)用氫裝置實際需求的氫氣壓力和氫氣純度確定和設置氫氣梯級分配網(wǎng)絡的中間等級，提高氫氣分配網(wǎng)絡的可拓展性和操作柔性，使氫氣分配網(wǎng)絡中局部用氫裝置的增減和操作變動不改變氫氣分配網(wǎng)絡的整體結構和操作特性。

隨著人們生活水平的不斷提高和社會的發(fā)展進步，環(huán)境問題和能源問題已經(jīng)得到越來越廣泛的重視。電動車輛由于其具備很多優(yōu)勢如環(huán)保節(jié)能、零污染和能量來源途徑廣泛等優(yōu)點而逐漸受到人們的喜愛。但是電動車本身是一個受多源干擾影響的非線性系統(tǒng)，傳統(tǒng)的控制方法(如PI控制)已經(jīng)不能滿足電動車在高性能場合的需求。面向電動車控制系統(tǒng)，我們已經(jīng)擁有一整套的建模、分析和設計方案。我們的成果是，利用時變干擾觀測器技術對受外界環(huán)境變化、負載變化和模型誤差等因素引起的時變干擾進行實時精確估計，從而進行精確補償，消除干擾對系統(tǒng)造成的不利影響，同時可以與滑模控制或其他先進控制方法相結合，設計和實現(xiàn)基于時變干擾觀測器的復合控制方案。目前已受理多項國家發(fā)明專利，發(fā)表多篇高水平學術論文。技術成熟，解決方案尤其適合基于位置傳感器/無位置傳感器的模型參數(shù)不匹配、受大時變干擾影響和有高效率需求的電動獨輪車、兩輪車和四輪車等電動車輛應用場合。

 本發(fā)明的目的在于提供一種限滑能力與差速器的輸入扭矩成正比，并且在不考慮差速器內(nèi)摩擦的情況下，其兩輸出端的輸出扭矩之比與所要求的輸出扭矩之比能基本匹配，并具有結構緊湊，維護方便的特點的軸間差速器。     本差速器的基本結構是一種特殊的行星機構，它的特點在于內(nèi)齒圈和太陽輪在軸線方向上是錯開的，行星輪不是利用軸承支承在行星架上，而是直接將行星輪放入行星架上與行星輪的齒頂圓配合的內(nèi)孔中，利用行星輪的齒頂圓與行星架的內(nèi)孔構成若干個滑動軸承。由于行星輪的齒頂圓直徑較大，該滑動軸承的傳動效率是很低的，即行星齒輪的齒頂圓與行星架的內(nèi)孔內(nèi)壁相配合構成了若干個摩擦副。     為了進一步提高軸間差速器的鎖緊能力，太陽輪、行星齒輪和內(nèi)齒圈均為具有大螺旋角的斜齒圓柱齒輪，在分度圓上的螺旋角相等，其中太陽輪與行星齒輪的旋向相反，行星齒輪與內(nèi)齒圈的旋向相同。由于采用了大螺旋角的齒輪副，齒輪間在嚙合過程中會產(chǎn)生與切向力相當?shù)妮S向力。行星輪一端的內(nèi)側與太陽輪嚙合，另一端的外側與內(nèi)齒圈嚙合，切向力相同，所產(chǎn)生的軸向力正好相互抵消。而對于內(nèi)齒圈和太陽輪，各行星輪產(chǎn)生的軸向力是相互疊加的，使其端面在行星架或端蓋上產(chǎn)生很大的軸向力，分別構成兩個滑動摩擦副。改變齒輪副的螺旋角，可以很容易地改變差速器的鎖緊系數(shù)。     本差速器的結構比較簡單，不需要特別復雜的加工工藝和特殊的材料，具有自主知識產(chǎn)權。差速器上的零部件多數(shù)機械廠利用已有的設備都可以制造，不需要過多專用設備的投入，達到經(jīng)濟規(guī)模的批量也不大，便于在中高檔越野車輛上推廣。

JIFEX是中國具有自主版權的大型通用有限元分析和優(yōu)化設計軟件。它是在大連理工大學工程力學研究所研制多層子結構分析軟件JIFEX、微機有限元分析軟件DDJ—W、計算機輔助結構優(yōu)化軟件MCADS等基礎上發(fā)展的集成化軟件系統(tǒng)。1995年在全國自主版權CAD支撐軟件評測中獲得有限元軟件唯一的一等獎。1997年獲國家八五科技攻關重大科技成果獎。1998年被列為863/CIMS目標產(chǎn)品發(fā)展計劃支持項目。 JIFEX具有Windows95環(huán)境下全新的圖形交互式操作環(huán)境，是新一代的有限元分析與優(yōu)化設計軟件，具有自己特色的強大功能：方便靈活的有限元模型化功能，多層子結構方法，三維多體彈塑性接觸分析，大型組合結構穩(wěn)定性計算，多功能實用化的結構優(yōu)化設計功能——特別是結構優(yōu)化和動態(tài)性能優(yōu)化 Windows95/NT下的圖形交互與視算一體化環(huán)境，與AutoCAD集成的有限元建模及數(shù)據(jù)全自動生成，微機上的大規(guī)模計算能力——數(shù)萬節(jié)點規(guī)模的大型結構強度分析和接觸應力計算。

道岔作為鐵路線的咽喉，是線路最薄弱的環(huán)節(jié)，也是事故的多發(fā)點。當前，許多科研機構都在研究道岔的實時監(jiān)測裝置，但仍未能有效解決監(jiān)測裝置安裝及工作時的故障因素零引入的可靠監(jiān)測問題。而且隨著我國鐵路不斷高速發(fā)展，列車運行速度不斷提高，鐵路道岔越發(fā)成為行車安全的關鍵，目前各種信息設備中的微機監(jiān)測系統(tǒng)中均空缺轉轍機缺口的自動在線監(jiān)測功能。如能研制出一套有效的監(jiān)測設備，無論是社會效益還是市場價值都是非常明顯的。 針對這種現(xiàn)狀，我們將采用一種全新的處理方法： 1）從理論建模入手，具體分析各種道岔及轉轍機的工作特性，建立一套完善道岔及轉轍機的現(xiàn)場運用技術安全標準，建立道岔及轉轍機的“正常故障”的理論模型。 2）運用一種全新的表示桿缺口監(jiān)測方法——數(shù)字圖測量法，這種非接觸式測量的方法可有效地解決安裝及工作的不安全因素的引入問題，而且測量精度高，技術指標穩(wěn)定，不會因環(huán)境溫度、濕度或其它因素的變化而影響測量的精度，具有傳統(tǒng)電子或機械直測式方法所不能比擬的優(yōu)勢。 3）采用多傳感數(shù)據(jù)融合技術，解決道岔密貼程度的實時分析、轉轍機鎖閉及解鎖力的分析、轉轍機工作噪聲的分析、轉轍機內(nèi)部濕度的監(jiān)測等問題，為實時分析預測轉轍機故障提供可靠的理論數(shù)據(jù)，可按第一步建立的“正常-故障”理論模型自動做出判斷，有效解決道岔設備的檢修更換頭號難題。 4）利用成熟的現(xiàn)場工業(yè)總線技術，用一對普通信號電纜可實現(xiàn)全站道岔狀態(tài)數(shù)據(jù)的可靠傳輸。 5）應用工業(yè)DSP處理技術，系統(tǒng)實現(xiàn)高度集成，解決成本及安裝體積問題。 6）按站段模式組建道岔狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，融入電務微機監(jiān)測系統(tǒng)，為降你電務設備故障提供有效的自動化手段。