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該成果用于考慮材料--結(jié)構(gòu)--工藝--性能的多因素和多層次相互影響的材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化設(shè)計建模、材料、機械產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計開發(fā), 以及提供復(fù)雜載荷工況下增材制造材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)與軟件系統(tǒng)。該成果在增材制造產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方面具有高效和高性能及低成本優(yōu)勢。 該成果在國家”863”和多項國家自然科學(xué)基金的支持下取得一系列創(chuàng)新性研究成果: (1) 發(fā)明了一種基于材料破損約束的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓撲設(shè)計建模及優(yōu)化設(shè)計方法; (2)發(fā)展了多載荷工況下多相材料結(jié)構(gòu)的拓撲優(yōu)化設(shè)計方法;(3) 研制了涉及靜、動力學(xué)要求的柔性機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計技術(shù);(4) 提出了解決應(yīng)力集中和奇異問題、最大應(yīng)力波動問題、分析和計算量大問題和病態(tài)載荷工況問題等的關(guān)鍵技術(shù); (5)打通了技術(shù)工藝, 開發(fā)了長度尺寸控制和多個制造工藝要求的約束表征及模型化技術(shù);(6)發(fā)展了復(fù)雜載荷環(huán)境下結(jié)構(gòu)靜、動力學(xué)性能要求的拓撲優(yōu)化的灰度單元抑制方法和考慮邊界光滑化的結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型化方法；(7)在國內(nèi), 率先研發(fā)了考慮智能制造約束的功能特征空間布局和支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)型的復(fù)雜集成結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)和與軟件系統(tǒng);(8)率先研發(fā)了多功能化材料的創(chuàng)新設(shè)計技術(shù);(9) 研制了整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)平臺和工業(yè)應(yīng)用技術(shù)。

金屬增材制造的口腔贗復(fù)體支架制作方法及其贗復(fù)體支架，所述的制作方法包括：獲取患者口腔上頜三維模型數(shù)據(jù)、在模型上選取口腔贗復(fù)體支架的上頜面、重建上頜面、拉伸上頜面至實體形成初始支架模型、修復(fù)初始支架模型達到設(shè)計要求并形成最終可打印制造的支架CAD模型；然后利用選擇性激光熔融3D打印機進行打印制造，制造出支架模型，并對支架模型進行熱處理和表面處理；所述的口腔贗復(fù)體支架包括利用金屬材料制得的本體，所述的本體包括套合部和帶有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的支撐部。本發(fā)明的有益效果是：利用3D打印技術(shù)制作出符合臨床要求的結(jié)構(gòu)，精度高、表面質(zhì)量好、制作周期短，更符合臨床要求。

本發(fā)明公開了一種適用于動態(tài)法測量火焰溫度的熱電偶，包括兩根熱電偶絲、偶絲結(jié)點、絕緣套管、保護套管和補償導(dǎo)線，偶絲結(jié)點由兩根熱電偶絲焊接而形成，偶絲結(jié)點呈圓片狀；兩根熱電偶絲分別為上熱電偶絲和下熱電偶絲；上熱電偶絲和下熱電偶絲與偶絲結(jié)點接觸點的切線的夾角為 30～60°；上熱電偶絲和下熱電偶絲分別穿過絕緣套管的兩個進絲孔后與保護套管上的兩補償導(dǎo)線連接。本發(fā)明采用圓片狀的偶絲結(jié)點，能降低熱電偶絲的導(dǎo)熱損失，減小偶絲結(jié)點的熱慣性及溫度不均勻性，減少熱電偶對火焰的干擾以及火焰內(nèi)顆粒在熱電偶表面的沉積，提高測溫的準確度和靈敏度，以便快速準確地得到火焰溫度。

本發(fā)明公開一種超大長徑比深孔類零件的金屬增材制造方法， 首先通過金屬增材制造沉積一層金屬，然后銑削成平面，最后鉆孔加 工孔徑，形成“沉積金屬，銑削平面，鉆孔成形”的工藝過程。其特 點是在增材制造每層金屬的過程中進行深孔的加工，變深孔加工為厚 度約 1～3mm 的淺孔加工，因而可以有效地解決直徑小到 1mm 的超大 長徑比深孔無法加工的問題，避免了傳統(tǒng)深孔加工中切削散熱難、刀 具易走偏等技術(shù)難題，制造成本較低，零件成形

本發(fā)明公開了一種激光重熔掃描碳化物彌散增強鋁合金的快速 制造方法，包括以下步驟：(1)在計算機上建立零件三維模型，然后將 所述零件三維模型轉(zhuǎn)成 STL 格式并導(dǎo)入到激光選區(qū)熔化成形設(shè)備中； (2)將鋁合金粉末和碳化物粉末混合，然后采用球磨機進行球磨混合均 勻；(3)將球磨后的混合粉末轉(zhuǎn)移到激光選區(qū)熔化成形設(shè)備里，在惰性 氣體保護下，根據(jù)三維模型數(shù)據(jù)對混合粉末進行成形；(4)采用線切割 工藝將成形的零件從所述基板上分離

本發(fā)明公開了一種短纖維增強熱固性樹脂復(fù)合產(chǎn)品的 3D 打印制 造方法，包括以下步驟：1)制備適用于選擇性激光燒結(jié) 3D 打印技術(shù)的 復(fù)合粉末；2)采用選擇性激光燒結(jié)技術(shù)成形具有孔隙的形坯；3)將形坯 放入液態(tài)熱固性樹脂前驅(qū)體中進行浸滲后處理：3.1)配制粘度在 100mPa·s 以下的液態(tài)熱固性樹脂前驅(qū)體；3.2)將形坯浸入液態(tài)熱固性 樹脂前驅(qū)體中，讓形坯的上端露出液面，以使形坯孔隙中的氣體排出； 4)從液態(tài)熱固性樹

1. 痛點問題 化學(xué)工業(yè)是我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，集中于生產(chǎn)基礎(chǔ)和大宗化工原料，而面向高端制造業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品，其比重不足10%。化工產(chǎn)業(yè)正受到國外技術(shù)壁壘和國內(nèi)消費結(jié)構(gòu)升級及生態(tài)環(huán)境保護要求提高的多重壓力，需要加快轉(zhuǎn)型升級，邁向高端化和綠色化。 針對傳統(tǒng)醫(yī)藥中間體、精細化工生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)革新的研究方向，微反應(yīng)器和微流控技術(shù)的研究和應(yīng)用成為國內(nèi)外研究機構(gòu)的研究熱點。微反應(yīng)器和微流控技術(shù)自上世紀九十年代提出，就受到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。微反應(yīng)連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù)是一項在新世紀中具有革命性的技術(shù)，是生物、化學(xué)、化工等交叉前沿的方向；2009年，25家國際著名跨國公司和研究機構(gòu)將微化工技術(shù)列入化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展新方向，聯(lián)合啟動了構(gòu)建所謂靈活、快速、未來化工廠的“F3計劃”。醫(yī)藥中間體、精細化工產(chǎn)品由于產(chǎn)量小，目前普遍采用傳統(tǒng)的反應(yīng)釜等設(shè)備，單批次生產(chǎn)，存在原料利用率低、污染排放量大,生產(chǎn)過程安全性較差，難以適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的需要。解決醫(yī)藥中間體、精細化工生產(chǎn)的環(huán)保、安全、效率等問題，是目前廣大中小型生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展的關(guān)鍵。 2. 解決方案 微反應(yīng)器/微流控技術(shù)：以微結(jié)構(gòu)元件為核心，在微米或亞毫米受限空間內(nèi)進行的流動、傳遞和反應(yīng)過程，它通過減小體系的分散尺度強化混合、分散與傳遞，提高過程可控性和效率，以“數(shù)量放大”為基本準則，將實驗室成果可靠地運用于工業(yè)過程，實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。 目前，微反應(yīng)器/微流控技術(shù)已經(jīng)從研究階段向工業(yè)化生產(chǎn)階段發(fā)展，相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品的應(yīng)用正處于快速增長的階段，在生物醫(yī)藥、化妝品、環(huán)保等領(lǐng)域，都有著廣泛的應(yīng)用需求。采用微反應(yīng)器成套技術(shù)，在實現(xiàn)化學(xué)品生產(chǎn)的連續(xù)化同時，具有低能耗，高效率，低排放，高安全性等一系列優(yōu)勢。 1) 本項成果基于微化工技術(shù)，結(jié)合先進的生產(chǎn)裝備自動化技術(shù)，提供面向生物醫(yī)藥制造領(lǐng)域的綠色高效的微流控技術(shù)生產(chǎn)方案。 2) 同時，結(jié)合先進智能制造技術(shù)，可以構(gòu)建全自動的集成化工藝平臺，實現(xiàn)智能化、綠色化的生產(chǎn)工藝及裝備的整體應(yīng)用。

成果的背景及主要用途： 該成果屬于高端裝備制造業(yè)領(lǐng)域，內(nèi)容涉及數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新與自主數(shù)控系統(tǒng)及 其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，是在已完成天津市數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)重點攻關(guān)項目成果的基礎(chǔ)上，通 過進一步深化研究取得的。實施期限為 5 年，自 2006 年 10 月至 2011 年 12 月。 該成果針對復(fù)雜數(shù)控裝備的集成監(jiān)控、可重構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)流水線架構(gòu)和三級加工自 優(yōu)化與控制等方面進行系統(tǒng)的研究。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： （1）針對數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)多任務(wù)調(diào)度及實時并行化執(zhí)行的特點，提出基于可重 構(gòu)的數(shù)控流水線架構(gòu)。該架構(gòu)由數(shù)控主控流水線線程、驅(qū)動程序和數(shù)控微代碼實 時執(zhí)行單元構(gòu)成數(shù)控流水線體系，可實現(xiàn)軟件乃至于硬件的多重可重構(gòu)。 （2）針對數(shù)控系統(tǒng)因功能集成造成的核心運動控制實時性差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等 問題，提出一種新的多層次集成監(jiān)控數(shù)控的系統(tǒng)架構(gòu)。該監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)通過底層 數(shù)控系統(tǒng)監(jiān)控層、監(jiān)控管理層、遠程診斷監(jiān)控層進行分級式地故障分析與診斷， 實現(xiàn)數(shù)控裝備的監(jiān)控與維護。 43天津大學(xué)科技成果選編 44 （3）提出一種具有三級加工自優(yōu)化功能的智能控制方法，實現(xiàn)通過數(shù)控系 統(tǒng)對數(shù)控機床的智能控制。 技術(shù)水平及專利與獲獎情況： 該成果在國內(nèi)外首次提出并研究基于可重構(gòu)、多層次集成監(jiān)控和三級加工自 優(yōu)化的數(shù)控流水線架構(gòu)，并開發(fā)了全新的 2-6 軸聯(lián)動控制可重構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)，已獲 得三項國家發(fā)明專利和兩項軟件著作權(quán)，并發(fā)表重要論文 12 篇。經(jīng)專家組鑒定， 達到了國際領(lǐng)先的水平。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 鑒于該成果的獨特技術(shù)特征及數(shù)控產(chǎn)業(yè)的國家需求和巨大市場潛力，依托該 成果的“天大精益數(shù)字化制造產(chǎn)業(yè)園”項目已于 2011 年在天津海河科技園區(qū)奠基 建設(shè)，占地面積 100 畝，可實現(xiàn)年產(chǎn)值 10 億元以上的規(guī)模。 應(yīng)用領(lǐng)域：高端裝備制造業(yè) 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件： 該成果已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化運作，并推廣到福建威諾數(shù)控、鑫菱機床廠、威海東云 數(shù)控機床、天地股份有限公司等企業(yè)，取得了很好的經(jīng)濟社會效益。 合作方式及條件：根據(jù)具體情況面議

主要應(yīng)用領(lǐng)域： (1)工業(yè)加工    激光對材料的加工效率取決于多種因素，其中主要包括激光的光束質(zhì)量、功率和波長。光纖激光器由于優(yōu)異的光束質(zhì)量，同等激光功率水平下，其加工效率要遠高于燈泵或者半導(dǎo)體激光器（LD）泵浦的固體激光器；大部分有機材料對1.5μm激光的吸收要強于傳統(tǒng)的1μm激光，使用1.5μm激光加工材料可以顯著降低能耗，提高加工效率。1.5μm連續(xù)和脈沖激光器適用于大部分有機材料的切割、焊接、鉆孔、打標、刻槽等單點加工方式。 (2)遙感技術(shù)領(lǐng)域 1.5μm激光波長紅外遙感技術(shù)在軍事偵察，探測火山、地?zé)帷⒌叵滤⑼寥罍囟龋槊鞯刭|(zhì)構(gòu)造和污染監(jiān)測方面都有廣泛的應(yīng)用。例如在軍工方面，激光雷達的作用是能精確測量目標位置（距離和角度）、運動狀態(tài)（速度、振動和姿態(tài)）和形狀，探測、識別、分辨和跟蹤目標。 (3)自由空間通訊領(lǐng)域    在自由空間通訊FSO（Free Space optical communication）領(lǐng)域的應(yīng)用也迅速增長，1.5x μm激光波長具有高帶寬、部署迅速、費用合理等優(yōu)勢。FSO技術(shù)以激光為載體，用點對點或點對多點方式實現(xiàn)連接；不需要光纖而是以空氣為介質(zhì)，因此又有“無線光纖”之稱。在2000年悉尼奧運會上，Terabeam公司成功地使用FSO設(shè)備向客戶提供100Mbit/s的數(shù)據(jù)連接。1.5μm波長尤為適用于海面目標、地面與衛(wèi)星之間、公司或軍隊臨時駐扎時使用。 (4)軍工領(lǐng)域1.5x μm激光源也是產(chǎn)生3~5μm中紅外激光的重要光源基礎(chǔ)。3~5μm波長的中紅外波段同樣也是重要的大氣窗口，是軍用紅外探測器的主要工作區(qū)域。紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈探測器(如InSb ,HgCdTe 等) 的響應(yīng)范圍在3～5μm波段，因而針對紅外導(dǎo)引頭的光電對抗迫切需要該波段的激光器件。在軍事上，中紅外激光器主要用于光電對抗以及生化戰(zhàn)劑的探測，用中紅外波段的多束激光，可以干擾紅外熱尋的導(dǎo)彈，摧毀在不同距離和高度的目標

第三代半導(dǎo)體氮化鎵和碳化硅因其禁帶寬、穩(wěn)定性好等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于電子和光電子等領(lǐng)域。各種氮化鎵和碳化硅基器件是5G技術(shù)中的關(guān)鍵器件。將半導(dǎo)體晶片制成器件，其中的一個關(guān)鍵加工步驟是晶片表面的拋光。然而，氮化鎵和碳化硅的化學(xué)性質(zhì)極其惰性，半導(dǎo)體工業(yè)目前常用的化學(xué)機械拋光方法無法對其實現(xiàn)高效加工。對此，我們從原理上創(chuàng)新發(fā)展了一種光電化學(xué)機械拋光技術(shù)，不僅可快速加工各種化學(xué)惰性半導(dǎo)體晶片（如:加工氮化鎵的材料去除速率可達1.2 μm/h，比目前的化學(xué)機械拋光的高約10倍），而且可加工出原子臺階結(jié)構(gòu)的平滑表面。設(shè)備簡單，技術(shù)具有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。