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項(xiàng)目簡介 針對制約我國機(jī)械裝備行業(yè)發(fā)展與提升的復(fù)雜關(guān)鍵零部件再設(shè)計(jì)與快速加工等技術(shù)瓶頸，以影響整機(jī)性能的機(jī)械裝備凸輪、汽輪機(jī)葉片、螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子、增壓器葉輪等為研究對象，著力構(gòu)建未知自由曲面復(fù)雜零件再設(shè)計(jì)技術(shù)與數(shù)據(jù)點(diǎn)云直接加工技術(shù)的集成創(chuàng)新，使再設(shè)計(jì)效率和直接加工精度得到極大提高，技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化成果達(dá)到國內(nèi)同類研究和應(yīng)用的領(lǐng)先水平。 技術(shù)指標(biāo) (1)未知自由曲面復(fù)雜零件的高精高效數(shù)字化技術(shù)。研究了基于蟻群算法和遺傳算法的多特征測量路徑規(guī)劃技術(shù)、曲率連續(xù)自適應(yīng)測量技術(shù)、BP 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)重定位技術(shù)、Delaunay 半徑補(bǔ)償技術(shù)等，開發(fā)了“復(fù)雜未知自由曲面三維智能測量系統(tǒng)”，為高精高效數(shù)字化奠定了基礎(chǔ)。 (2)基于多分辨分析的曲線曲面控制頂點(diǎn)光順技術(shù)。針對傳統(tǒng)光順?biāo)惴ㄓ?jì)算效率極低，細(xì)節(jié)難于保留等問題，研究了二進(jìn)小波多分辨快速光順技術(shù)和有理數(shù)尺度小波的任意分辨率光順技術(shù)，首創(chuàng)了“曲線曲面多分辨分析光順系統(tǒng)”，兼顧了光順的整體性和局部性。 (3)復(fù)雜零件的三維再設(shè)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)。針對多分辨光順尺度無法確定，光順效果評判手段有限等難題，研究了基于線性假設(shè)和逆問題的多分辨光順精度控制技術(shù)、基于極限反射法的曲面品質(zhì)分析技術(shù)，開發(fā)了“極限反射法曲面品質(zhì)分析系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)了光順尺度的快速反算，消除了視點(diǎn)和光源對評判結(jié)果的影響。 (4)雙映射法數(shù)據(jù)點(diǎn)云直接加工技術(shù)。針對 CAD 建模及傳統(tǒng)數(shù)控加工所引起的累計(jì)誤差，研究了雙映射散亂點(diǎn)云結(jié)構(gòu)拓?fù)浼夹g(shù)、數(shù)據(jù)點(diǎn)云全干涉檢查技術(shù)、無干涉刀具加工路徑規(guī)劃技術(shù)，開發(fā)了“數(shù)據(jù)點(diǎn)云直接刀具規(guī)劃與加工系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)點(diǎn)云的直接加工，填補(bǔ)了國內(nèi)在該領(lǐng)域的空白。 效益分析 項(xiàng)目研究成果使系統(tǒng)的測量精度提高了 1 個(gè)數(shù)量級，測量效率提高了3倍以上，再設(shè)計(jì)周期縮短了 30%，在機(jī)床允許條件下，未知原型零件的直接加工精度可達(dá)μm 級。項(xiàng)目成果在無錫透平葉片有限公司、無錫壓縮機(jī)股份有限公司和無錫沃凱精密機(jī)械制造有限公司等得到成功應(yīng)用，研究成果獲發(fā)明專利 7 項(xiàng)，軟件著作權(quán) 7 項(xiàng)，發(fā)表論文 64 篇，SCI 收錄 9 篇。 應(yīng)用情況 本成果有助于提升企業(yè)研發(fā)實(shí)力與效率，降低研發(fā)成本，提升企業(yè)技術(shù)水平和核心競爭力。首創(chuàng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)云直接加工技術(shù)，縮短了企業(yè)的工藝流程，提升了產(chǎn)品的加工效率與制造精度，降低了廢品率，對企業(yè)的節(jié)能減排和綠色制造同樣有顯著作用。項(xiàng)目在機(jī)械裝備行業(yè)有極好的推廣應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)效益。

蜆類是一種雙殼類軟體動(dòng)物，其肉味鮮美，營養(yǎng)價(jià)值高。又因其有通乳、明 目、去濕毒等功效，可為中藥藥材。目前，除鮮食外，我國對蜆類產(chǎn)品的開發(fā)利用主要以鮮凍產(chǎn)品和干貨產(chǎn)品為主，深加工領(lǐng)域并不很成熟，存在較大發(fā)展空間。該技術(shù)是以蜆類水產(chǎn)品為資源，開發(fā)天然調(diào)味核心基料?；谏锩附馀c熱反應(yīng)等系列技術(shù)，制備富含風(fēng)味增強(qiáng)肽的高檔湖鮮調(diào)味產(chǎn)品，在去腥的同時(shí)保留 鮮味，有效提升食品的湖鮮特征香氣和醇厚感。 該產(chǎn)品具有十分廣闊的應(yīng)用前景，可應(yīng)用于方便食品調(diào)料包、湯包、火腿腸、 罐頭等多種產(chǎn)品。目前，湖鮮味調(diào)味食品主要以魚、蝦、蟹等為原料，蜆類風(fēng)味較為少見。江蘇戚伍水產(chǎn)發(fā)展股份有限公司，建有 10 萬畝高郵湖野生水產(chǎn)品基 地，具有豐富的蜆類資源；擁有功能齊全、配套完善的萬噸級冷鏈物流中心，為 實(shí)現(xiàn)天然湖鮮調(diào)味食品的產(chǎn)業(yè)化提供了有力保障。 本技術(shù)項(xiàng)目的實(shí)施是提升調(diào)味食品安全和品質(zhì)的重大突破，可提高水產(chǎn)副產(chǎn) 品的附加值，大大縮短我國調(diào)味品產(chǎn)業(yè)與發(fā)達(dá)國家的差距，提升我國食品企業(yè)的市場競爭力和出口創(chuàng)匯能力。

項(xiàng)目簡介 針對制約我國機(jī)械裝備行業(yè)發(fā)展與提升的復(fù)雜關(guān)鍵零部件再設(shè)計(jì)與快速加工等技術(shù)瓶頸，以影響整機(jī)性能的機(jī)械裝備凸輪、汽輪機(jī)葉片、螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子、增壓器葉輪等為研究對象，著力構(gòu)建未知自由曲面復(fù)雜零件再設(shè)計(jì)技術(shù)與數(shù)據(jù)點(diǎn)云直接加工技術(shù)的集成創(chuàng)新，使再設(shè)計(jì)效率和直接加工精度得到極大提高，技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化成果達(dá)到國內(nèi)同類研究和應(yīng)用的領(lǐng)先水平。 技術(shù)指標(biāo) (1)未知自由曲面復(fù)雜零件的高精高效數(shù)字化技術(shù)。研究了基于蟻群算法和遺傳算法的多特征測量路徑規(guī)劃技術(shù)、曲率連續(xù)自適應(yīng)測量技術(shù)、BP 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)重定位技術(shù)、Delaunay 半徑補(bǔ)償技術(shù)等，開發(fā)了“復(fù)雜未知自由曲面三維智能測量系統(tǒng)”，為高精高效數(shù)字化奠定了基礎(chǔ)。 (2)基于多分辨分析的曲線曲面控制頂點(diǎn)光順技術(shù)。針對傳統(tǒng)光順?biāo)惴ㄓ?jì)算效率極低，細(xì)節(jié)難于保留等問題，研究了二進(jìn)小波多分辨快速光順技術(shù)和有理數(shù)尺度小波的任意分辨率光順技術(shù)，首創(chuàng)了“曲線曲面多分辨分析光順系統(tǒng)”，兼顧了光順的整體性和局部性。 (3)復(fù)雜零件的三維再設(shè)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)。針對多分辨光順尺度無法確定，光順效果評判手段有限等難題，研究了基于線性假設(shè)和逆問題的多分辨光順精度控制技術(shù)、基于極限反射法的曲面品質(zhì)分析技術(shù)，開發(fā)了“極限反射法曲面品質(zhì)分析系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)了光順尺度的快速反算，消除了視點(diǎn)和光源對評判結(jié)果的影響。 (4)雙映射法數(shù)據(jù)點(diǎn)云直接加工技術(shù)。針對 CAD 建模及傳統(tǒng)數(shù)控加工所引起的累計(jì)誤差，研究了雙映射散亂點(diǎn)云結(jié)構(gòu)拓?fù)浼夹g(shù)、數(shù)據(jù)點(diǎn)云全干涉檢查技術(shù)、無干涉刀具加工路徑規(guī)劃技術(shù)，開發(fā)了“數(shù)據(jù)點(diǎn)云直接刀具規(guī)劃與加工系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)點(diǎn)云的直接加工，填補(bǔ)了國內(nèi)在該領(lǐng)域的空白。 效益分析 項(xiàng)目研究成果使系統(tǒng)的測量精度提高了 1 個(gè)數(shù)量級，測量效率提高了 3 倍以上，再設(shè)計(jì)周期縮短了 30%，在機(jī)床允許條件下，未知原型零件的直接加工精度可達(dá)μm 級。項(xiàng)目成果在無錫透平葉片有限公司、無錫壓縮機(jī)股份有限公司和無錫沃凱精密機(jī)械制造有限公司等得到成功應(yīng)用，研究成果獲發(fā)明專利 7 項(xiàng)，軟件著作權(quán) 7 項(xiàng)，發(fā)表論文 64 篇，SCI 收錄 9 篇。 應(yīng)用情況 本成果有助于提升企業(yè)研發(fā)實(shí)力與效率，降低研發(fā)成本，提升企業(yè)技術(shù)水平和核心競爭力。首創(chuàng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)云直接加工技術(shù)，縮短了企業(yè)的工藝流程，提升了產(chǎn)品的加工效率與制造精度，降低了廢品率，對企業(yè)的節(jié)能減排和綠色制造同樣有顯著作用。項(xiàng)目在機(jī)械裝備行業(yè)有極好的推廣應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)效益。

本項(xiàng)目獲 2019 年國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng) 淀粉加工用酶是食品工業(yè)用量最大的酶制劑。目前我國淀粉加工關(guān)鍵酶制劑匱乏或被國外壟斷，導(dǎo)致一些淀粉加工技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)或優(yōu)勢不足，因此亟需開發(fā) 具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的酶制劑，構(gòu)建淀粉加工關(guān)鍵酶共性技術(shù)的研發(fā)體系。 

針對萜類木本植物資源原料林基地建設(shè)和化學(xué)利用方面的不足，開展了資源篩選與原料林基地建設(shè)研究，建立芳樟原料林基地2.5萬畝、山蒼子優(yōu)良種質(zhì)資源圃400畝、示范林基地5000畝，為工業(yè)化生產(chǎn)與開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)。集成和創(chuàng)新了天然精油提取分離與加工技術(shù)，建立了芳樟油、山蒼子油和松脂原料預(yù)處理、蒸餾提取工藝，生產(chǎn)芳樟油、山蒼子油、松香和松節(jié)油等10000余噸，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值30000多萬元，其中芳樟醇和山蒼子油掌握著國際市場定價(jià)權(quán)。研發(fā)了系列萜類香料產(chǎn)品，以芳樟醇和山蒼子油為原料，創(chuàng)新了相關(guān)香料的合成方法與工藝，并建立了相應(yīng)的生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值20000多萬元；以松節(jié)油為原料，進(jìn)行了相關(guān)產(chǎn)品的合成工藝研究，并建立了年生產(chǎn)400噸的乙酸諾卜酯生產(chǎn)線。研發(fā)了系列萜類功能性與高附加值產(chǎn)品，開展了萜類成分的抗菌、驅(qū)避和引誘活性以及機(jī)理研究，篩選得到高抗菌和高驅(qū)避活性化合物；開展了松香樹脂及其改性樹脂、萜烯樹脂及其改性樹脂的制備研究，建立了相應(yīng)生產(chǎn)工藝線。本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了資源篩選、基地建設(shè)、初步加工、新型產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)線建立及其加工生產(chǎn)的整合，提升了萜類木本植物資源的篩選、培育和加工利用的水平，促進(jìn)了相關(guān)行業(yè)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益。

 漿果富含花色苷、黃酮、酚酸、萜類等多種生物活性成分，具有顯著的抗氧化、提高免疫力、緩解視力疲勞等多種生理功能。遼寧省漿果栽培面積全國第一， 草莓、藍(lán)莓、樹莓、北五味子、刺五加、藍(lán)靛果等特色漿果產(chǎn)量居國內(nèi)前列。項(xiàng)目組針對漿果柔嫩多汁、易腐爛、不耐貯運(yùn)、專用加工裝備缺失、高附加值深加 工產(chǎn)品稀少等制約漿果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題，自 2007 年以來，在國家科技部“十二五”科技支撐計(jì)劃、農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金 等項(xiàng)目的支持下，開展了圍繞漿果深加工基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)研究，取得了多項(xiàng)技術(shù)突破，創(chuàng)立了我國特色漿果深加工關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用集成體系。 主要技術(shù)內(nèi)容及指標(biāo)如下：     （1）建立了特色漿果速凍品質(zhì)評價(jià)體系及貯藏技術(shù)規(guī)程，延長了特色漿果的加工周期。針對漿果加工品種混雜、加工適宜性不明確、采收集中、易腐爛變質(zhì)、不耐貯運(yùn)等問題，構(gòu)建了代表性漿果速凍品質(zhì)評價(jià)體系信息庫；研發(fā)了低溫 冷藏結(jié)合 60Coγ輻照、冰溫結(jié)合鈣處理技術(shù)，提高了漿果貨架品質(zhì)；開發(fā)了漿果前處理、速凍、解凍關(guān)鍵技術(shù)，為漿果速凍、凍干產(chǎn)品及裝備研發(fā)提供理論支撐。    （2）創(chuàng)建了特色漿果深加工及綜合利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了特色漿果資源的高值化利用。從微觀分子角度揭示了單元加工操作過程對漿果典型生物活性物質(zhì)的影 響規(guī)律，為工藝技術(shù)開發(fā)提供理論支撐；開發(fā)了漿果食品穩(wěn)態(tài)化加工、高效提取純化、致病性病毒檢測和指紋圖譜摻偽檢測技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了漿果資源高效加工及產(chǎn) 品控制；開發(fā)了漿果 NFC 果汁、發(fā)酵、干制、提取物等 37 種新型漿果制品。相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品已在 10 多家企業(yè)進(jìn)行推廣應(yīng)用，推進(jìn)了特色漿果加工產(chǎn)業(yè)的快速 發(fā)展。     （3）構(gòu)建了特色漿果及副產(chǎn)物活性物質(zhì)功能評價(jià)體系，明確了其分子作用機(jī)理。研究了特色漿果中典型活性物質(zhì)抗氧化、護(hù)肝、輔助降血脂、增強(qiáng)免疫力 等功效及分子作用機(jī)制，構(gòu)建了活性成分功能評價(jià)體系，為漿果活性成分應(yīng)用開創(chuàng)了新領(lǐng)域。     （4）研制了特色漿果速凍、凍干、活性成分制備等專用裝備。針對當(dāng)前漿果 加工關(guān)鍵設(shè)備效率低、連續(xù)性差、能耗高的問題，研制開發(fā)了漿果速凍、凍干、活性成分制備等專用裝備，構(gòu)建漿果高效連續(xù)加工生產(chǎn)線。率先將裝備在我國 20 余家企業(yè)進(jìn)行了推廣應(yīng)用，部分裝備出口到美國、加拿大、韓國、德國等國家，提升了我省漿果食品加工裝備的國際競爭力。

本技術(shù)可以提供一種利用工業(yè)廢棄物硼泥和廢玻璃為原料制備的鈦合金高溫防護(hù)涂料。該涂料可直接刷涂在鈦合金工件表面上，并在熱加工過程中形成高溫防護(hù)層，達(dá)到減少鈦合金的氧化燒損，提高出材率及鈦合金表面質(zhì)量的目的；同時(shí)涂層具有在熱處理完成后的冷卻過程中從鈦合金表面自剝落的能力。 本技術(shù)綠色環(huán)保，成本低廉；工藝簡單，適用范圍廣；涂層保護(hù)效果好，易于清除。 本涂料技術(shù)可廣泛應(yīng)用于鈦合金材料工件在后期熱加工中的抗氧化保護(hù)，尤其在汽車工業(yè)和航空航天工業(yè)中對鈦合金工件大量需要的工業(yè)部門可廣泛推廣。

技術(shù)優(yōu)勢: 1）輸出功率：>200瓦連續(xù)波輸出； 2）輸出波長：在1900 nm -2050 nm范圍內(nèi)，波長任選； 3）中心波長定位誤差：±0.5 nm； 4）波長線寬：小于0.05nm； 5）波長精細(xì)調(diào)諧范圍：±0.5 nm；（高精度） 技術(shù)能力： 1）能夠提供1-200瓦全光纖2μm光纖激光器的可靠技術(shù)解決方案； 2）能夠提供50-200瓦2μm光纖激光器的技術(shù)解決方案； 3）能夠提供1-200瓦窄線寬、可調(diào)諧連續(xù)波2μm光纖激光器的技術(shù)解決方案； 4）能夠提供1-20瓦2μm波長的納米/皮秒高能脈沖激光器的可靠解決方案。 主要應(yīng)用領(lǐng)域： 1）工業(yè)加工領(lǐng)域 由于許多透明有機(jī)材料在2 μm 附近有較強(qiáng)的吸收，直接利用激光對其進(jìn)行切割、熔接和雕刻處理可以避免使用有毒添加劑，這在醫(yī)療器械制造領(lǐng)域具有獨(dú)特的優(yōu)勢，也簡化了加工工藝。    2）醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域 由于人體組織中的水對2 μm激光有很強(qiáng)的吸收，激光的滲透深度小，手術(shù)創(chuàng)口區(qū)的破壞??；另外，2 μm波長激光器的特殊凝結(jié)作用，可以減少手術(shù)時(shí)的流血。大量實(shí)驗(yàn)研究表明，2 μm高功率摻銩光纖激光器是軟/硬組織外科手術(shù)的優(yōu)良候選光源，可以廣泛應(yīng)用于高精確的組織切除手術(shù)、眼科手術(shù)和牙科手術(shù)。    3）軍事應(yīng)用領(lǐng)域 2 μm波長位于損耗較低的“大氣窗口”，在大氣中的傳輸能力遠(yuǎn)高于短波長激光；同時(shí)也位于人眼安全波長范圍，使其在對人眼安全要求較高的自由空間光通信領(lǐng)域極具應(yīng)用潛力，也是激光雷達(dá)等精密空間探測裝置的理想光源，更符合軍方的需求；此外，2 μm激光通過光學(xué)非線性轉(zhuǎn)換可以產(chǎn)生3~5 μm的中遠(yuǎn)紅外激光，而后者是光電對抗中最重要的大氣窗口，在軍事戰(zhàn)略上具有重要意義。

本發(fā)明提供一種基于超精密球頭銑刀加工的工件三維表面形貌建模及仿真方法，首先提取影響仿真三維表面形貌生成的刀位點(diǎn)，根據(jù)提取刀位點(diǎn)并結(jié)合刀具在加工過程中的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型建立刀刃掃掠點(diǎn)云模型，然后設(shè)定仿真區(qū)域范圍內(nèi)三維表面形貌采樣點(diǎn)，最終形成仿真區(qū)域內(nèi)工件三維表面形貌。本發(fā)明建立了刀具參數(shù)、加工策略、加工參數(shù)與工件三維表面形貌的關(guān)系，能夠清晰地表征超精密加工條件下的三維表面形貌，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)基于工件三維表面形貌的工藝參數(shù)優(yōu)化。

我國是世界上最大的植物油料加工和消費(fèi)國，總量近 1.5 億噸，在國家食品安全體系中舉足輕重。植物油料加工長期以來以壓榨法和浸出法制油、堿溶酸沉制蛋白、化學(xué)精煉油脂為技術(shù)主線，普遍存在：1）加工條件劇烈、能耗高、溶劑殘留、環(huán)境污染；2）蛋白功能性差、組分高值化利用率低；3）生物精煉連續(xù)性差、附加值低等共性關(guān)鍵問題。本項(xiàng)目在國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國家“863 計(jì)劃”、國家科技支撐計(jì)劃等重大項(xiàng)目支持下，歷經(jīng) 13 年持續(xù)攻關(guān)，以現(xiàn)代生物技術(shù)為手段，突破植物油料生物解離關(guān)鍵技術(shù)為核心、組合發(fā)明生物解離產(chǎn)物及油脂的高值化利用成套技術(shù)，形成了植物油料全產(chǎn)業(yè)鏈新一代加工技術(shù)體系。 項(xiàng)目已獲授權(quán)發(fā)明專利 45 件，申請國際專利（PCT）3 件，出版著作 10 部，發(fā)表相關(guān)論文 205 篇（SCI/EI106 篇），主持制定或參與國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 10 項(xiàng)。項(xiàng)目已獲中國輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、中國發(fā)明協(xié)會(huì)發(fā)明創(chuàng)業(yè)成果一等獎(jiǎng)、黑龍江省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)等省部級以上科技獎(jiǎng)勵(lì) 14 項(xiàng)。 項(xiàng)目技術(shù)主要用于生產(chǎn)有機(jī)大豆油脂、大豆蛋白肽以及大豆膳食纖維等產(chǎn)品，項(xiàng)目目前已通過中試實(shí)驗(yàn)。項(xiàng)目計(jì)劃投資預(yù)計(jì) 2 億元，建設(shè)規(guī)模為加工原料豆 20000 噸/年，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后預(yù)計(jì)年銷售額為 3.6 億元人民幣。通過該項(xiàng)目的實(shí)施，將打破了國外在高端油脂和蛋白產(chǎn)品生產(chǎn)上的技術(shù)壟斷，增強(qiáng)了企業(yè)的核心競爭力。