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1 成果簡(jiǎn)介作為一種清潔、高效的能量轉(zhuǎn)換裝置， 燃料電池是各種電化學(xué)電池體系中的理論比能量“ 絕對(duì)冠軍”， 而且功率密度高、電流密度大， 是最先進(jìn)的能量轉(zhuǎn)換技術(shù)之一。燃料電池在發(fā)電過(guò)程中，除了提供電能以外，還會(huì)產(chǎn)生廢熱。所以傳統(tǒng)燃料電池電堆中，單片燃料電池之間通常設(shè)有冷卻板，需要采用大流量的空氣或者冷卻水來(lái)為燃料電池散熱。而燃料電池工作時(shí)需要?dú)錃庾鳛槿剂希绻詢?chǔ)氫合金作為氫源，則儲(chǔ)氫合金在釋放氫氣時(shí)會(huì)吸收熱量。 本成果將燃料電池與儲(chǔ)氫單元進(jìn)行結(jié)構(gòu)的耦合，可利用儲(chǔ)氫合金來(lái)部分吸收燃料電池發(fā)電時(shí)產(chǎn)生的廢熱，既解決了燃料電池水管理和熱管理的難題，又能解決儲(chǔ)氫單元放氫穩(wěn)定性的問(wèn)題，還能降低燃料電池系統(tǒng)寄生功率，提高系統(tǒng)的功率密度和能量密度。表 1 中列出了耦合型燃料電池的性能參數(shù)。本成果耦合型質(zhì)子交換膜燃料電池解決了質(zhì)子交換膜燃料電池的水熱管理問(wèn)題，能夠使燃料電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊，能量密度和功率密度更高。 上圖 耦合燃料電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外部結(jié)構(gòu)圖2 應(yīng)用說(shuō)明經(jīng)過(guò)近十年來(lái)的電動(dòng)汽車(chē)、分布式電站、電源等領(lǐng)域的廣泛示范應(yīng)用（燃料電池已經(jīng)在航天、軍事上得到應(yīng)用，燃料電池家用電源已經(jīng)在日本產(chǎn)業(yè)化），質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)的成熟度已經(jīng)逐漸被用戶所接受。目前，其商業(yè)化主要問(wèn)題是價(jià)格較高（采用進(jìn)口材料成本昂貴），而本項(xiàng)目利用國(guó)產(chǎn)原材料制備燃料電池電源，燃料電池材料供應(yīng)不僅有安全保障，而且還有低成本優(yōu)勢(shì)，可望克服燃料電池高成本的商業(yè)化障礙。3 效益分析由于目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)同類(lèi)產(chǎn)品，而且各行各業(yè)對(duì)新型電源的需求比較迫切，因此本成果具有較大的推廣空間。 如批量生產(chǎn)， 本電源價(jià)格每臺(tái)約 1500 元/千瓦。 來(lái)自政府的資金補(bǔ)助以及軍事、工業(yè)、新能源等應(yīng)用領(lǐng)域的直接采購(gòu)是使燃料電池電源商業(yè)化逐漸興盛的主因。據(jù)美國(guó)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) Pike Research 估計(jì)， 2016 年市場(chǎng)上的主力燃料電池產(chǎn)品功率將在 100W~2kW 之間，用于替代部分鉛酸電池和柴汽油發(fā)電機(jī)，主要應(yīng)用于船舶、 專(zhuān)用車(chē)、無(wú)人載具、 戰(zhàn)場(chǎng)支持系統(tǒng)、 備用電源、 應(yīng)急電源等。

一種泥水平衡式盾構(gòu)模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其組成是：放置土體的模型箱固定于底座上，制冷凍結(jié)裝置與模型箱內(nèi)的凍結(jié)管連通；盾構(gòu)機(jī)的前部經(jīng)過(guò)模型箱側(cè)面上的導(dǎo)向套進(jìn)入模型箱，盾構(gòu)機(jī)前部的刀盤(pán)通過(guò)主軸與液壓動(dòng)力系統(tǒng)的齒輪箱的輸出軸相連；位于盾構(gòu)機(jī)左右兩側(cè)的千斤頂，連接于模型箱和齒輪箱之間；盾構(gòu)機(jī)的刀盤(pán)后方的隔板與刀盤(pán)之間的空間構(gòu)成泥水艙；與氣壓加壓裝置相連的泥水罐的注漿管在盾構(gòu)機(jī)機(jī)殼的尾部穿入盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部。該系統(tǒng)可以模擬高水壓的水下隧道施工中采用泥水盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)過(guò)程，并同步記錄土壓、水壓、位移和盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)參數(shù)，從而找出與分析泥水壓平衡圍巖的機(jī)理與條件，為水下隧道的施工和泥水盾構(gòu)機(jī)的設(shè)計(jì)提供更可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

本發(fā)明提出一種獲取耦合損耗因子的數(shù)值方法，該方法包括如下步驟：（１）將系統(tǒng)劃分成連續(xù)耦合的子系統(tǒng)；（２）計(jì)算子系統(tǒng)的模態(tài)；（３）計(jì)算相鄰子系統(tǒng)中模態(tài)間的耦合參數(shù)；（４）基于模態(tài)能量法計(jì)算模態(tài)上載荷輸入功率及模態(tài)振動(dòng)能量在頻域內(nèi)的分布；（５）計(jì)算分析頻帶內(nèi)子系統(tǒng)上載荷的總輸入功率及子系統(tǒng)的總振動(dòng)能量；（６）基于功率輸入法計(jì)算耦合損耗因子。本發(fā)明提供的獲取統(tǒng)計(jì)能量法理論中的耦合損耗因子的方法，是一種基于模態(tài)能量法和功率輸入法的獲取耦合損耗因子的數(shù)值方法，該方法把模態(tài)能量法與功率輸入法結(jié)合，可考慮非共振模態(tài)間的功率傳輸?shù)挠绊懀軌蚓_計(jì)算統(tǒng)計(jì)能量法中子系統(tǒng)間的耦合損耗因子。

浮游植物在表層獲取光能固定CO2，形成顆粒有機(jī)碳（POC）往下沉降，在深海再礦化后生成銨（NH4+），從而為深海化能自養(yǎng)細(xì)菌/古菌提供了能量來(lái)源。因此，氨氧化古菌和亞硝氧化細(xì)菌所介導(dǎo)的兩步硝化過(guò)程是實(shí)現(xiàn)光能傳遞到深海被利用的重要途徑，是深海重要的供能過(guò)程，支撐了海洋“黑暗固碳”——不依賴(lài)于光合作用的化能自養(yǎng)固碳，為深海生物圈提供了“新”的有機(jī)質(zhì)，同時(shí)積累硝氮。由于亞硝氧化菌群研究的長(zhǎng)期滯后，氨氧化和亞硝氧化功能群在深海的協(xié)作關(guān)系始終不明了，因此國(guó)際上對(duì)深海硝化菌群支撐的碳（C）−氮（N）耦合機(jī)理（定性）的理解仍極為有限，對(duì)C−N計(jì)量學(xué)關(guān)系（定量）的準(zhǔn)確估算仍是空白。 該研究工作結(jié)合多組學(xué)分析、生理學(xué)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)原位速率及動(dòng)力學(xué)觀測(cè)和模擬，以及生態(tài)系統(tǒng)模型，闡釋了氨氧化古菌和亞硝氧化細(xì)菌顯著差異的代謝策略，及兩步氧化過(guò)程耦合、硝化與黑暗固碳耦合的生理生態(tài)學(xué)機(jī)制，建立了硝化菌群支撐的C−N、物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)換的計(jì)量學(xué)關(guān)系，量化了深海硝化過(guò)程對(duì)深海生物圈及全球海洋碳循環(huán)的貢獻(xiàn)和影響。該工作為深海物質(zhì)與能量循環(huán)研究提供了新的參數(shù)，對(duì)深入認(rèn)識(shí)深海生物地球化學(xué)過(guò)程具有重要意義。

南方感潮河網(wǎng)區(qū)水流水質(zhì)耦合模擬系統(tǒng)根據(jù)南方感潮河網(wǎng)地區(qū)的地形、防洪設(shè)施、水利工程等特點(diǎn)， 采用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，構(gòu)建南方感潮河網(wǎng)區(qū)水動(dòng)力水質(zhì)數(shù)學(xué)模擬模型，定量模擬河網(wǎng)區(qū)水流流動(dòng)狀況以及 污染物在河網(wǎng)區(qū)遷移轉(zhuǎn)化狀況，著力研究解決新時(shí)期南方河網(wǎng)區(qū)水資源開(kāi)發(fā)利用和水污染控制問(wèn)題，加強(qiáng) 水資源科學(xué)管理，控制水環(huán)境污染，對(duì)促進(jìn)南方河網(wǎng)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展有重要的意義。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:浮游植物在表層獲取光能固定CO2，形成顆粒有機(jī)碳（POC）往下沉降，在深海再礦化后生成銨（NH4+），從而為深海化能自養(yǎng)細(xì)菌/古菌提供了能量來(lái)源。因此，氨氧化古菌和亞硝氧化細(xì)菌所介導(dǎo)的兩步硝化過(guò)程是實(shí)現(xiàn)光能傳遞到深海被利用的重要途徑，是深海重要的供能過(guò)程，支撐了海洋“黑暗固碳”——不依賴(lài)于光合作用的化能自養(yǎng)固碳，為深海生物圈提供了“新”的有機(jī)質(zhì)，同時(shí)積累硝氮。由于亞硝氧化菌群研究的長(zhǎng)期滯后，氨氧化和亞硝氧化功能群在深海的協(xié)作關(guān)系始終不明了，因此國(guó)際上對(duì)深海硝化菌群支撐的碳（C）?氮（N）耦合機(jī)理（定性）的理解仍極為有限，對(duì)C?N計(jì)量學(xué)關(guān)系（定量）的準(zhǔn)確估算仍是空白。 該研究工作結(jié)合多組學(xué)分析、生理學(xué)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)原位速率及動(dòng)力學(xué)觀測(cè)和模擬，以及生態(tài)系統(tǒng)模型，闡釋了氨氧化古菌和亞硝氧化細(xì)菌顯著差異的代謝策略，及兩步氧化過(guò)程耦合、硝化與黑暗固碳耦合的生理生態(tài)學(xué)機(jī)制，建立了硝化菌群支撐的C?N、物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)換的計(jì)量學(xué)關(guān)系，量化了深海硝化過(guò)程對(duì)深海生物圈及全球海洋碳循環(huán)的貢獻(xiàn)和影響。該工作為深海物質(zhì)與能量循環(huán)研究提供了新的參數(shù)，對(duì)深入認(rèn)識(shí)深海生物地球化學(xué)過(guò)程具有重要意義。

該成果可實(shí)現(xiàn)中距離無(wú)線供電，該系統(tǒng)由低壓直流電源、高壓直流電源、高頻信號(hào)發(fā)生器、驅(qū)動(dòng)電路、高頻電路、發(fā)射線圈、接收線圈、整流濾波電路等八各部分組成，整體效率75%以上

本項(xiàng)目研發(fā)的新型污染水體修復(fù)、運(yùn)行、監(jiān)測(cè)技術(shù)及平臺(tái)集成了 污染水體修復(fù)技術(shù)包括人工濕地技術(shù)，尾礦污水處理技術(shù)和先進(jìn)的監(jiān) 測(cè)及數(shù)字模擬技術(shù)，旨在進(jìn)行污染水體修復(fù)的全過(guò)程管理。現(xiàn)在已經(jīng) 在加拿大，非洲，中國(guó)的天津建成了多個(gè)污染水體處理及修復(fù)項(xiàng)目。 天津的兩個(gè)人工濕地項(xiàng)目面積均超過(guò) 4 萬(wàn)平米，日處理量可達(dá) 8000 噸。 項(xiàng)目特色： 1） 解決了高濃度污水的處理問(wèn)題 （例如，進(jìn)水總磷 5.5mg/L 可處 理至 0.4mg/L）； 2） 解決了冬季低溫運(yùn)行問(wèn)題； 3） 全過(guò)程監(jiān)控和數(shù)字模擬平臺(tái)解決了運(yùn)行中不穩(wěn)定的問(wèn)題，同時(shí)優(yōu) 化運(yùn)行可以在保證處理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)節(jié)約大量水處理的運(yùn)行 費(fèi)用。 

垃圾焚燒煙氣具有高污染性和成分復(fù)雜性，開(kāi)發(fā)高效的垃圾焚燒尾氣凈化技術(shù)與工藝受到國(guó)內(nèi)外研究者的高度重視。本技術(shù)成果包括： （1）新型錐形半干法噴霧脫酸塔構(gòu)建； （2）廉價(jià)吸附劑開(kāi)發(fā)及吸附劑噴射裝置優(yōu)化； （3）垃圾焚燒爐內(nèi)SNCR脫硝優(yōu)化及爐后低溫SCR脫硝聯(lián)合脫硝； （4）半干法-濕法耦合型垃圾焚燒超低排放凈化系統(tǒng)集成。

：本發(fā)明公開(kāi)了一種二維陣列光耦合模塊，包括陶瓷基底、光收 發(fā)芯片陣列、微透鏡陣列，驅(qū)動(dòng)單元陣列、光纖陣列和光纖連接器。 本發(fā)明中，光纖陣列耦合端采用 45 度反射面，通過(guò)微透鏡與光收發(fā)芯 片陣列實(shí)現(xiàn)了有效耦合，耦合效率高，體積小，便于封裝；提出的對(duì) 準(zhǔn)與定位方法較易實(shí)現(xiàn)，有利于工業(yè)制造；采用異形陶瓷基底，能夠 減小光程差對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸速率的影響，對(duì)于光耦合效率也有一定提升； 而且，制作成本相對(duì)于聚合物波導(dǎo)來(lái)說(shuō)較低。本發(fā)