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本實(shí)用新型公開(kāi)了一種結(jié)合氣調(diào)保鮮的水果冷鏈物流系統(tǒng)。氣調(diào)袋內(nèi)置有WIFI發(fā)射模塊，WIFI發(fā)射模塊無(wú)線連接車(chē)載電腦；冷藏車(chē)廂內(nèi)配備有溫濕度傳感器和乙烯傳感器，溫濕度傳感器和乙烯傳感器均具有WIFI模塊，WIFI模塊無(wú)線連接車(chē)載電腦，冷藏車(chē)壓縮機(jī)和車(chē)廂內(nèi)通風(fēng)口風(fēng)機(jī)與車(chē)載電腦的串口連接，車(chē)載電腦經(jīng)Internet網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)器連接。本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)合氣調(diào)及冷藏，在物流過(guò)程中將氣調(diào)袋壓力、氣調(diào)袋及車(chē)廂溫濕度、乙烯等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送至車(chē)載電腦，被上傳至云服務(wù)器以便監(jiān)控，可大幅提高運(yùn)輸過(guò)程中水果的品質(zhì)保鮮，降低裂變損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。

延遲焦化是我國(guó)石油煉制四大關(guān)鍵裝置之一，是我國(guó)劣質(zhì)原油和重質(zhì)原油輕質(zhì)化與優(yōu)質(zhì)化的主要手段之一。自1957年建成我國(guó)第一套 10 萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置以來(lái)，冷焦水一直存在突出的環(huán)境污染問(wèn)題，對(duì)我國(guó)環(huán)境造成負(fù)面效應(yīng)，國(guó)內(nèi)外沒(méi)有很好的解決方案。針對(duì)冷焦系統(tǒng)的流量及組成波動(dòng)劇烈、壓力周期性變化、廢水與廢氣交織等多組分多相體系的非穩(wěn)態(tài)特點(diǎn)，首先設(shè)計(jì)在全密閉下的多級(jí)混合降溫冷凝-機(jī)械梯級(jí)分離-快速富集純化方法集成的冷焦水封閉循環(huán)清潔生產(chǎn)工藝。將冷焦熱水這種 VOC 氣 （ 汽 ） 體-水-焦粉-重油組成的固-液-液-氣混合物分離為油、水、焦三部分，并分別再生至回收或循環(huán)利用的純度，實(shí)現(xiàn)廢水治理與廢氣治理協(xié)同、污染物治理與廢棄資源循環(huán)利用協(xié)調(diào)、經(jīng)濟(jì)效益與清潔生產(chǎn)結(jié)合，總體思路是利用一套集成化的組合機(jī)械分離裝置，解決冷焦廢水、廢氣污染的兩個(gè)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)水、重油、焦三種物質(zhì)分別回收利用。其核心技術(shù)為冷焦水密閉循環(huán)處理集成技術(shù)，多組分多相流體快速?gòu)?qiáng)場(chǎng)分離技術(shù)、多場(chǎng)耦合分離技術(shù)、耦合場(chǎng)梯級(jí)分離技術(shù)、廢水與廢氣耦合治理技術(shù)、低濃度油類(lèi)廢水油快速富集與再生利用技術(shù)。以多組分多相流體多場(chǎng)耦合快速微小旋流分離系列技術(shù)為核心的冷焦污水封閉循環(huán)成套工藝技術(shù)，被中國(guó)石化專(zhuān)家組鑒定為國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)。該技術(shù)污油回收回?zé)捖省⑺偕把h(huán)利用率、石油焦回收利用率達(dá)100%，作業(yè)區(qū)域臭氣濃度達(dá)到國(guó)家有關(guān)規(guī)定。 本項(xiàng)目屬于循環(huán)經(jīng)濟(jì)與節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，涉及石油化工清潔生產(chǎn)工藝、化工過(guò)程機(jī)械和環(huán)境保護(hù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種面向果蔬冷鏈物流呼吸速率的監(jiān)測(cè)裝置及方法，屬于冷鏈物流領(lǐng)域。該方法確定了果蔬冷鏈物流環(huán)境中呼吸速率隨時(shí)間、溫度變化的測(cè)定方法和步驟，可以記錄果蔬冷鏈物流過(guò)程中的時(shí)間、溫度、濕度、O2、CO2、乙烯和呼吸速率信息，記錄方式為存儲(chǔ)、有線發(fā)送和無(wú)線發(fā)送。本發(fā)明能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)果蔬冷鏈物流呼吸速率監(jiān)測(cè)與記錄，對(duì)研究果蔬冷鏈物流過(guò)程中的品質(zhì)變化和有效控制呼吸作用以及各種生命活動(dòng)提供了研究基礎(chǔ)，為果蔬冷鏈物流全過(guò)程提供數(shù)據(jù)的透明性和追溯性，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決冷鏈物流中存在的問(wèn)題。

大多數(shù)等離子體輝光放電需要使用惰性氣體或者惰性氣體和氧氣的混合氣體，或者需要外加氣流來(lái)得到穩(wěn)定的放電效果。傳統(tǒng)上，如果用空氣作為工作氣體，放電形式為電弧，其溫度很高。我們課題組近期發(fā)明一種便攜式大氣壓空氣等離子體發(fā)生器，是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本較低的便攜式的大氣壓空氣等離子體發(fā)生器，由于正電極內(nèi)嵌于阻燃性絕緣介質(zhì)容器，其不僅安全而且可以避免發(fā)生弧光放電。此便攜式大氣壓空氣等離子體發(fā)生器電離激發(fā)時(shí)，產(chǎn)生的冷等離子體輝光，人體可以觸摸，可以處理任何材料（人體、金屬、塑料等）。且此空氣冷等離子體輝光均勻，富含多種活性成份，對(duì)殺菌、消毒及材料改性有顯著作用，基于此開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品有很好的市場(chǎng)及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。已申請(qǐng)專(zhuān)利：ZL201310002111.1（發(fā)明）和 ZL201320076075.9（實(shí)用新型）.

由北京科技大學(xué)機(jī)械和信息兩學(xué)院與太原鋼鐵公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的常壓多功能無(wú)約束中厚板淬火控冷系統(tǒng)已在太鋼不銹熱軋廠一次投產(chǎn)成功，使原熱處理淬火線月產(chǎn)量增加一倍，生產(chǎn)穩(wěn)定。據(jù)近8個(gè)月統(tǒng)計(jì)，已完成4萬(wàn)噸的不銹鋼固溶處理，1Cr18Ni9Ti一次性合格率提高13.34%，0Cr18Ni9一次性合格率提高2.5%，16MnR一次性合格率提高29%，不銹鋼一次性能合格率穩(wěn)定在98%以上。由于具備淬火和控冷兩種功能，擴(kuò)大了熱軋廠的品種，填補(bǔ)了熱軋廠調(diào)質(zhì)鋼生產(chǎn)的空白。該系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： 采用流射沸騰強(qiáng)化機(jī)理，冷卻速率高。目前使用的冷卻速率，對(duì)板厚20mm不銹鋼可達(dá)45℃/s以上，對(duì)板厚40mm不銹鋼可達(dá)22℃/s以上。， 與目前我國(guó)進(jìn)口的壓力淬火機(jī)和輥式淬火機(jī)不同，該系統(tǒng)利用“流場(chǎng)、溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)和組織場(chǎng)的耦合和解耦”、“計(jì)算機(jī)仿真”和“物理模擬”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)約束連續(xù)淬火板形平直度控制。淬火后板形不平直度符合或高于工藝要求，能順利通過(guò)后面的矯直機(jī)和拋丸機(jī)。 采用“強(qiáng)適應(yīng)鋼板橫向冷卻曲線”，保證橫向板形平直。 采用“一對(duì)一模擬控制技術(shù)”，保證良好上下水比。 采用“阻尼反抑制”和“多級(jí)均勻阻尼技術(shù)”，保證每個(gè)噴嘴的下水均勻。 采用“多集管水源穩(wěn)定技術(shù)”，保證每一時(shí)刻水流的穩(wěn)定。 采用“全場(chǎng)變形控制技術(shù)”，保證鋼板縱向平直。 (3)用高低位水箱儲(chǔ)能、計(jì)算機(jī)在線跟蹤控制、干凈水直接溢流回收無(wú)泄漏和大型復(fù)雜系統(tǒng)水流動(dòng)態(tài)控制集成技術(shù)，使瞬間供水量達(dá)到900m3/h水系統(tǒng)的5～6倍，滿(mǎn)足淬火控冷要求，大大節(jié)省投資（外國(guó)淬火機(jī)制造商認(rèn)為必須建設(shè)4000m3/h的水系統(tǒng)才能滿(mǎn)足要求） (4)采用人工智能控制目標(biāo)溫度預(yù)報(bào)和控冷模型優(yōu)化技術(shù)。 (5)建成了用于工業(yè)生產(chǎn)兼具強(qiáng)、弱冷系統(tǒng)和淬火控冷兩種功能的常化線爐后常壓(0.1MPa)熱處理系統(tǒng)。 2001年12月17日經(jīng)山西省科委組織鑒定，本系統(tǒng)為國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)，處國(guó)際領(lǐng)先水平。 應(yīng)用范圍：可用于中厚鋼板常化線爐后淬火控冷，也可用于軋后加速冷卻和直接淬火上（即ACC+DQ）。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹f1 SL-Ⅱ?qū)游鰧?shí)驗(yàn)冷柜（單開(kāi)門(mén)）數(shù)控層析冷柜產(chǎn)品介紹：　SL-Ⅱ?qū)游鰧?shí)驗(yàn)冷柜是專(zhuān)為生化層析實(shí)驗(yàn)而研制的特殊用途低溫柜，也可用于其他需要低溫環(huán)境的實(shí)驗(yàn)，或用于物品冷藏。 主要特點(diǎn)：l采用進(jìn)口壓縮機(jī)，制冷量大；l制冷機(jī)組設(shè)計(jì)在設(shè)備底部：符合壓縮機(jī)的工作原理、提高了制冷效果，與同類(lèi)產(chǎn)品相比使用壽命長(zhǎng)，控溫精度高。l柜內(nèi)空間高大，最高處為1.7米，便于層析操作；l全不銹鋼內(nèi)壁，光潔耐腐蝕； l2根層析柱固定桿，2層載重托板； l自帶照明燈﹑消毒燈﹑內(nèi)電源插座； l具有超溫﹑差溫、報(bào)警功能；l下設(shè)腳輪，移動(dòng)方便；l可選配RS-232接口。 技術(shù)參數(shù)：l溫度范圍:1℃-10℃l溫度測(cè)試精度: ±0.5℃ l溫度波動(dòng)范圍：上限設(shè)定值+2.5℃，下限設(shè)定值-2.5℃ l降溫時(shí)間：≤120分l托板規(guī)格：605×700mm(共2層，上下位置可調(diào)節(jié))l內(nèi) 容 積：800Ll功　　率：500Wl內(nèi)部尺寸：660×760×1700(mm)l外部尺寸: 760×850×1950 (mm) 單門(mén)冷柜規(guī)格：內(nèi)膽不銹鋼型、內(nèi)外膽不銹鋼型。f2 SL-Ⅱ?qū)游鰧?shí)驗(yàn)冷柜（單開(kāi)門(mén)-全不銹鋼）數(shù)控層析冷柜產(chǎn)品介紹：　SL-Ⅱ?qū)游鰧?shí)驗(yàn)冷柜是專(zhuān)為生化層析實(shí)驗(yàn)而研制的特殊用途低溫柜，也可用于其他需要低溫環(huán)境的實(shí)驗(yàn)，或用于物品冷藏。 主要特點(diǎn)：l采用進(jìn)口壓縮機(jī)，制冷量大；l制冷機(jī)組設(shè)計(jì)在設(shè)備底部：符合壓縮機(jī)的工作原理、提高了制冷效果，與同類(lèi)產(chǎn)品相比使用壽命長(zhǎng)，控溫精度高。l柜內(nèi)空間高大，最高處為1.7米，便于層析操作；l全不銹鋼內(nèi)壁，光潔耐腐蝕； l2根層析柱固定桿，2層載重托板； l自帶照明燈﹑消毒燈﹑內(nèi)電源插座； l具有超溫﹑差溫、報(bào)警功能；l下設(shè)腳輪，移動(dòng)方便；l可選配RS-232接口。 技術(shù)參數(shù)：l溫度范圍:1℃-10℃l溫度測(cè)試精度: ±0.5℃ l溫度波動(dòng)范圍：上限設(shè)定值+2.5℃，下限設(shè)定值-2.5℃ l降溫時(shí)間：≤120分l托板規(guī)格：605×700mm(共2層，上下位置可調(diào)節(jié))l內(nèi) 容 積：800Ll功　　率：500Wl內(nèi)部尺寸：660×760×1700(mm)l外部尺寸: 760×850×1950 (mm)  單門(mén)冷柜規(guī)格：內(nèi)膽不銹鋼型、內(nèi)外膽不銹鋼型。f3 SL-Ⅱ?qū)游鰧?shí)驗(yàn)冷柜（上下開(kāi)門(mén)-非標(biāo)定制）數(shù)控層析冷柜             產(chǎn)品介紹：   SL-Ⅱ?qū)游鰧?shí)驗(yàn)冷柜是專(zhuān)為生化層析實(shí)驗(yàn)而研制的特殊用途低溫柜，也可用于其他需要低溫環(huán)境的實(shí)驗(yàn)，或用于物品冷藏。  主要特點(diǎn)：· 采用進(jìn)口壓縮機(jī)，制冷量大；· 制冷機(jī)組設(shè)計(jì)在設(shè)備底部：符合壓縮機(jī)的工作原理、提高了制冷效果，與同類(lèi)產(chǎn)品相比使用壽命長(zhǎng)，控溫精度高。· 柜內(nèi)空間高大，最高處為1.7米，便于層析操作；· 全不銹鋼內(nèi)壁，光潔耐腐蝕； · 2根層析柱固定桿，2層載重托板； · 自帶照明燈﹑消毒燈﹑內(nèi)電源插座； · 具有超溫﹑差溫、報(bào)警功能；· 下設(shè)腳輪，移動(dòng)方便；· 可選配RS-232接口。  技術(shù)參數(shù)：· 溫度范圍:1℃-10℃· 溫度測(cè)試精度: ±0.5℃ · 溫度波動(dòng)范圍：上限設(shè)定值+2.5℃,下限設(shè)定值-2.5℃ · 降溫時(shí)間：≤120分· 托板規(guī)格：605×700mm(共2層，上下位置可調(diào)節(jié))· 內(nèi) 容 積：800L· 功　　率：500W· 內(nèi)部尺寸：660×760×1700(mm)· 外部尺寸: 760×850×1950 (mm) f4 SL-Ⅲ層析實(shí)驗(yàn)冷柜(雙開(kāi)門(mén))數(shù)控層析冷柜產(chǎn)品介紹：　SL-Ⅲ層析實(shí)驗(yàn)冷柜是專(zhuān)為生化層析實(shí)驗(yàn)而研制的特殊用途低溫柜，也可用于其他需要低溫環(huán)境的實(shí)驗(yàn)，或用于物品冷藏。 主要特點(diǎn)：l采用進(jìn)口壓縮機(jī)，制冷量大；l制冷機(jī)組設(shè)計(jì)在設(shè)備底部：符合壓縮機(jī)的工作原理、提高了制冷效果， 與同類(lèi)產(chǎn)品相比使用壽命長(zhǎng)，控溫精度高；l柜內(nèi)空間高大，最高處為1.7米，便于層析操作；l全不銹鋼內(nèi)壁，光潔耐腐蝕； l2根層析柱固定桿，2層載重托板； l自帶照明燈﹑消毒燈﹑內(nèi)電源插座； l具有超溫﹑差溫、報(bào)警功能；l下設(shè)腳輪，移動(dòng)方便；l可選配RS-232接口。技術(shù)參數(shù)：l溫度范圍:1℃-10℃（上下限設(shè)定值之差不小于4℃）l溫度測(cè)試精度: ±0.5℃ l溫度波動(dòng)范圍：上限設(shè)定值±2.5℃，下限設(shè)定值-2.5℃l降溫時(shí)間：≤120分l托板規(guī)格：505×615mm(共2層，上下位置可調(diào)節(jié))l內(nèi) 容 積：1200Ll功　　率：1100Wl內(nèi)部尺寸：660×1200×1500(mm)l外部尺寸：760×1315×2000(mm) 雙門(mén)冷柜規(guī)格：內(nèi)膽不銹鋼型、內(nèi)外膽不銹鋼型。f5 SL-Ⅲ層析實(shí)驗(yàn)冷柜（雙開(kāi)門(mén)-全不銹鋼）數(shù)控層析冷柜產(chǎn)品介紹：　SL-Ⅲ層析實(shí)驗(yàn)冷柜是專(zhuān)為生化層析實(shí)驗(yàn)而研制的特殊用途低溫柜，也可用于其他需要低溫環(huán)境的實(shí)驗(yàn)，或用于物品冷藏。 主要特點(diǎn)：l采用進(jìn)口壓縮機(jī)，制冷量大；l制冷機(jī)組設(shè)計(jì)在設(shè)備底部：符合壓縮機(jī)的工作原理、提高了制冷效果， 與同類(lèi)產(chǎn)品相比使用壽命長(zhǎng)，控溫精度高；l柜內(nèi)空間高大，最高處為1.7米，便于層析操作；l全不銹鋼內(nèi)壁，光潔耐腐蝕； l2根層析柱固定桿，2層載重托板； l自帶照明燈﹑消毒燈﹑內(nèi)電源插座； l具有超溫﹑差溫、報(bào)警功能；l下設(shè)腳輪，移動(dòng)方便；l可選配RS-232接口。技術(shù)參數(shù)：l溫度范圍:1℃-10℃（上下限設(shè)定值之差不小于4℃）l溫度測(cè)試精度: ±0.5℃ l溫度波動(dòng)范圍：上限設(shè)定值±2.5℃，下限設(shè)定值-2.5℃l降溫時(shí)間：≤120分l托板規(guī)格：505×615mm(共2層，上下位置可調(diào)節(jié))l內(nèi) 容 積：1200Ll功　　率：1100Wl內(nèi)部尺寸：660×1200×1500(mm)l外部尺寸：760×1315×2000(mm) 雙門(mén)冷柜規(guī)格：內(nèi)膽不銹鋼型、內(nèi)外膽不銹鋼型。

主動(dòng)式Y(jié)型三輥冷連軋冷軋帶肋鋼筋生產(chǎn)機(jī)組是在我校第二代Y型軋機(jī)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)成功的，目前已形成三種機(jī)型，可高速連續(xù)生產(chǎn)φ5～12mm符合GB13788—92標(biāo)準(zhǔn)的冷軋帶肋鋼筋，其中KD2型是專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)大規(guī)格φ6～12mm、高強(qiáng)度、既可盤(pán)圓收線又可定尺直條鋼筋的生產(chǎn)線；年產(chǎn)量15000噸左右。   該生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝流程是：熱軋盤(pán)卷或直條→機(jī)械除鱗→冷連軋減徑刻痕成型→消除應(yīng)力矯直→成品收線（盤(pán)卷或直條）。與被動(dòng)輥拔法相比：軋機(jī)采用主動(dòng)旋轉(zhuǎn)的軋輥主動(dòng)咬入盤(pán)條，減徑和刻痕變形一次連軋完成，沒(méi)有輥拔法壓尖或抬輥壓輥、穿模等手工操作，操作十分方便；軋輥交替布置，實(shí)現(xiàn)無(wú)扭連軋，軋制速度高達(dá)4m/s；軋機(jī)短應(yīng)力線設(shè)計(jì)，剛度高，便于盤(pán)卷收線，又可在線定尺直條剪斷收錢(qián)；設(shè)備緊湊，占地面積少。操作人員3—5人，無(wú)三廢污染。 該生產(chǎn)線生產(chǎn)的冷軋帶肋鋼筋是一種新型高效建筑鋼材。是建設(shè)部“九五”重點(diǎn)推廣產(chǎn)品。廣泛應(yīng)用于房屋建筑、高速公路、機(jī)場(chǎng)、碼頭、鐵路、橋梁、隧道、電站、管道、電線桿、市政工程等多種建設(shè)工程。屬建筑鋼材生產(chǎn)，金屬線材深加工行業(yè)，適合中小企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、個(gè)體企業(yè)的“短平快”項(xiàng)目。   該技術(shù)是在我校成功推出第二代Y型三輥冷連軋機(jī)組的基礎(chǔ)上，研制成功的，率先在我國(guó)建成了第一條主動(dòng)式冷連軋帶肋鋼筋生產(chǎn)線，從根本上解決了被動(dòng)輥拔法難以生產(chǎn)大規(guī)格高強(qiáng)度定尺直條鋼筋的難題，95年通過(guò)冶金部技術(shù)鑒定：“該生產(chǎn)線經(jīng)使用考核，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，工藝穩(wěn)定，冷軋鋼筋產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB13788－92要求，是一種新型高效冷軋帶肋鋼筋生產(chǎn)線，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，屬?lài)?guó)際先進(jìn)水平”。獲國(guó)家教委科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，先后被列入冶金部、建設(shè)部科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目，同時(shí)被列入“九五”國(guó)家級(jí)科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃項(xiàng)目編號(hào)97040302A，該技術(shù)專(zhuān)利號(hào)為94221292.4。目前該生產(chǎn)線已在北京、深圳、福建、天津、河北、四川等國(guó)內(nèi)十多個(gè)省市投產(chǎn)應(yīng)用，產(chǎn)品經(jīng)當(dāng)?shù)厥∈薪ㄎb定認(rèn)為達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

高速棒線材軋制產(chǎn)品質(zhì)量控制的關(guān)鍵是采用合理的軋制及軋后冷卻工藝，決定棒線材使用性能的主要因素是軋制過(guò)程奧氏體的晶粒度變化規(guī)律及軋后冷卻過(guò)程的組織演化規(guī)律（如鐵素體、珠光體等在冷卻過(guò)程的組織演化行為）。高速棒線材軋制過(guò)程中存在的主要問(wèn)題是由于軋制及冷卻工藝不合理導(dǎo)致的產(chǎn)品性能不穩(wěn)定或不合格。本項(xiàng)目根據(jù)物理模擬及定量組織分析，建立彈簧鋼控軋控過(guò)程的組織演化動(dòng)力學(xué)模型，結(jié)合剛塑性有限元法及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，建立了智能化彈簧鋼控軋控冷過(guò)程組織性能預(yù)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中工藝優(yōu)化具有重要指導(dǎo)意義。

微型飛行器小體積、輕質(zhì)量、高機(jī)動(dòng)，能夠在狹小空間執(zhí)行拍照、探測(cè)和運(yùn)輸?shù)忍胤N任務(wù)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域擁有廣泛應(yīng)用前景。然而，此類(lèi)飛行器普遍存在飛行時(shí)間短的痛點(diǎn)問(wèn)題，尤其當(dāng)重量小于10克時(shí)，其飛行時(shí)間一般不超過(guò)10分鐘。這是因?yàn)槟壳拔⑿惋w行器的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部件一般采用傳統(tǒng)的電磁電機(jī)，而電磁電機(jī)在微型化后轉(zhuǎn)速高、發(fā)熱大，能量轉(zhuǎn)化效率急劇下降，甚至降到10%以下。微型電磁電機(jī)效率下降后，如果采用供電方便的自然太陽(yáng)光作為能量來(lái)源，受限于太陽(yáng)能電池的面積，很難滿(mǎn)足飛行需求。 為了解決上述難題，北航科研團(tuán)隊(duì)從微型發(fā)動(dòng)機(jī)的原理方面尋求突破，提出一種新的靜電驅(qū)動(dòng)方案，研制出了在微小尺寸下轉(zhuǎn)速低、發(fā)熱小、效率高的微型靜電電機(jī)，并首次實(shí)現(xiàn)了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續(xù)飛行，在微型飛行器的發(fā)展進(jìn)程中具有里程碑意義。 該飛行器主要由靜電發(fā)動(dòng)機(jī)和超輕質(zhì)高壓電源組成，具備低功耗（0.568瓦）和高升力（30.7克每瓦）優(yōu)勢(shì)，首次實(shí)現(xiàn)了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續(xù)飛行。 靜電發(fā)動(dòng)機(jī)的核心是靜電電機(jī)，它是一種依靠靜子和轉(zhuǎn)子間的庫(kù)侖力來(lái)產(chǎn)生連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的新型微型電機(jī)，具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和無(wú)需繞組的優(yōu)勢(shì)，其高電壓（千伏級(jí)）、低電流（微安級(jí)）的工作特性也使其在工作過(guò)程中發(fā)熱少且無(wú)明顯紅外特征。相比傳統(tǒng)電磁電機(jī)，靜電電機(jī)表現(xiàn)出了顛覆式的效率和功耗特性，在小質(zhì)量（5克以?xún)?nèi)）情況下，其能量轉(zhuǎn)化效率可達(dá)傳統(tǒng)電磁電機(jī)的10倍以上，產(chǎn)生相同升力所需功耗僅為電磁電機(jī)的1/10以?xún)?nèi)，因此即便采用小尺寸太陽(yáng)能電池，也可以為微型飛行器提供飛行所需功率。 電機(jī)雖然效率高、功耗低，但仍需要千伏級(jí)高壓電流來(lái)驅(qū)動(dòng)，然而傳統(tǒng)高壓電源由于體積和重量過(guò)大，無(wú)法搭載在微型飛行器上。因此團(tuán)隊(duì)還針對(duì)飛行應(yīng)用場(chǎng)景，研制了千伏級(jí)超輕質(zhì)高壓電源，主要包括太陽(yáng)能電池和升壓電路兩部分，其中升壓電路可以在1.21克的重量下，將太陽(yáng)能（或鋰電池）輸入的低壓直流電，轉(zhuǎn)換為4 - 9千伏的高壓直流電，相比美國(guó)斯坦福大學(xué)研發(fā)的同類(lèi)技術(shù)升壓比提高了92%。 在微型靜電電機(jī)和超輕質(zhì)高壓電源的助力下，本項(xiàng)目研發(fā)出的飛行器整機(jī)僅有巴掌大小（翼展20厘米），重量比一張A4紙還輕（4.21克），尺寸和重量分別是此前世界最小、最輕太陽(yáng)能飛行器的1/10和1/600。更進(jìn)一步，團(tuán)隊(duì)還提出一款翼展8毫米，質(zhì)量9毫克的超微型靜電飛行器，飛行功耗不到1毫瓦，展示了靜電電機(jī)在飛行器進(jìn)一步微型化中的巨大潛力。

1 成果簡(jiǎn)介作為一種清潔、高效的能量轉(zhuǎn)換裝置， 質(zhì)子交換膜燃料電池的理論比能量高達(dá)32940Wh/kg（ 在地面上使用時(shí)可不計(jì)空氣的質(zhì)量），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。現(xiàn)在世界各國(guó)正在加速其在民用領(lǐng)域的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。 利用質(zhì)子交換膜燃料電池國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵原材料，創(chuàng)新膜電極制備方法（“熱定型” CCM 制備法）和優(yōu)化制備工藝，開(kāi)發(fā)出了高性能、大面積的國(guó)產(chǎn)材料膜電極批量制備技術(shù)。并在模塊化燃料電池設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)模擬仿真的基礎(chǔ)上，研制出了空冷、自增濕式質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)。該成果獲得全國(guó)第十九屆發(fā)明展覽會(huì)發(fā)明金獎(jiǎng)。空冷、自增濕式質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)，主要由燃料電池、供氣軸流風(fēng)扇、陽(yáng)極間歇式排氣電磁閥、 DC/DC 穩(wěn)壓器和控制電路板等組成，燃料電池采用陰極與大氣貫通的開(kāi) 放設(shè)計(jì)和高效的自增濕專(zhuān)利技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)寬功率范圍的自增濕發(fā)電。在電化學(xué)發(fā)電過(guò)程中，無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的熱管理和對(duì)反應(yīng)氣體進(jìn)行預(yù)加濕，大大地減化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)比功率（ 265W/kg、 211W/L），并降低了成本，是一種實(shí)用性很強(qiáng)的新能源發(fā)電機(jī)。該發(fā)電機(jī)采用普氫燃料，發(fā)電效率可達(dá)到 50%以上，功率密度可達(dá)到 300mW/cm2 以上，無(wú)污染。在分布式電站、交通動(dòng)力和便攜式電源方面具有廣泛的應(yīng)用前景。 燃料電池發(fā)電機(jī)技術(shù)指標(biāo)： 上圖： 1.3 千瓦 空冷、自增濕式燃料電池發(fā)電機(jī) (43 cells)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，燃料電池備用電源和燃料電池家用電站正在開(kāi)始商業(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(hù)所接受。目前，其商業(yè)化主要問(wèn)題是成本較高（采用進(jìn)口材料成本昂貴）， 而本項(xiàng)目采用“ 863” 計(jì)劃“ 全國(guó)產(chǎn)材料燃料電池發(fā)電機(jī)” 成果，利用國(guó)產(chǎn)原材料制備燃料電池電堆，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 應(yīng)用說(shuō)明本項(xiàng)目屬新能源發(fā)電機(jī)領(lǐng)域。在分布式電站、交通動(dòng)力和便攜式電源方面具有廣泛的應(yīng)用前景。4 效益分析目前，質(zhì)子交換膜燃料電池的先進(jìn)制造水平為：電極催化劑載量為 0.5 毫克/平方厘米（電極）左右，電極性能可以在常壓空氣條件下達(dá)到 0.62V、 1A/cm2 (0.62W/ cm2)。如在批量生產(chǎn)的情況下， 1 千瓦的質(zhì)子交換膜燃料電池電堆僅需要使用約 2 克的 Pt 催化劑、 0.2 平方米的質(zhì)子交換膜、 0.4 平方米的碳紙擴(kuò)散層和約 0.24 平方米模壓雙極板。考慮國(guó)產(chǎn)燃料電池材料的批量生產(chǎn)，估計(jì)能實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)： 1500 元/平方米（質(zhì)子交換膜）、催化劑 400 元/克（ Pt）、 300 元/平方米（碳紙）、 600 元/平方米（模壓石墨板）。 1 千瓦全國(guó)產(chǎn)材料燃料電池堆的關(guān)鍵材料成本可控制在 1500 元以下，這與目前進(jìn)口材料燃料電池 26000 元/千瓦的成本相比， 國(guó)產(chǎn)材料燃料電池堆具有十分誘人的前景，這一批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電站成本要求 8000 元/千瓦，距離交通動(dòng)力 500 元/千瓦的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)也為時(shí)不遠(yuǎn)。