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項目簡介 煤氣化技術因其在成本、環(huán)保等方面的優(yōu)良性能，在電力工業(yè)、化學品生產(chǎn)、燃氣工業(yè) 等領域獲得了廣泛的應用，而大型化的煤氣爐是工業(yè)應用取得成功的前提，建立準確的煤氣 化爐動力學數(shù)學模型是研究氣化爐放大的有效手段之一。本模型為三維流化床氣化爐動力學 模型，處于國際國內(nèi)領先水平。 項目特點 本模型以 Fluent 軟件為平臺，采用雙歐拉氣固流動模型結合顆粒動力學理論計算流化 床的流場，在此基礎上加入化學反應模塊從而建立了氣化爐整體反應動力學模型，得到了氣 體和顆粒的速度場、反應物及生成物的濃度場、溫度場、化學反應速率場、壓力的分布及脈 動等信息。 項目前景 本模型可以為研究流化床氣化爐的放大提供有效手段，節(jié)省大量資金，且可以對試驗工 況進行優(yōu)化，為工況的選擇提供參考。 流程圖： 

針對生態(tài)浮床種植裝置簡單、植物難以越冬、管理麻煩、難以持久、影響技術推廣的問題，開發(fā)了裝配式、淹沒式、耐久的生態(tài)浮床種植技術，用于湖泊河道水質(zhì)改善。其裝置由網(wǎng)格種植架、仿生浮子、種植藍及種植填料、耐寒植物組成，形成裝配式種植裝置。種植網(wǎng)格淹沒于水中，浮子浮于水面。種植裝置均采用抗老化塑料制成，種植可靠耐久，引種耐寒植物能在 0℃以下自然越冬，管理方便。浮床載體不遮蔽水面，不影響水面自然復氧，不產(chǎn)生白色污染，景觀效果好。耐寒植物生長期長，對氮磷吸收能力強。

本實用新型公開了一種聲場噴動流化床裝置，結構包括供氣裝置、流化床和聲波發(fā)生裝置；所述供氣裝置由空氣壓縮機、空氣過濾器、空氣干燥器和第一空氣轉子流量計、第二空氣轉子流量計組成；所述流化床包括圓柱形床體、分布板、噴嘴、進氣口、尾氣出口、進料口和出料口組成，床體外側壁上安裝有用于測定顆粒濃度與速度的顆粒濃度和速度計及測定床層壓降的壓力變送器；所述聲波發(fā)生裝置由聲波數(shù)字信號發(fā)生器、聲波調(diào)節(jié)器、揚聲器、擴大管和固定于立式床體頂部的波導管組成；本裝置適用于粘附性較強的超細粉的流化，減少或消除流化中的節(jié)涌、溝流等不良現(xiàn)象，減小聚團尺寸，提高超細粉的流化質(zhì)量；裝置結構簡單，操作容易，適應性強。

項目簡介 本成果是一種污水土壤凈化技術,由污水提升系統(tǒng)、污水自動復氧裝置、布水系統(tǒng)、 生態(tài)土壤凈化系統(tǒng)、出水消毒系統(tǒng)五部分組成。使用本自動復氧生活污水生態(tài)土壤凈化 床時,來自于化糞池的生活污水經(jīng)過污水提升系統(tǒng)內(nèi)的格柵去除大顆粒的污染物質(zhì)后進 入水量調(diào)節(jié)池，然后經(jīng)由泵站提升經(jīng)自動復氧裝置進入布水系統(tǒng)后將污水滲入土壤凈化 系統(tǒng)，然后收集進入消毒池，消毒排放。本成果是一種將污水處理工藝與生態(tài)處理相結 合，處理效果穩(wěn)定。運行成本低、凈化效率高的污水處理裝置。

該項目是由江南大學教育部針織技術工程研究中心自主設計開發(fā)，經(jīng) 10 多年研究，逐步完善并升級。系統(tǒng)梳櫛橫移由柔性電子凸輪控制，并配備了高剛性橫移機架，機速可達 850r/min 以上；適用于大花高的復雜花型編織花高最高可達 8000 橫列以上，配以最新的 Piezo 賈卡裝置，可高效實現(xiàn)各類提花三明治和毛絨的編織；擁有極強的在線花型編輯與顯示功能，實時顯示并且可以進行在線式花型修改；可配置 4-8 軸多速送經(jīng)與電子橫移控制、1-3 把賈卡梳提花控制和多速牽拉/卷曲控制系統(tǒng)；具有停電保護功能，保證重新上電時花型能連續(xù)編織。 關鍵技術 （1）高動態(tài)響應柔性橫移技術，實現(xiàn)對大慣量導紗梳櫛進行高頻啟停和高精定位； （2）高精度隨動多速送經(jīng)技術，實現(xiàn)送經(jīng)與主軸頻率和橫移曲線的快速跟隨； （3）高速率存取賈卡提花技術，實現(xiàn)對賈卡提花數(shù)據(jù)的大容量靜態(tài)存儲與高速率動態(tài)存取； （4）高分辨掃描在線監(jiān)測技術，實現(xiàn)織物圖像的高速掃描與識別。 知識產(chǎn)權及項目獲獎情況 1、發(fā)表 CSCD 論文 46 篇； 2、申請專利 8 項，授權 6 項； 3、獲 2014 年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學技術一等獎、2010 年國家科技進步二等獎、2009 年江蘇省科技進步二等獎。 項目成熟度 批量生產(chǎn)階段 5 投資期望及應用情況 已得到江蘇潤源、晉江佶龍、常州弘毅、常熟欣鑫、南京裕源和泉州福聯(lián)等多家公司的認可

本發(fā)明公開了一種注塑機開模路徑優(yōu)化方法，包括以下步驟： 根據(jù)模具參數(shù)及開模工藝參數(shù)進行開模路徑規(guī)劃；根據(jù)規(guī)劃的開模路 徑進行開模動作，獲得開模結果數(shù)據(jù)；計算開模誤差，判斷開模誤差 是否在設定誤差范圍內(nèi)，如是，則優(yōu)化結束，如否，則通過迭代學習 方法對開模路徑進行重新規(guī)劃；通過多次開模及路徑優(yōu)化，直至開模 誤差小于設定誤差允許范圍，優(yōu)化過程結束，并保存開模控制參數(shù)。 通過本發(fā)明，在注塑機更換新的模具后，能夠在不需要人工調(diào)

零件與模具的無模直接制造方法，屬于零件快速制造方法，步驟為：(1)設計零件的三維 CAD 模型；(2)對三維 CAD 模型進行切片處理；(3)根據(jù)分層數(shù)據(jù)進行路徑規(guī)劃，生成每層成形的數(shù)控代碼；(4)采用數(shù)控等離子熔積噴槍，將合金、金屬間化合物、金屬陶瓷或陶瓷的絲材或粉末，在基板上按照每層數(shù)控代碼熔積成形；(5)熔積成形過程中，將等離子弧與激光復合；(6)按照上述步驟逐層熔積成形，直至達到零件尺寸形狀的要求。本發(fā)明保持等離子成形成本低、效率高，成形體易于達到滿密度的優(yōu)點，僅附加小功率激光，成本低于激光

新型電力系統(tǒng)仿真分析、測試驗證。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 隨著“雙碳目標”國家能源戰(zhàn)略的確定和新型電力系統(tǒng)概念的提出，我國能源轉型力度持續(xù)加大，逐步形成了大量新能源接入電力系統(tǒng)的局面。由于風能、太陽能等新能源與常規(guī)能源稟性差別很大，其并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)具有顯著不確定性、波動性和機械慣量缺失等特點。此外，高比例電力電子裝備、新一代直流輸電、多能互補的綜合能源、各類大規(guī)模儲能電站、各種通信及自動化新技術裝置等因素使得新型電力系統(tǒng)組成要素愈加復雜，動態(tài)特性蘊含諸多未知，造成系統(tǒng)規(guī)劃設計、裝備制造、系統(tǒng)集成和運行控制等都面臨史無前例的挑戰(zhàn)。目前，電力科研院所、規(guī)劃設計單位、裝備制造廠家、教育培訓機構等對新型電力系統(tǒng)開展仿真分析、測試驗證的需求很大、很迫切。同時看到，新型電力系統(tǒng)的這些新型場景對仿真技術要求苛刻，門檻很高。 1）新型電力系統(tǒng)需要精細化動態(tài)模擬。人們對新型電力系統(tǒng)動態(tài)行為的認識還不夠深入，無論是基礎理論層面還是工程技術層面還處于廣泛討論、觀點碰撞或局部示范試驗階段。然而，電力設施的新技術路線試錯成本極高，不太可能對所有備選方案和技術選項都逐一示范。因此，開展大量深入的仿真研究是推進新型電力系統(tǒng)實施的必要手段。對于新型電力系統(tǒng)，需要深入開展仿真研究的領域包括：①新型電網(wǎng)體系結構研究；②新能源接入電網(wǎng)關鍵技術； ③ 新能源電網(wǎng)保護與自動化技術； ④源網(wǎng)荷儲協(xié)同控制與優(yōu)化調(diào)度；⑤新型配電網(wǎng)的電能質(zhì)量分析與控制；⑥人工智能等新技術對新型電力系統(tǒng)的支撐。 2）新能源基地并網(wǎng)需要做穩(wěn)定性評估。大規(guī)模陸上及海上風電集中接入局部電網(wǎng)有可能引發(fā)次/超同步振蕩、寬頻諧波諧振等電網(wǎng)安全穩(wěn)定性問題，需要對這些問題進行機理及應對策略分析。所以需要對包含多類型新能源裝備的局部電網(wǎng)做精細化動模仿真測試。然而，百千臺級風光機組電磁暫態(tài)詳細建模與仿真是一個卡脖子難題。 3）軟、硬件在環(huán)仿真是必要的。新能源及儲能電站的電力電子變流器控制及保護策略是廠家核心機密，對外不公開。由于控保策略對裝置外特性及其接入系統(tǒng)的響應特性有重要影響，故需要分析內(nèi)部核心控保策略。需要將新能源及儲能控制器實物或黑盒模型接入測試平臺開展動模仿真，以對其多時間尺度動態(tài)響應特性進行精細化分析。軟、硬件在環(huán)試驗對仿真平臺提出了更高要求。 4）超大規(guī)模儲能電站的仿真難度大。①單個儲能機組的設備形態(tài)發(fā)生改變，從兩/三電平變流器向模塊化多電平變流器（MMC）的復雜結構演變，甚至采用儲能跟變流器集成，故需要對這種復雜新形態(tài)做精細化測試驗證。②超大規(guī)模、超大機組的儲能電站包含較多并聯(lián)儲能單元或者儲能機組，吉瓦時級儲能電站，需上百臺機組并聯(lián)。另外，儲能變流器的控制策略正從電流源型向電壓源型轉變，控制策略趨于復雜化，故需要大量的儲能變流器的控制裝置接入測試平臺，才能對實現(xiàn)對儲能單機以及多機之間協(xié)調(diào)控制性能測試，進而實現(xiàn)超大規(guī)模、超大機組的儲能電站的精細化仿真。 5）現(xiàn)代直流輸電控制與保護測試提出更高要求。超/特高壓直流輸電系統(tǒng)應用于新能源基地外送的控制保護策略及其硬件在環(huán)試驗對實時仿真平臺硬件資源要求苛刻，既要對直流輸電系統(tǒng)建模，又要對新能源基地建模，應用場景的復雜性對仿真平臺要求更高。 1 技術分析（創(chuàng)新性、先進性、獨占性） 1.1 國產(chǎn)化實時仿真技術現(xiàn)狀 實時仿真是指仿真模型執(zhí)行進度與系統(tǒng)時鐘完全同步的一類仿真，具備這種特性的仿真裝置稱為實時仿真器。新型電力系統(tǒng)的認知、試驗、生產(chǎn)、培訓需求快速增長，形成了實時仿真領域巨大潛在市場。但目前RTDS、RT-LAB等進口設備依舊壟斷市場，對于大規(guī)模新能源場站、縣域規(guī)模萬節(jié)點級電力系統(tǒng)、多端特高壓直流輸電等應用場景電磁暫態(tài)仿真，所需的仿真資源巨大，平臺造價極高。且關鍵核心技術處于卡脖子狀態(tài)，平臺應用的靈活性和開放性受到很大限制。只有開發(fā)和推廣國產(chǎn)化實時仿真技術才能為順利推進新型電力系統(tǒng)建設過程中的研究和生產(chǎn)提供自主可控的工具和手段。 1.2 UREP與進口設備的對比試驗  為了實現(xiàn)電力實時仿真器的國產(chǎn)化替代，徹底解決電力實時仿真領域的技術“卡脖子”問題，國產(chǎn)實時仿真器UREP需要與國際主流技術進行對比，力求達到甚至超過目前世界最先進的技術。對標對象為行業(yè)公認的電力系統(tǒng)實時仿真儀（RTDS）和行業(yè)廣泛使用的RTLAB，以上兩款設備均為加拿大生產(chǎn)。對比試驗方案如圖1-1所示。制定標準（典型）測試算例，分別在UREP、RTDS和RTLAB環(huán)境下搭建測試算例的仿真模型，在完全相同的測試條件和試驗內(nèi)容下得到各種仿真器的仿真結果，比較仿真結果的一致性。同時比對仿真規(guī)模、建模效率和編譯時間等關鍵指標。             圖1-1  國產(chǎn)UREP與進口設備對標方案 1.2.1電氣網(wǎng)絡仿真對比    圖1-2表示了一個多支路網(wǎng)絡，基于圖1-1中三種仿真器搭建該模型，通過不斷增加支路數(shù)擴大網(wǎng)絡規(guī)模，直到仿真器過載，得到仿真器的算力極限。         圖1-2  多支路電氣網(wǎng)絡 在50us仿真步長下，對于圖1-2案例RTLAB最大仿真規(guī)模為78個 三相節(jié)點，UREP也為78個 三相節(jié)點，二者相同。在編譯速度方面，RTLAB編譯時間為3分52秒，UREP編譯時間為1分12秒，UREP是RTLAB的3.22倍。      圖1-3  基于RTDS的仿真模型  當基于RTDS建模時，如圖2-5，每塊PB5最多允許24個節(jié)點；當基于NovaCor建模時，在超大步長150us下可以達到100節(jié)點，在50us步長下仿真規(guī)模未知。 2.2.2 雙饋風機仿真對比   雙饋風機含有電機、傳動鏈、電力電子變流器和控制系統(tǒng)，是具有代表性的新能源元件。在在50us仿真步長下，對于如圖1-4案例，RTLAB最大仿真規(guī)模為6臺，UREP也為6臺，二者相同。在編譯速度方面，RTLAB編譯時間為7分0秒，UREP編譯時間為2分12秒，UREP是RTLAB的3.18倍。                圖1-4  雙饋風機測試案例 2.2.3 直流輸電仿真對比   直流輸電是最復雜的電力電子裝備，有換流閥、閥控制器、極控制器、站控制器等一次和二次系統(tǒng)，是實時仿真領域的難點，也是檢驗仿真器能力的試金石。圖1-5是雙端單極直流輸電系統(tǒng)測試用例，每端包含2個六脈波橋，控制保護包括了閥控、極控和主控模型，封裝于藍色模塊內(nèi)。   圖1-5 雙端單極直流輸電系統(tǒng)測試用例 將圖1-5所示算例分別在RTLAB和UREP中建模運行，在單核可用資源下，若仿真對象為電氣主系統(tǒng)和控制保護組成的整個系統(tǒng)，則RTLAB過載，UREP也過載。若仿真對象僅為電氣主系統(tǒng)（即雙側電源、交直流濾波器和4個6脈波橋），則RTLAB和UREP均不過載。在編譯速度方面，RTLAB編譯時間為3分40秒，UREP編譯時間為1分11秒，UREP是RTLAB的3.10倍。 2.2.4 同步發(fā)電機組仿真對比    同步發(fā)電機目前仍是電力系統(tǒng)主力電源，是電力系統(tǒng)的主要仿真對象。同步發(fā)電機組模型包括同步發(fā)電機、調(diào)速器、勵磁調(diào)節(jié)器及升壓變。搭建多臺同步電機并列運行算例，如圖1-6所示。   圖1-6  同步電機并列運行算例 在50us仿真步長下，對于圖1-6案例RTLAB最大仿真規(guī)模為11臺，UREP為13臺。在編譯速度方面，RTLAB編譯時間為3分51秒，UREP編譯時間為1分16秒，UREP是RTLAB的3.04倍。 2.2.5 最小步長對比 基于CPU的最小仿真步長能夠體現(xiàn)仿真計算時間的抖動問題，抖動越小，允許的仿真步長就越小。因此，通過比較最小仿真步長，也可以反映仿真器的計算性能。仿真對象采用單臺雙饋風機，模型包括風力機、繞線異步電機、機側變流器、網(wǎng)側變流器、主動系統(tǒng)、所接入的配電網(wǎng)等元素，如圖1-7所示。             圖1-7  測試最小步長算例 經(jīng)測試，RTLAB最小仿真步長為24us，UREP最小仿真步長為20us。可見，UREP具有更小的仿真抖動。 2.2.6 仿真精度對比 為了驗證國產(chǎn)UREP的仿真精度，采取和RTDS交叉對比驗證方法說明UREP的仿真精度。電力系統(tǒng)仿真包括電磁暫態(tài)和機電暫態(tài)，因此，從電磁暫態(tài)和機電暫態(tài)兩個方面進行對比，同時考慮各種應用場景，以覆蓋各種情形。電磁暫態(tài)檢測案例的電網(wǎng)拓撲如圖1-8所示。 圖1-8 電磁暫態(tài)檢測使用案例 無窮大電源電壓等級為110kV，頻率為50Hz，系統(tǒng)內(nèi)阻抗為；L1、L3線路阻抗為，L2、L4線路阻抗為， T1、T2兩變壓器的額定容量均為，短路電壓，空載損耗，空載電流，短路損耗，變比，高低壓繞組均為Y形聯(lián)結；假設系統(tǒng)A1、B1、A、B處供電負荷為(5+j1)MVA，C1和C處供電負荷為1+j0.1MVA。UREP建模如圖1-9所示。   圖1-9 電磁暫態(tài)檢測案例的UREP仿真模型 基于RTDS建立電磁暫態(tài)案例的仿真模型如圖1-10所示，其電壓過零點短路控制如圖1-10所示。   圖1-10  RTDS仿真模型   圖1-11  RTDS電壓過零點短路控制結構 對上述模型，分別使用UREP和RTDS進行實時仿真，仿真時間為0.2s，短路故障發(fā)生在0.06s-0.16s之間，仿真步長為100微秒，橫軸表示在0.2s時間內(nèi)仿真采樣點數(shù)，縱軸表示母線電壓、電流，單位分別為V、A。在母線A點處發(fā)生三相短路，短路前后及短路期間的三相電壓波形如圖16-7。為了顯示細微之處，將圖1-12局部放大后，如圖1-13。   圖1-12  A點發(fā)生三相短路時三相電壓波形   圖1-13  A點處發(fā)生三相短路時三相電壓波形局部放大 點劃線為RTDS仿真結果，虛線為UREP仿真結果。可以看出，兩種仿真結果高度重合，表現(xiàn)出電磁暫態(tài)仿真結果的高度一致。電磁暫態(tài)過程除了表現(xiàn)在電壓動態(tài)還表現(xiàn)在電流動態(tài)，短路前后及短路期間的三相短路電流波形如圖1-14。   圖1-14 A點處發(fā)生三相短路時三相電流波形 圖1-15  A點處發(fā)生三相短路時三相電流波形局部放大圖 1.3  對標結論 （1）在內(nèi)核資源完全等同條件下，國產(chǎn)UREP和RTLAB的仿真算力基本相同，即內(nèi)核授權數(shù)相同條件下，具有相同的仿真規(guī)模。 （2）國產(chǎn)UREP的建模效率和編譯速度遠遠高于RTLAB。小規(guī)模場景下，UREP是RTLAB的3倍左右，大規(guī)模場景下UREP是RTLAB的45倍左右。 （3）在仿真對象完全相同的條件下，國產(chǎn)UREP和RTDS的電磁暫態(tài)仿真結果完全相同，二者交叉對比沒有差別。

系統(tǒng)可實現(xiàn)在網(wǎng)絡環(huán)境下，完成注塑模具的并行設計。通過智能化提示，進行參數(shù)化繪圖，自動生成三維模型，并由三維模型直接或通過標準的IGES格式轉換進入不同系統(tǒng)的CAM模塊，實現(xiàn)設計與制造信息共享，達到CAD/CAM一體化。提高模具設計質(zhì)量，縮短設計制造周期。