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本成果主要針對(duì)我國機(jī)械、航空、航天、船舶和國防武器等工程領(lǐng)域重要裝備核心基礎(chǔ) 部件及系統(tǒng)迫切需要解決的共性關(guān)鍵技術(shù)難題，在國家自然科學(xué)基金、國家航天關(guān)鍵技術(shù)和 重慶市支撐計(jì)劃等重點(diǎn)科技項(xiàng)目資助下，在特殊與極端環(huán)境下的高性能機(jī)電傳動(dòng)及系統(tǒng)研究 方向，通過十多年潛心研究，發(fā)明并研制出基于高可靠精密濾波傳動(dòng)技術(shù)及系統(tǒng)的高新產(chǎn)品。 主要?jiǎng)?chuàng)新性成果如下： 1. 發(fā)明了具有人體關(guān)節(jié)功能的高可靠精密濾波傳動(dòng)技術(shù)，研制出高可靠精密濾波減速器, 該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在高傳動(dòng)精度范圍內(nèi)具有人體關(guān)節(jié)功能的自適應(yīng)變形協(xié)調(diào)控制能力，能有效過濾 和降低動(dòng)力傳遞與運(yùn)動(dòng)變換過程中的波動(dòng)、振動(dòng)和噪聲，攻克了高精度與高可靠之間難以兼 顧協(xié)調(diào)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。 2. 發(fā)明并研制出高可靠精密濾波驅(qū)動(dòng)裝置與工業(yè)機(jī)器人集成系統(tǒng)，創(chuàng)造性地解決了傳統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)裝置在滿足動(dòng)力傳遞與運(yùn)動(dòng)控制精度的同時(shí)難以確保其高可靠性的關(guān)鍵技術(shù)難題，并成 功應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人和國防武器等重要裝備。 3. 發(fā)明并研制出基于高可靠濾波傳動(dòng)技術(shù)的智能型水潤(rùn)滑橡膠合金軸承、高彈性橡膠合 金聯(lián)軸器及傳動(dòng)系統(tǒng)，使得船舶推進(jìn)系統(tǒng)艇軸具有人體關(guān)節(jié)功能的自適應(yīng)變形協(xié)調(diào)精確對(duì)中 控制能力，有效降低了振動(dòng)噪聲和無功能耗，大大提高了動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)核心基礎(chǔ)部件的可靠 性和使用壽命。 4. 發(fā)明并研制出基于高可靠精密濾波傳動(dòng)技術(shù)的工程復(fù)合材料精密成形數(shù)字制造裝備 及系統(tǒng)，具有感知、分析、推理、決策等可適應(yīng)協(xié)調(diào)智能控制功能，能顯著過濾掉精密成形 過程中控制參數(shù)的波動(dòng)，有效保證精密成形產(chǎn)品的可靠性和性能一致性，實(shí)現(xiàn)了面向用戶需 求的高性能傳動(dòng)件大規(guī)模優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)。 該成果在高精度、高剛度、高可靠、長(zhǎng)壽命、低噪聲、無污染、智能化、高功率密度等 高性能傳動(dòng)件及系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)制造理論和方法，特別是在高精度與高可靠的協(xié)調(diào)、高剛度 與高精度的協(xié)調(diào)、特殊與極端環(huán)境下摩擦學(xué)與動(dòng)力學(xué)優(yōu)化、精密加工制造及產(chǎn)品可靠性與性 能一致性等關(guān)鍵技術(shù)方面有重大突破，取得了多項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重要?jiǎng)?chuàng)新成果，獲國 家授權(quán)發(fā)明專利38項(xiàng)、軟件著作權(quán)3項(xiàng)，發(fā)表論文165篇（SCI、EI收錄128篇），被有 關(guān)部門組織專家會(huì)議鑒定為國際領(lǐng)先水平，并分別獲得重慶市和教育部技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)。 該成果對(duì)打破工業(yè)發(fā)達(dá)國家的技術(shù)壟斷和封鎖，滿足我國對(duì)高性能核心基礎(chǔ)部件及系統(tǒng) 的重大需求創(chuàng)造了關(guān)鍵科技條件，其成果已應(yīng)用于中國航天科技和中國船舶重工等100多 個(gè)單位有關(guān)重要裝備，創(chuàng)造性地解決了中航工業(yè)XX公司多個(gè)規(guī)格型號(hào)產(chǎn)品失效問題，并為航天工程XX項(xiàng)目成功實(shí)施提供了理論與技術(shù)支撐，產(chǎn)品性能指標(biāo)達(dá)到并部分超過美國 MIL-DTL-17901C軍用標(biāo)準(zhǔn)，合格率100%,提高生產(chǎn)率170%,節(jié)約用電85%,節(jié)省貴重 原材料46%,出口歐美等30多個(gè)國家。近三年累計(jì)銷售額26878萬元，利潤(rùn)4626萬元， 稅收1591萬元，取得巨大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，有望發(fā)展為高端裝備制造業(yè)與新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。 

氟苯尼考是一種新型獸醫(yī)專用的廣譜抗菌藥，是氯霉素的替代品，其在目前的獸藥市場(chǎng)中占有及其重要的位置。但是，氟苯尼考的一個(gè)缺點(diǎn)是它的水容性很差，幾乎不溶于水，影響其藥效的發(fā)揮以及給藥的方便性。目前國產(chǎn)氟苯尼考產(chǎn)品幾乎是物理助溶的，其溶解度非常低。現(xiàn)在沒有成熟的、水溶性好的國產(chǎn)氟苯尼考產(chǎn)品。 本項(xiàng)目提供一種新型高水溶性氟苯尼考前藥，該藥品在動(dòng)物體內(nèi)代謝為氟苯尼考。溶解度約為56,600 ppm，比目前采用物理助溶法溶解的氟苯尼考1,200 ppm的溶解度，高了約46倍。這樣極大程度地發(fā)揮氟苯尼考藥效、提高給藥的方便性，是國內(nèi)氟苯尼考的更新?lián)Q代產(chǎn)品。保守預(yù)計(jì)這是一個(gè)數(shù)十億元的市場(chǎng)。

成果描述：聚合級(jí)高純DAR單體，即二氨基間苯二酚類物質(zhì)，是指一類用于合成高強(qiáng)高模新型功能聚合物材料PBZ如聚對(duì)苯基苯并二噁唑PBO、聚對(duì)苯撐苯并噻唑、聚對(duì)苯撐吡啶并咪唑等合成的功能性單體原料。 聚對(duì)苯撐苯并唑類聚合物，是一種高性能的熱塑性液晶聚合物材料，因其高強(qiáng)度、高模量、高熱穩(wěn)定性、以及高耐化學(xué)腐蝕性、高耐溶劑性能等在航空航天、電子信息、汽車零配件、精密機(jī)械、消防等諸多領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。但此類聚合物技術(shù)難度大，尤其是高純度的單體原料DAR的合成技術(shù)難度較大，直接影響了功能材料的產(chǎn)業(yè)化。DAR是有機(jī)酚胺，具有極強(qiáng)的還原性，容易被氧化變質(zhì)，因此對(duì)于合成反應(yīng)、分離純化、以及儲(chǔ)存和運(yùn)輸均提出了非常高的要求。 聚合級(jí)高純DAR的合成，主要是從TCB（連三氯苯-1,2,3）出發(fā)，經(jīng)過硝化、水解、加氫還原、重結(jié)晶過程得到高純度DAR。該技術(shù)成果經(jīng)過長(zhǎng)期的開發(fā)研究，主要是運(yùn)用循環(huán)套用法減少了硝化步驟的廢液排放量，改變水解與加氫步驟中的傳統(tǒng)合成體系，提高了第二步中間產(chǎn)物和產(chǎn)品的收率與純度，并實(shí)現(xiàn)了加氫催化劑的循環(huán)使用，降低了最終產(chǎn)物的合成成本。同時(shí)還開發(fā)出一種新型的光催化劑，催化氧化水解步驟產(chǎn)生的廢水，得到一個(gè)綠色環(huán)保的合成工藝。市場(chǎng)前景分析：聚合級(jí)高純DAR單體，是指一類用于合成高強(qiáng)高模新型功能聚合物材料PBZ如聚對(duì)苯基苯并二噁唑PBO、聚對(duì)苯撐苯并噻唑、聚對(duì)苯撐吡啶并咪唑等的功能性單體原料。 聚對(duì)苯撐苯并唑類聚合物，是一種高性能的熱塑性液晶聚合物材料，因其高強(qiáng)度、高模量、高熱穩(wěn)定性、以及高耐化學(xué)腐蝕性、高耐溶劑性能等在航空航天、電子信息、汽車零配件、精密機(jī)械、消防等諸多領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。 在聚苯并唑類聚合物材料中最引人關(guān)注的是聚對(duì)苯基苯并噁唑功能聚合物材料，簡(jiǎn)稱PBO聚合物。PBO功能聚合物具有非常高的強(qiáng)度，達(dá)到5.2GPa，模量高達(dá)180GPa，是化學(xué)纖維中最高的；其耐熱溫度高達(dá)600℃；具有非常好的阻燃能力，極限氧指數(shù)高達(dá)68，在火焰中不燃燒、不收縮；耐熱性和耐燃性高于其他一切有機(jī)纖維。PBO被譽(yù)為二十一世紀(jì)新型功能材料。 目前DAR單體原料，國內(nèi)無產(chǎn)業(yè)化裝置，國內(nèi)PBO實(shí)驗(yàn)裝置、放大裝置以及正在建設(shè)的產(chǎn)業(yè)化裝置，均主要從國外進(jìn)口少批量的原料，滿足實(shí)驗(yàn)所需。DAR外購的價(jià)格大約1450~1600元/kg。由于DAR單體原料本身的性質(zhì)，不適合大批量購買和存儲(chǔ)，因此在國內(nèi)建設(shè)DAR單體原料的生產(chǎn)裝置，是PBZ類功能聚合物產(chǎn)業(yè)化的必然要求。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：以1000噸/年高純單體原料DAR鹽項(xiàng)目進(jìn)行粗略估算，總投資約為7000萬元（不包括土建費(fèi)用），產(chǎn)品的噸綜合成本為142萬元。按照DAR鹽的平均市價(jià)160萬元/噸計(jì)算，年企業(yè)利稅可達(dá)到1億元。國際先進(jìn)。

高功率因數(shù)整流控制系統(tǒng)是交流傳動(dòng)互饋試驗(yàn)平臺(tái)的電源變換部分，基本功能是實(shí)現(xiàn)電能的AC-DC和DC-AC雙向傳輸，即將工頻電壓200v/600v交流輸入轉(zhuǎn)換為直流電壓750v/1500v輸出，并且功率因數(shù)為一；同時(shí)，當(dāng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)工作于能量回饋狀態(tài)時(shí)，能夠?qū)?shí)驗(yàn)平臺(tái)回饋的電能以單位功率因數(shù)回饋回電網(wǎng)，真正實(shí)現(xiàn)了“綠色電能變換”。 技術(shù)指標(biāo)： 輸入電壓：220Vac，600Vac 輸出直流電壓穩(wěn)定性：<=2% 電流諧波總畸變率（THD）：<=5% 功率因數(shù)：+1 是否具有回饋能力（逆變）：有 輸出電壓調(diào)節(jié)范圍：600~9000Vdc，1200~1800Vdc連續(xù)可調(diào) 最大輸出功率：50kW 應(yīng)用范圍： 該系統(tǒng)可以用作新型UPS系統(tǒng)；太陽能、風(fēng)能等可再生能源的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)；電氣傳動(dòng)系統(tǒng)；超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)；有源電力濾波系統(tǒng)等系統(tǒng)的能量變換環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)能量的雙向傳輸、電網(wǎng)的無功補(bǔ)償?shù)裙δ堋?

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，航空航天、軍事國防以及工業(yè)制造等各個(gè)領(lǐng)域?qū)︱?qū)動(dòng)技術(shù)提出了越來越高的要求，不僅要求驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供更高的輸出力或輸出力矩，同時(shí)也要求驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，質(zhì)量更輕，從而提高系統(tǒng)的功率密度和動(dòng)態(tài)特性。 本項(xiàng)目組創(chuàng)新性地提出了基于空間磁極陣列的永磁電機(jī)設(shè)計(jì)方法，極大地提高了電機(jī)的功率密度，實(shí)現(xiàn)了提高系統(tǒng)輸出力和力矩，以及降低系統(tǒng)體積和質(zhì)量的雙重目的。完成了系列化的旋轉(zhuǎn)和直線永磁電機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、樣機(jī)加工和性能測(cè)試，電機(jī)尺寸分布從0.5mm到10m。基于相關(guān)技術(shù)，承擔(dān)了國家863重大專項(xiàng)課題、民口973子課題、國家自然科學(xué)基金課題、以及其它企業(yè)橫向課題等重要項(xiàng)目。 本項(xiàng)目研究成果具有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并已申請(qǐng)國家發(fā)明專利十余項(xiàng)。

上世紀(jì) 80 年代以來，鋼鐵工業(yè)迅速發(fā)展，鋼鐵企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，為增強(qiáng)自身競(jìng)爭(zhēng)力，生產(chǎn)的高效化、產(chǎn)品的高質(zhì)量成為鋼鐵企業(yè)追求的目標(biāo)。連鑄拉速的提高能夠增加鋼坯產(chǎn)量，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，成為高效連鑄的主要內(nèi)容。FC-Mold（Flow Control Mold）是由日本川崎鋼鐵公司和 ABB 公司合作開發(fā)的第三代的電磁制動(dòng)裝置。一個(gè)磁場(chǎng)放置在彎月面處，另一個(gè)磁場(chǎng)施加在浸入式水口下方，可同時(shí)減小彎月面處的鋼液流速和結(jié)晶器下部鋼液的向下流速。因此，通過使用及優(yōu)化 FC-Mold 和其他工藝的改進(jìn)，開發(fā)了鑄坯高效生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)，在保證鑄坯質(zhì)量前提下為增大拉速、提高生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益做出了重要貢獻(xiàn)。（1）FC-Mold 高拉速情況下精煉和連鑄的匹配技術(shù)。為了確保高拉速連鑄生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行，精煉工序時(shí)間要與生產(chǎn)節(jié)奏匹配，同時(shí)也要保證鋼水潔凈度和鋼水溫降達(dá)到生產(chǎn)要求。本項(xiàng)目首先通過調(diào)研馬口鐵、耐候鋼等不同拉速條件下對(duì)應(yīng)的最佳精煉時(shí)間。找到拉速、精煉時(shí)間和鋼水潔凈度的最佳的匹配水平。進(jìn)而通過相關(guān)試驗(yàn)將初期馬口鐵包晶鋼系列拉坯速度從 1.3 m/min 依次提高到1.4 m/min 和 1.5 m/min。結(jié)晶器液面波動(dòng)大于 3 mm 的波動(dòng)比例均較小，低于0.4%，說明拉速提高后，結(jié)晶器坯殼生長(zhǎng)的均勻性受到的影響較小，出結(jié)晶器坯殼的厚度未發(fā)生鼓肚。距內(nèi)弧 2 mm 處大于 10 μm 夾雜物數(shù)密度和面積百分?jǐn)?shù)均隨著拉速的提高呈減小趨勢(shì)；當(dāng)拉速為 1.4 m/min 和 1.5 m/min，鑄坯厚度四分之一處大于 3 μm 的夾雜物數(shù)密度和面積百分?jǐn)?shù)均低于拉速為 1.3 m/min 時(shí)的測(cè)量值。（2）連鑄澆鑄參數(shù)優(yōu)化匹配模型。提高拉速會(huì)帶來液面波動(dòng)加劇、流股對(duì)凝固前沿沖刷加劇、坯殼生長(zhǎng)減弱等不利影響。此外 FC-Mold 上下線圈電流大小，上下磁場(chǎng)位置，上下電流配比等如何影響高拉速下結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)、凝固坯殼和夾雜物的運(yùn)動(dòng)去除未有系統(tǒng)的研究。因此本項(xiàng)目采用數(shù)值模擬的方法，建立耦合的流場(chǎng)、溫度場(chǎng)、凝固以及 MHD 模型研究不同連鑄參數(shù)對(duì)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)及坯殼分布影響的規(guī)律。通過模型計(jì)算得到優(yōu)化后的連鑄澆鑄參數(shù)下水口兩側(cè)的流場(chǎng)流速和液面輪廓對(duì)稱性顯著提高，引起卷渣的低頻波動(dòng)能量降低約 25%，且液位波動(dòng)大于3 mm 百分比從 7.78%降低到 3.45%，降低幅度約為 55.7%。（3）FC-Mold 對(duì)連鑄坯潔凈度及軋板缺陷控制技術(shù)。不同電磁制動(dòng)參數(shù)對(duì)流場(chǎng)的影響效果是不一樣的，最終會(huì)影響到夾雜物在鑄坯內(nèi)的分布，若夾雜物過多的分布在鑄坯表層，那么對(duì)后續(xù)軋板的表面質(zhì)量不利。本項(xiàng)目通過建立數(shù)學(xué)模型和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)研究不同參數(shù)下的 FC-Mold 對(duì)鑄坯潔凈度的影響，包括磁場(chǎng)施加與否和電磁制動(dòng)電流變化對(duì)鑄坯中夾雜物數(shù)量、分布、大小和成分的影響。以及通過現(xiàn)場(chǎng)跟蹤調(diào)查和分析冷軋板缺陷類型、數(shù)量、分布特點(diǎn)等現(xiàn)狀，統(tǒng)計(jì)分析夾雜類缺陷的分布規(guī)律，板卷中的夾雜物水平以及結(jié)晶器卷渣類夾雜物的數(shù)量等明確熱軋板和冷軋板中的缺陷形成原因、來源以及與電磁制動(dòng)的關(guān)系。

壓電材料是一種智能機(jī)電耦合材料，利用壓電材料的壓電效應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和電能的互相轉(zhuǎn)換，目前壓電材料廣泛用于壓電濾波器、微位移器、驅(qū)動(dòng)器和傳感器等電子器件中。壓電陶瓷和壓電纖維做為一種常用的壓電驅(qū)動(dòng)元件通常需要較高的驅(qū)動(dòng)電壓和驅(qū)動(dòng)功率，本項(xiàng)目針對(duì)不同的壓電材料應(yīng)用需求研發(fā)了一系列壓電材料線性高電壓驅(qū)動(dòng)器。

在主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造、內(nèi)裝電機(jī)設(shè)計(jì)與制造、潤(rùn) 滑理論與軸承技術(shù)、軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)平衡 理論與應(yīng)用、主軸熱穩(wěn)定性分析與溫升抑制、主軸 精密裝配與檢測(cè)等方面，擁有雄厚的技術(shù)積累和強(qiáng) 大的創(chuàng)新研發(fā)能力，可以按照客戶個(gè)性化要求，實(shí) 現(xiàn)電主軸的定制化設(shè)計(jì)與制造，高速、高效、最大 限度地滿足客戶需求。服務(wù)項(xiàng)目 機(jī)械主軸、高速磨削電主軸、銑削電主軸、車銑復(fù)合電主軸等設(shè)計(jì)與制造。

用于水泥廠球磨機(jī)，可大幅度提高磨粉效率、降低磨粉及襯板消耗。經(jīng)實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)表明水泥磨一倉球耗為27.9g/噸水泥，是釩鋼磨球球耗的十分之一。襯板的磨耗為1.1g/噸水泥，是高錳鋼襯板的12倍，而成本僅為高錳鋼襯板的2倍，達(dá)到國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，本成果為國家攻關(guān)成果，經(jīng)專家鑒定達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平，建議在水泥廠大力推廣應(yīng)用。

由北京科技大學(xué)機(jī)械和信息兩學(xué)院與東北輕合金加工廠聯(lián)合開發(fā)的高速高精軋制工藝和控制技術(shù)已經(jīng)在東北輕合金加工廠1350mm粗中和中精兩臺(tái)鋁箔機(jī)組上成功應(yīng)用多年。比國內(nèi)同類型軋機(jī)(無板形儀)的軋制速度普遍水平高50％左右，達(dá)到1，2道次為600～700m/min；3，4道次為750～900m/min；5道次達(dá)800－1100m/min；6道次達(dá)450～600m/min。成卷鋁箔厚差85％以上在±3％以內(nèi)，90％以上在±5％以內(nèi)。成品率可達(dá)80％以上、鋁箔表面沒有振痕，在線板形良好。經(jīng)有色金屬總公司鑒定，達(dá)同類產(chǎn)品國際先進(jìn)水平，獲兩個(gè)部級(jí)二等獎(jiǎng)。該技術(shù)特點(diǎn)如下： 鋁箔軋制采用張力AGC模糊控制； 成功研制和應(yīng)用全密封張力傳感器（獲國家專利），實(shí)現(xiàn)張力直接閉環(huán)。張力傳感器價(jià)格為進(jìn)口的1/10； 采用電渦流傳感技術(shù)測(cè)定鋁箔前后滑； 研制并應(yīng)用了“基于專家經(jīng)驗(yàn)的工藝參數(shù)預(yù)設(shè)定和二次優(yōu)化設(shè)定”； 采用基于消除二助浪及強(qiáng)適應(yīng)板形控制的支撐輥輥型； 進(jìn)行軋機(jī)整機(jī)動(dòng)態(tài)振動(dòng)分析，用“變形區(qū)摩擦技術(shù)控制鋁箔振痕”； 研制出能滿足鋁箔高速軋制，能降低軋制力，生產(chǎn)雙零六鋁箔的軋制油添加劑； 進(jìn)行上下位機(jī)綜合改造，具有全液壓AGC，張力AGC和速度AGC綜合控制能力。 應(yīng)用范圍：可以單項(xiàng)或多項(xiàng)技術(shù)形式在鋁帶箔軋機(jī)或其他金屬材料的帶箔軋機(jī)上應(yīng)用。