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磁致伸縮導波單方向檢測方法，屬于無損檢測領域。該方法將兩激勵信號分別輸入兩激勵傳感器，在待測構件中激勵出單向傳播的導波，兩接收傳感器分別接收導波信號，選擇將其中一個接收傳感器接收的導波信號延時處理后與另一個接收傳感器接收的導波信號相減，最終得到與導波同向的檢測信號。本發明利用雙磁致伸縮激勵傳感器進行激勵，疊加后的激勵信號幅值加倍，從而提高了激勵能量，也提高了信噪比；同時，本發明利用雙磁致伸縮接收傳感器進行接收，接收到的兩個導波信號通過信號疊加處理能進一步提高信噪比，提高了缺陷的檢測精度。

混合勵磁電機是將高效永磁電機和易于控制的電勵磁同步電機有機結合形成的一種新型電機。采用新型無刷結構，不需電刷和滑環。用作無刷交流發電機時，省去了勵磁機及旋轉整流器，從而大大簡化電機結構，提高了工作可靠性。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 永磁直驅風力發電機是現代風力發電系統的重要機型，其效率高、功率密度大，但其存在氣隙磁場及電壓調節、故障滅磁困難的固有問題?；旌蟿畲烹姍C是將高效永磁電機和易于控制的電勵磁同步電機有機結合形成的一種新型電機。 三、創新點以及主要技術指標 1.結構簡單、可靠，兼具永磁電機的高效率和電勵磁電機勵磁可控的優點； 2.采用新型無刷結構，不需電刷和滑環。用作無刷交流發電機時，省去了勵磁機及旋轉整流器，從而大大簡化電機結構，提高了工作可靠性； 3.勵磁線圈中沒有勵磁電流時，電機處于弱磁狀態，減小了磁鋼退磁風險； 4.電機既可以工作于發電狀態也可以工作于電動狀態，同樣適用于寬轉速范圍高效驅動電機。 四、知識產權及獲獎 課題組對混合勵磁電機的創新研究得到國家自然科學基金重點項目資助，已獲2項授權國家發明專利，另有8項國家發明專利處于公開期，取得一批創新性成果。

為了克服直流電機及斬波控制系統效率低、體積與重量大、電機換向極需要頻繁維護、難于有效實現電動車輛再生制動以及交流電機及控制器低速大轉矩穩定特性較差以及一般永磁直流電機斬波控制系統不能滿足電動車輛大扭矩需求的缺點，發明了一種全新的牽引電機自動控制模式，設計出稀土變磁通電機及驅動系統。將驅動電機的增磁繞組接到永磁電機的續流回路中，使得該電機及其控制器既有稀土永磁電機的高效和高功率密度的優點，又具備直流串激牽引電機低速大扭矩的特性，并具有比串激直流電機更優良的自動弱磁性能，符合電動車輛對動力需求的理想特性；電機電樞電感采用轉子無槽結構，將電機電樞電感值減小到傳統電機的1/3～1/4以內；去掉了驅動系統電機電樞回路的平波電抗器，使系統電樞回路的電感值進一步減小，使換向器火花減小70％以上，電機電刷維護周期延長5倍以上；電機換向器的發熱大幅減少，有利于提高電機的轉速；電機的體積與重量減小30％；提高了電能轉換效率；具有良好的電磁兼容性。

本發明涉及無損檢測領域，并公開了一種磁約束脈沖渦流檢測 方法與裝置。其方法是在被測構件表面設置一個圓環形永磁體，其上 下端面為磁極且極性相反，并使永磁體的中心線與被測構件表面的法 線重合；依次同軸設置接收線圈和激勵線圈在永磁體的內部；在激勵 線圈中加載直流電流，以產生穩恒的一次磁場；在關閉激勵線圈中的 直流電流的同時，測量接收線圈的感應電壓，得到檢測信號。其裝置 包括脈沖渦流傳感器、激勵控制單元、信號處理單元、A/D 轉換單元 和計算處理器，脈沖渦流傳感器中設置有圓環形永磁體。本發明利用 上下端面為磁極的圓環形永磁體，在被測構件中產生垂直于其表面的 偏置磁場，約束了被測構件中感應渦流的向外擴散，可有效提高檢測 靈敏度。 

鋰-硫電池真正能夠滿足實用化需求，除了需要解決前述硫正極材料的導電 性、體積膨脹以及多硫化物的溶解等問題外，還存在鋰-硫電池中因使用金屬鋰 作為負極可能導致的安全問題，鑒于此，團隊研究者設計了一種原位制備硫化鋰 /微孔碳復合電極材料的新方法，將前期研究制備的碳/硫復合電極材料延伸到與 產業化結合，實現商用鋰離子電池的電解液在鋰-硫電池中的使用，因此，該方 法可滿足現有鋰離子電池生產工藝需求，并與國際知名電池企業 SAFT 公司開展 相關技術合作。

項目針對國內外脂溶性功能因子微膠囊化產品儲藏穩定性差、生物利用率低、 配料安全性問題等諸多品質不足，提出以構建乳化和成膜特性俱佳的食品大分子乳化體系為基礎，進行包載脂溶性功能因子的高生物利用率、高穩態化、可控型納米顆粒及固態粉末產品的綠色制備。產品結構多樣，填補了國內市場空白，縮小了我國食品配料產業與發達國家的差距。取得了一系列創新性成果。 針對脂溶性營養素微膠囊化產品載量低、生物利用率差等問題，利用天然蛋白質的分子柔順性和復雜大分子結構，采用增溶、乳化-溶劑揮發高效制備技術，提高營養素載量，同時收縮載體分子體積、減小粒徑，制備獲得高載量、安全、無油型包載營養素的蛋白質納米顆粒。該產品粒徑范圍在 60-100nm，β-胡蘿卜素載量較普通含油型載體提高了 100 倍，具有抗胃蛋白酶消化和完全的小腸吸收特性，β-胡蘿卜素生物利用率是未包埋時的 25 倍，抗氧化活性提高了 2-8 倍。針對蛋白質易在等電點 pH、高鹽、高溫等極端環境下因變性而失穩，采用Maillard 糖基化反應對其進行接枝，通過控制反應進程及糖基供體，獲得等電點不沉淀、乳化穩定性提高 5-7 倍，變性溫度提高 10℃以上的高穩定蛋白。以 其為載體制備的抗環境因子干擾型納米顆粒在pH2.0-10.0 范圍內粒徑均穩定在 100nm 以下，4 °C 下儲藏 6 個月，營養素保留率達 92%以上。 針對液態乳化產品在儲藏過程中的不穩定性，利用淀粉的結構可塑性，在確低黏度且兼具乳化和成膜雙重特性的辛烯基琥珀酸（OSA）酯化淀粉的改性機制的基礎上，提出同步改性-乳化-干燥技術，構建了脂溶性營養素的粉末化制品。通過分析 OSA 淀粉分子分散密度和取代度與功能因子儲藏穩定性及生物有效性之間的相關性，獲得了生物利用率提高 10 倍以上的乳化粉末產品。復水后乳液 保持納米級粒徑，室溫下儲藏半年保留率達 95%以上。 針對不易使用熱處理手段的熱敏性風味油脂，提出納米乳液包埋-多孔淀粉 吸附的兩步非熱固化技術。創新性的采用“熱液處理”原淀粉結合生物酶法打孔，制備得到吸油率為 135%的高吸附型多孔淀粉。強揮發性薄荷油納米乳液多孔淀粉吸附產品，在室溫敞口放置 40 天，保留率可達 98%以上，且產物在 160-200℃ 高溫條件下具有緩釋特性。

在日常生活和工業生產中，尋求熱物理性能優良的冷卻介質并發展新型的強化換熱和流動控制技術成為提高能源利用效率與節能減排的重要途徑和有效手段。而液態金屬流體(如鎵、鎵錫、鎵銦錫和鋰鉛等)由于其對流換熱系數高、液相溫區寬、耐極限熱流密度能力強、特定工況下材料相容性好及易于進行電磁控制等諸多優點備受關注。如電磁冶金、芯片散熱、熔融3D金屬流體打印、鎳基合金焊接等。與常規流體相比，液態金屬流體與電磁場相互作用可產生洛侖茲力，進而實現對不同流動區域的定向主動控制。磁鈍體陣列作為渦流發生器對換熱的促進作用要強于孤立磁鈍體，當雷諾數< 500時磁鈍體陣列尾跡是穩定的，雖然這些渦流對換熱有促進作用，但換熱性能綜合因子<1;當雷諾數=600時磁鈍體陣列尾跡的不穩定性對換熱的促進更強一些。因此可以考慮用磁鈍體陣列作渦流發生器來強化換熱。

一、 項目簡介新型磁功能材料目前主要有超磁致伸縮材料、磁性液體材料、硅鋼材料、電磁流變液、壓電和鐵電材料等，這些材料都具有優異的性能和廣泛的應用前景，為電工及相關行業的發展起到巨大的推動作用。在磁功能材料性能測試方面，測試了硅鋼單片及疊片直流偏磁下的磁化特性和磁致伸縮特性，測試了磁性液體的磁化特性、磁粘特性和表面張力等。在磁功能材料數學建模和求解方面，從材料的應用特性著手，以超磁致伸縮材料、磁性液體、硅鋼材料和電磁流變液為例，考慮機械效應、溫度效應、電場效應、磁場效應等因素，利用能量變分原理建立電-磁-機械耦合模型，編制材料應用特性模型與分析軟件。在磁功能材料應用方面，研究了超磁致伸縮力傳感器、加速度傳感器，研究了磁性液體加速度傳感器、傾斜角傳感器、微壓差傳感器等，研究了磁性液體在物體比重測試技術和減振技術中的應用。二、 技術指標（包括鑒定、知識產權專利、獲獎等情況）在國內外學術期刊和國際會議上發表相關論文100余篇，被三大檢索收錄70余篇。參加相關科研項目16項，其中國家自然科學基金2項，省部級項目11項，技術開發項目1項。授權發明專利2項。三、 高清成果圖片3-4張

作為高新技術產業的磁性生物分離技術，在蛋白純化、核酸提取與分離、病毒及特定細胞檢測、生物傳感器等方面均得到了廣泛的應用。利用磁性生物分離技術制備的用于蛋白質、細胞、核酸、病毒等分離檢測的試劑盒，能夠實現快速、特異性和高效的生物檢測。因此，磁性生物分離技術具有廣泛的應用前景，并已成為高新技術產品研發的一個熱點，對于細胞/基因治療、生物制品研發、疾病預防與早期快速診斷治療、檢驗檢疫等高技術行業的發展具有極大的推動作用。本項目在已有自主知識產權的磁性納米粒子（SPIO）的綠色環保低成本的先進制備技術基礎上，建立對SPIO表面進行不同類型功能化的構建技術和方法，一步實現不同聚合物對超順磁性四氧化三鐵納米粒的可控包裹，并可獲得粒徑均一、形狀和尺寸可控的磁性復合微球，利用具有優異抗蛋白質吸附能力的聚合物，如聚乙二醇等對磁性復合微球表面可控功能化，以及多種抗體或特異性識別基團聯用機制，降低對生物分子的非特異性吸附，實現對目標物的高特異性吸附與分離，以獲得具有我國自主知識產權的新型高效環保的磁性納米生物分離材料及系統。 主要技術指標：1. SPIO的日產量>100克，生產過程中不使用對環境危害大的、毒性強的有機化合物。粒徑為10－20nm，30天內不發生團聚。2. 根據所分離的不同目標物，SPIO與不同聚合物的復合微球粒徑為100－1000nm不等，且粒徑分布均勻，30天內不發生團聚。 多功能納米復合微球具有生物相容性和生物安全性。對細胞、蛋白、核酸等的分離效率及所保持的生物活性均不低于95%。 應用范圍： 磁性蛋白質分離產品是一種高附加值的產品，可用于細胞/基因治療、生物制品研發、疾病預防與早期快速診斷治療、檢驗檢疫等領域，市場需求量大，具有巨大的經濟效益。國外公司每10毫升規格的免疫磁珠的價格均在萬元左右，遠遠高于相同質量的黃金售價，但由于技術及開發成本的限制，磁性生物分離產品的國產化程度低，即使有少數公司從事磁性載體的研發，但多為仿造國外公司的產品，技術含量低，這不僅在知識產權方面存在潛在風險，而且在產品競爭力方面遠遠落后于國外已商業化的產品。因此，研發具有我國自主知識產權的磁性蛋白質分離技術及產品，對于我國經濟、社會的發展都具有深遠的意義。目前，磁性蛋白質分離技術及產品已被國際、國內各大醫院、檢測單位認可，并用于實際生物樣品的分離，創造了極大的社會和經濟效益。 項目目前處于小批量生產階段，成果權屬為我校獨自擁有。