所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：该项目产品是一种整体式平头立铣刀前刀面的瞬时温度确定方法及系统。建立所述铣刀与工件之间的瞬时接触角的模型；在所述铣刀和所述工件均未变形和振动，切削刃每次铣削均从距离已加工表面处切入的条件下，建立未变形切屑厚度模型；根据所述未变形切屑厚度模型计算未变形切屑厚度；建立第一变形区热源对所述铣刀前刀面产生温升影响的温度场模型；建立第二变形区热源对所述铣刀前刀面产生温升影响的温度场模型；根据所述第一温度场模型、所述第二温度场模型和所述铣刀前刀面温度场模型计算所述铣刀前刀面的瞬时温度。采用分别对第一变形区热源和第二变形区热源的温度场模型的建立，提高了切削过程中铣刀温度监测的准确性。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：模拟移动床色谱分离技术是一种高效、先进的分离纯化技术，可以连续、高效、廉价地分离多种活性物质，属于工业高新技术。装置采用6柱6位体平面布局，且在料液分配器、树脂装填方法上具有独到的特殊设计：装有上、下封头和上、下分配器的筒体。创新了流量控制关键技术，设备运行采用了变频控制，使设备启动变为软启动，减少了对设备的冲击，且设备可根据负载情况自动调整用电频率，始终使设备处于合理、节省的用电状态，可节省约电量1/3；流量的控制方式设计为瞬时控压控量法，使进料、进水泵的工作负荷可根据实际负荷状况自动调整运转状态，使设备运行更稳定，运行成本更低，料液泵的寿命能够延长1倍。该设备与国内同类设备比较还具有造价低，运行成本低的特点。以年产500吨高附加值产品计算：总投资5500万元，其中设备投资5000万元，流动资金500万元。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本项目可以提供一种在线监测汽油（柴油）等油品质量的装置，确保相关油品在运输及储运环节的安全，减少因油品质量所引起的安全及质量事故。1．本装置可以做到实时在线监控汽柴油等油品质量。2．使用温度范围广零下30摄氏度到零上60摄氏度。3．反应灵敏，变化率超过0.05%可以检测。4．本系统为全自动检测装置，操作简单，时效性强，节省了人力、财力和物力，提高了检测效率。5．本装置体积较小，便于携带，同时操作简单，方便使用。6．本装置造价较低，能够工业化生产，大面积推广使用。7．本装置抗腐蚀抗压能力强，设备寿命长。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本成果属于天线技术领域。现有的高增益波束扫描天线主要有机械旋转抛物面天线和电控相控阵天线两大类。其中，旋转抛物面天线具有结构简单、成本低、效率高等优点，但其外形为特殊的曲面、体积庞大、重量沉且波束扫描速度慢、伺服系统要求高。电扫相控阵天线可以较好地克服上述不足，其不仅扫描速度快、性能更加灵活，平面或共形结构也更有利于与载体保持共形，但其馈电网络设计复杂，尤其当天线口径增大时，馈电损耗较高，天线的辐射效率较低，可实现的增益受限。虽然在单元中引入固态收发组件可以减小馈电损耗，但系统的成本、重量将大幅提高，这些都限制了现有相控阵天线的大规模应用。本成果利用集成的数字控制器件直接调节数字相控电磁表面中每个数字相控辐射单元的辐射相位，并采用馈源从空间照射整个表面，通过数字控制的方式调节表面所有单元的相位，从而获得高增益聚焦的动态扫描波束和捷变波束。这种高增益波束扫描天线设计方法，结合了常见抛物面天线和相控阵天线的优点，同时克服了两者的不足，具有非常突出的性能、成本及推广使用优势。具体表现为：馈电损耗小、辐射效率高、波束扫描速度快、阵列规模拓展性强、结构简单、重量轻、易共形、成本低等。本成果的可重构反射阵天线可产生高增益、高动态的笔状波束，实现远距离、高速率通信；还可实现波束指向的快速空间扫描，满足无人机平台飞行时互联互通的要求。此外，数字相控电磁表面显著降低了系统复杂度和成本，反射阵的空间馈电结构还避免了复杂的馈电网络设计；其结构简单，加工简便，轻薄便携，还可灵活展开，尤其适用于无人机配套的移动式地面图传接收天线的设计和实现，在移动平台高速图传市场有很好的竞争力。如搭载于无人机上，在100m-500m高度可实现30km-150km的通信覆盖，可提供40Mbps以上的高通量数传链路。二、应用前景本成果技术可广泛应用于中继通信、遥感成像、导航引导、无人机高速图传系统等领域。三、知识产权本成果获得发明专利授权1项。四、团队介绍项目团队长期研究基于电磁表面的电磁传输结构在通信和电磁成像领域的应用，如反射/透射阵天线、可重构反射/透射天线，可重构传感天线和毫米波安检成像系统。团队课题负责人为教授、青年千人、博士生导师，已出版五本学术专著，并参与编写六本学术专著，发表学术论文300余篇，申请专利18项。先后承担863、973、总装探索、自然科学基金等多个国家重大科研项目，担任中国电子学会天线分会委员，自然科学基金委评委等。团队成员还包括2名副教授和10名其他科研人员。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：随着海洋开发和利用的进行，海洋不同深度下的水样提取技术日益受到重视。发明专利成果“一种正压气动式水样自动采集器”为解决不同水下深度定位水样自动采集提供了新型气动式的自动化装置和技术实施方式。该装置采用设备自带压缩空气来实现沉潜、上浮及水样采集自动控制的工作过程，该正压式水样自动采集设备适用于农业海水养殖、海底油气开采及巷道管理等水体环境下中深层定深度水样的自动采集，它具有采集速度快、自动化程度高、无环境污染等优点；该水样自动采集器已经完成了实验室内的新产品开发相关原理试验研究，该专利技术装置适合于具有一定机械产品加工和市场开拓能力的厂家研制和发展新型负压气动式中深层水样自动化采集新产品设备，该类新产品设备具有明显的推广应用前景。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本发明提供了用于增加隧道超前预报的地质雷达探测精度的方法及系统，包括三个信号接收机、一个信号发射机。本发明在隧道内布置三个信号接收机，一个固定于雷达天线上的信号发射机。信号发射机每毫秒发射一次信号，三个信号接收机的位置固定，接收到来自发射机的信号经处理器处理后存储在数据存储器中，通过电脑将存储的信号信息转变为距离信息，然后以每个信号接收机为球心，以相应的距离为半径，绘制三个球面，三个球面的交点便是雷达天线的位置，依次得出其每毫秒的位置点，通过以点成线的方式，从而确定出地质雷达的运动轨迹，实现了对不良地质体的精确预报。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本发明公开了一种盾构搭载的非接触式频域电法实时超前探测系统与方法，本发明在盾构机刀盘上安装非接触式电极，利用电容耦合发射和接收电流，通过多路回转接头连接到主机，对测量数据实时反演和解释，并将预报结果传输到盾构机控制系统中，为盾构机的安全施工提供技术支撑；在盾构刀盘上安装非接触式电极，避免了传统接触电极耦合困难的问题；同时不需要盾构停机在盾构掘进过程中可实现掌子面前方地质的实时超前探测，满足盾构施工的快速化的需求，大大提高了盾构机超前地质探测的效率，仅在刀盘上安装电极系可有效避免后方金属物的干扰，提高对前方的超前探测能力，更为重要的是克服了刀盘与掌子面空间极为狭小的问题。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本发明公开了一种TBM施工隧道前向三维激发极化法超前探测装置系统及方法，充分利用全断面开挖隧道狭小的探测空间，通过控制器控制供电和测量电极舱、屏蔽电极舱舱门开启并控制相应液压递送装置将供电、测量和屏蔽电极系统自动快速地布置到TBM掘进工作面及其后方的边墙底板上，在屏蔽电流系统的作用下，层析探测供电电流指向工作面前方，利用这种前向三维激发极化探测方法可以获得工作面前方的三维地质信息，并可利用激发极化半衰时之差与水量的关系定量的预报含水体的水量大小，同时半衰时之差参数对于自由水和束缚水具有较强的区分能力。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本发明涉及一种二次成像摄影方法及装置，本发明方法包括以下步骤：（1）设置一具有一次承影镜头、一次承影器件、二次成像镜头和二次成像器件的装置；（2）依据一次承影镜头的物像共扼几何关系，将一次承影器件置于一次承影镜头的成像面处，将所述一次承影器件的平面与主光轴垂直，在一次承影器件的承影面呈现采集到的景物图像，图像光线透射过一次承影器件；（3）将二次成像镜头与二次成像器件依次置于一次承影器件的后方，并使一次承影器件的承影面与二次成像器件的成像面经过二次成像镜头符合物像共扼几何关系，把一次承影器件的影像成像于二次成像面上。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本发明涉及一种基于大气中性点的偏振遥感地一气信息分离测量装置，包括偏振传感器装置、偏振传感器机械平台、控制单元、计算机所述偏振传感器装置固定在偏振传感器机械平台上所述偏振传感器装置的控制端与控制单元相连接，进行数据的采集与控制所述控制单元连接计算机，进行数据及控制信号通信。图1本发明偏振传感器装置和偏振传感器机械平台结构图和侧视图应用范围本发明区别于常规遥感主要利用大气窗口进行地表观测的限制，可以广泛用于航空航天偏振遥感对地表目标观测中的大气纠正技术与对地观测实用系统中。项目阶段本专利所涉及实验处于实验室实验阶段，发明专利已通过审核得以授权。涉及基于大气中性点利用偏振仪器进行观测，预期实现遥感观测地-气分离。图2非大气中性点下拍摄的地表图像和大气中性点下拍摄的地表图像

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本发明涉及一种基于多角度偏振成像的地物密度和岩石检测装置，包括一辐射特性稳定光源、一多角度观测平台、一高光谱成像装置、一计算机和一供电电源所述高光谱成像装置包含一偏振组件、一光学镜头、一成像单元和一偏振组件调节装置，其中偏振组件、光学镜头和成像单元顺序同轴排列，光学镜头与成像单元固连且成像单元位于光学镜头的成像面上所述计算机连接所述多角度观测平台和高光谱成像装置。应用范围本发明的装置能够获取岩石高光谱、偏振和图像三重信息，并利用设计的偏振模型自动实现岩石检测及岩石密度测量。项目阶段本专利所涉及实验已完成，发明专利已通过审核得以授权。观测仪器设计原理图室内多角度观测系统

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本发明公开了一套2π空间偏振观测仪器，其包括：1）基于2π空间天球划分的基准结构；2）上半球空间多角度观测的方位及俯仰一体化转台控制系统；3）变时相多弧度角面元光学偏振成像序列系统。整个系统由计算机控制电控箱工作，电控箱连接安装基面、双轴转台、变时相多弧度角面元光学偏振成像序列系统、数据记录仪以及数据采集终端。应用范围该系统可以获得任意时刻的天空偏振分布模式，为寻找大气中性点区域、全天空偏振场量表征和仿生偏振导航的天空偏振矢量线提供数据支撑。项目阶段该项目所涉及实验正在进行中。2π空间全天空偏振观测仪器模型的半球形基准结构2π空间全天空偏振观测仪器的上位机软件系统图知识产权该项目发明专利已通过审核得以授权。