所属分类：先进装备制造产业

所属单位：四川大学

成果简介：大型设备的维护、检修等任务对机器人在限制性或狭小空间的作业能力要求也日益增高。由于受构型、自由度等因素限制，传统刚性机器人由于目标适应性弱、灵巧性不足、自主能力有限，无法满足狭小非结构环境任务需求。为解决这一问题，团队研发了一种绳驱柔性连续型超冗余机器人系统，拥有多个或无穷多个冗余自由度，具备多种运动模式。由于该机器人的驱动端与执行端分离，执行端不易受到外界严苛环境的影响，因此相较于传统机器人具有更高的可靠性，且易于维护和控制。另外，由于具有大量冗余自由度，该机器人还具备较强的灵活性和避障能力，能快速适应各种复杂环境，完成窄小空间探测和非合作目标操控任务。可应用于重大装备装配、维护、检修等作业中，此外，也可以用作特殊介质环境下（如水下、油液等）的安全、侦查、检查等工具。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：四川大学

成果简介：针对复杂工况下服役管道的质量检测需求，本项目研发了一种管道腐蚀快速检测仪器，利用基于电磁传感原理的管道腐蚀检测方法，全面掌握管道的腐蚀数据。同时，本项目还提出了干耦合超声传感方法，结合5G通信、云平台等技术，开发了基于工业互联网的腐蚀远程在线监测系统，该系统可对在偏远地区、高温服役等极端环境下的工业管道腐蚀情况进行实时在线监测，获得腐蚀减薄速率并及时预警，为管道的智能运维奠定基础。相较于常规管道缺陷检测仪器，该成果适应管道半径范围更宽，且灵敏度可调，可用于检测不同半径管道的多重缺陷。该成果可实现对服役管道的定期质量检测与在线健康监测，避免由于管道失效造成的安全事故与经济损失，是构建智慧工厂，智慧油田的基础。目前，相关成果已经应用于塔里木油田、克拉玛依油田、西南油气田、船舶海水管路等多个场合。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：河北工业大学

成果简介：永磁同步电机广泛应用于伺服控制系统,电参数的准确性是实现高性能控制的前提。永磁同步电机是一个多变量、强耦合的非线性时变系统,不同参数的电机需要设置不同的控制参数,而且电机在不同的工况下运行时其电气参数易受温度、工况等影响发生变化,导致电机控制性能下降。因此,电参数辨识对于提高低成本伺服系统的控制性能和适用范围,减少人工调试成本,完善伺服驱动技术等都具有重要的理论意义和使用价值。为了解决多参数辨识过程存在辨识方程欠秩与电压源逆变器非线性的问题,项目构建了模型参考自适应算法系统,深入研究了电机参数的可观性及参数变化对控制系统的影响,辨识误差低于10%,基于电机参数离线的初始化与在线辨识进行控制器参数的即时更新,有效提高了伺服系统的运行性能。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：河北工业大学

成果简介：可变磁通磁阻电机在定子上有两套绕组,分别为励磁绕组和电枢绕组,其中励磁电流为直流电流,电枢电流为三相交流电。传统的励磁电流通过H桥采用单独的电源供电,为了提高电机性能,采用共直流母线的双逆变器供电,在三相集成开绕组电枢绕组中通入带偏置的交流电,来实现零序电流励磁控制。该双逆变器同时可用作三相桥与H桥励磁的组合、三相桥与单桥臂励磁驱动器。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：河北工业大学

成果简介：开关磁阻电机铁心损耗计算软件是一款专业的工具，它通过先进的数学模型和算法，对电机的铁心损耗进行精确计算。该软件能够分析电机在不同工作状态下的磁通密度波形，进而计算出铁心中的磁滞损耗和涡流损耗。它通常结合有限元分析技术，提供详细的损耗分布图，帮助工程师优化电机设计，提高效率并减少能量损耗。此外，软件还可能包括对电机热效应的分析，为电机的冷却系统设计提供数据支持。通过这些高级功能，软件为电机设计和性能提升提供了强有力的技术支撑。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：哈尔滨工程大学

成果简介：基于冰力学与船舶运动理论，预报极地船舶的破冰载荷和能力，已在多船型上应用。极地船舶破冰能力与破冰载荷数值预报技术是基于冰力学理论与船舶运动理论建立起来的。该技术将船-冰相互作用模型化为“接触—挤压—弯曲破坏”过程，考虑破冰载荷、流载荷、船舶推力、水阻力、欧拉力、碎冰阻力（船体艏部排开碎冰产生的阻力），在时域内建立船体六个自由度运动方程。计及极地船运动响应与其所受载荷的耦合作用，采用 Newmark 法进行求解，在每个时间步长内进行迭代，从而得到船体在六个自由度的运动响应和破冰载荷、极地船航行轨迹和海冰边界。基于破冰过程的仿真计算，可建立冰厚与破冰航速之间的关系，即用于破冰能力评估的 h-v 曲线。该项技术已在多个极地船型，包括极地科考船、极地甲板运输船、极地多功能集装箱船、极地油船、新型破冰船上得到实际应用，数值计算结果与冰池模型试验结果吻合度较高，取得广泛的认可。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：哈尔滨工程大学

成果简介：针对北极航道开通的可能性，提供安全、高效、环保的航运解决方案，包括船舶设计、海洋环境观测等。项目旨在从冰区船舶设计、北极海洋环境与海冰预报系统观测系统、冰区安全航行 保障技术、综合安全性和经济性的冰区航行规划和航线优化等多个角度，为欧亚北极航路（欧洲到中国的“东北航路 ”）航运提供一整套安全、高效、环保的解决方案。通过与欧盟极地研究领域优势单位的合作，开展极地航行环境分析，对冰区航行环境中船舶结构冰载荷及强度、船舶运动性能进行研究，掌握海冰现场监测、冰载荷及破冰能力、运动性能和结构性能预报等技术，开发北极航行船舶运动和结构安全性分析软件系统，并应用于欧盟相关单位和中国远洋海运集团等直接用户方，为保证极地航行船舶的安全性提供技术支撑。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：哈尔滨工程大学

成果简介：极地气垫破冰/运输平台，具有破冰与运输功能，适用于极地环境监测和人员物资转运。极地气垫破冰/运输平台关键技术研究将针对极地气垫平台技术特点，围绕固-液-气耦合作用下冰破坏机理与模式、柔性围裙内气动压力变化规律及控制方法、低温环境下螺旋桨气动特性、安全运动与操控策略等科学问题，以理论、仿真和试验为研究手段，重点突破固-液-气动力弹性耦合、垫升系统优化设计与试验、气雪/结冰条件下空气螺旋桨的气动力特性数值仿真与试验、气垫平台运动与操控等关键技术，完成工程样机研制，并在我国高寒内河地区兼或极区（根据我国极地科考计划安排）开展实船试验，通过演示验证。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：宁夏环保集团城市服务有限公司

成果简介：

所属分类：清洁能源产业

所属单位：重庆重通成飞新材料有限公司

成果简介：风电叶片回收资源化应用项目生产线年处理量约1万吨，叶片处理后所生产的玻纤、粉末、PVC等材料均可应用到环氧地坪、石膏条板、保温砂浆等中，产品性能达到国家相关标准，整个过程无污染。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：中煤能源研究院有限责任公司

成果简介：项目针对蒙陕地区深部侏罗系矿井大规模矸石、矿井水的处理及高强度开采对生态环境的损伤问题，揭示了蒙陕地区深部侏罗系沉积控水规律，构建了四种沉积控水模式划分方法，提出了一种以“减损-减压-控水”为主要目的的固液两相流高浓度浆体充填技术，其技术本质是以水为载体、以管路为通道、以泵为动力，创新运输方式，灵活充填区域，实现固废零排放，生态低损伤的开采模式。并针对深部典型矿井水文地质条件研究、深部侏罗系煤炭沉积控水规律、侏罗系含水层富水性预测方法、浆体充填所涉及的充填空间分布特征、浆体制备及输送参数确定方法、三位一体浆体充填技术手段与工艺等核心问题进行研究，最终形成一套以安全、高效、绿色的浆体充填技术体系。取得了如下创新性成果： （1）揭示了蒙陕地区深部侏罗系沉积控水规律，划分了沉积控水模式，提出了基于层次分析-GIS多源信息融合法含水层富水性预测方法。 （2）揭示了浆体充填空间“三维”结构特征，建立了充填空间破碎岩体空隙分布特征模型，提出了浆体充填量的计算方法。 （3）提出了以“减损-减压-控水”为主要目的的固液两相流高浓度浆体充填技术，首次建立了以高位、邻位和低位为技术手段的三位一体、采充并行的浆体充填技术体系。 （4）揭示了矸石浆体充填减损-减压-控水机制，提出了深部侏罗系矿井“生态保水-生产控水”生产模式，实现矿井水-矸石协同处置，零废排放。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：中煤能源研究院有限责任公司

成果简介：针对煤矸井下高效分选、矸石井下原位处置等关键难题，中煤能源研究院有限责任公司联合中国矿业大学创新地提出了矸石井下就地处置协同胶结充填开采关键技术，建立了井下多源煤矸动态归集、智能分选与矸石就地处置的一体化绿色开采模式，研发了用于矸石处置的高速动力抛夯一体机，提出了矸石抛夯与分层注浆协同的胶结充填开采方法，构建了矸石井下就地处置协同胶结充填开采的工程设计方法。项目共授权专利10件，其中发明专利7件；在《煤炭学报》《采矿与安全工程学报》《中国矿业大学学报》《煤炭科学技术》、Rock Mechanics and Rock Engineering、International Journal of Mining Science and Technology等期刊发表学术论文12篇，成果显著，具有国际领先水平。项目已在在陕西澄合百良旭升煤炭有限责任公司建成了示范工程，取得了显著的经济、社会效益，实现了矸石井下就地处置，减小井下矿压显现程度，达成了资源开采和环境保护协调发展的目标。该项目对煤炭行业绿色开采、节能减排、实现“双碳”目标具有重要指导意义，并在矿山固废处置及生态环境保护等方面具有广阔应用前景。