所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西南大学

成果简介：自适应螺旋挤压固液分离装备针对当前畜禽养殖粪污固液分离预处理装备存在分离固形物含水率高、分离效率低、长期工作磨损严重的难题，从提高原料预处理效率的角度研发高效螺旋挤压固液分离机，设备核心工作部件螺旋轴根据输送物料的特征变化关系采用变螺距、变轴径机构；针对长期工作过程中筛网易堵塞、磨损导致工作失效的现状，螺旋轴内部设有清洗水道，在进料前和停机前利用螺旋轴内部清洗水通道实现随着螺旋轴旋转喷水对筛网全面冲洗，既能保证分离过程湿润又能保证筛面无杂质，保证工作顺畅，延长筛网的使用寿命；针对分离固形物含水率需求自动调整出料端压力，实现自适应调节。 1、根据输送物料物理特征变化调节螺旋轴轴径和螺旋升角，保证被分离物料和分离螺旋高效相对运动；2、螺旋轴内部设置自动反冲洗水道，实现分离筛网360°全角度清洗，保证设备工作效率；3、按照分离固形物含水率需求自动调节出料端压力，实现自动化智能调节。 应用场景：畜禽养殖场养殖粪污固液分离预处理

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：该项目由西安交通大学陈霸东教授主持，依托国家自然科学基金支持，深入研究了基于误差熵准则的非线性系统参数辨识算法。研究内容涵盖新型熵准则函数的提出、算法推导、收敛性分析、算法简化与全局收敛等方面。通过提高小样本下概率密度估计的精度并简化计算复杂度，项目成功推导出多种基于误差熵准则的辨识算法，并进行了严格的理论分析。该成果在IEEE TSP、SP、DSP等权威期刊发表多篇学术论文，展示了其深厚的学术底蕴和广泛的国际影响力。项目成果已在实际工程中得到验证，有效提升了系统的辨识精度和稳定性，产生了显著的社会效益。综上所述，该科技成果在非线性系统参数辨识领域取得了重要突破，为相关领域的学术研究和工程应用提供了有力支持。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：本研究提出了一种蒸发-沸腾毛细芯耦合补液毛细芯组合结构，利用薄膜蒸发的原理，可实现高效相变散热。相较于核态沸腾换热，薄膜蒸发主要依赖于靠近三相接触线的延伸弯月面汽-液界面上一层薄膜（几微米）的相变，其能加速蒸发的原理是在减压条件下，液体形成薄膜而具有极大的汽化表面积，液体直接蒸发为汽体，实现了汽体脱离通道和液体供应通道的绝对分离，能够迅速带走大量的热量。本研究成果创新点在于通过将蒸发补液毛细芯和汽液分离薄膜相结合，蒸发-沸腾毛细芯微米级针翅的高度可控制薄膜蒸发与核态沸腾的相互转变，针对不同热流密度而选择不同的相变模式，利用补液毛细芯为蒸发-沸腾毛细芯提供液体，通过补液毛细芯的设计，还可有效抑制加热面中心或局部热点干斑的产生，更重要的是该设计可以使现有的超高热流密度散热技术推广到大尺度换热面。该研究成果由第一完成人张永海提出，于2019年5月公开申请国家发明专利，并于2020年4月成功授权。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：基于兰州重离子加速器装置，突破均匀放电等离子体的制备及其真空对接、高本底离子信号超快获取、高精度能损测量等关键实验难题，获得了100keV/u量级离子束在等离子体中的高精度能损数据（测量精度好于5%），推翻了等离子体领域长期使用的有效电荷理论模型（低估20%左右）。另外，实验中采用氦离子束和氢等离子体的组合，使得理论计算涉及的激发态和作用过程大幅简化，从而验证了基于第一性原理的量子物理模型。通过高精度实验使人们对复杂等离子体过程认识迈出了坚实的一步，证明了离子激发态对离子在等离子体中电荷交换和能损过程的重要影响，这种影响往往被人们所忽略，例如量子力学开创者Bohr与本领域著名学者Lindhard就认为：由于氦离子激发态的电子束缚能较低，激发态对其电离和俘获平衡过程的影响微不足道。该研究成果以“离子束与等离子体作用过程中激发态贡献的基准实验证据（Benchmark Experiment to Prove the Role of Projectile Excited States Upon the Ion Stopping in Plasmas）”为题发表在Physical Review Letters国际学术期刊上。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：v工艺离心压缩机机组是石油化工等行业中的大型关键设备，它对能源和电力的消耗相当惊人，提高其效率一直是相关企业和研究者不断追求的目标。国内外现役的工艺离心压缩机机组，其基本级几乎均采用无叶扩压器结构，它是导致机组整体效率低下的重要原因之一。本项目拟研究低稠度叶栅扩压器，用以代替目前的无叶扩压器，期望获得高效的工艺离心压缩机基本级，实现节能目标。为此，需要研究低稠度叶栅扩压器以下关键参数：（1）最佳叶片数；（2）最佳叶栅稠度；（3）最佳扩压器进口半径；（4）最佳扩压器出口半径；（5）叶栅进口最佳气流冲角等。通过研究这些参数对基本级性能的影响规律，以及它们与基本级内其它各部件之间的相互作用规律，揭示其机理，为设计、制造低稠度叶栅扩压器提供依据。研究采用试验研究与数值分析相结合的方法。在一工艺离心压缩机试验台位上开展广泛的试验研究，使用商用数值分析软件，进行压缩机内部流动分析。预期社会效益：工艺离心压缩机是石油化工、冶金、医药、能源等基础工业的心脏设备，消耗着大量电力和能源。在能源日益紧缺的情况下，研究新技术以开发出高效率、宽工况的离心压缩机，对节约能源、促进国民经济发展有着重要意义。目前，国内工艺离心压缩机的级效率一般为70～82%,而国外离心压缩机的级效率一般为83～85%。本课题参照低稠度叶片扩压器已有研究成果，提出提高工艺离心压缩机基本级效率2~3%，拓宽工况范围10%。参照沈鼓每年配套原动机功率近３万千瓦，按本课题研究成果级效率提升2%计算，则每年（10各月）可节约432万度电，每度按0.5元计算，则每年可为社会节约216万元。如考虑到该技术应用于相关企业的工艺离心压缩机中，则每年节约的资金将会更多。课题以离心压缩机的核心元件之一低稠度叶片扩压器为研究对象开展研究，将会对我国离心压缩机研究水平的提高产生积极影响，培养一批掌握先进理论和技术的研究人员。课题研究和跟踪的是世界先进制造技术，为的是缩短国内制造业与国际先进水平的差距，提高国内制造业的技术含量，推动社会科技能力的发展，为社会节约能源，创造更多的经济和社会效益

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：由于节能的需要，离心压缩机和通风机运行的经济性一直为人们所重视。以往的研究大多将注意力集中在提高离心压缩机和通风机在设计工况点运行的效率上，然而，大多数离心压缩机和通风机在实际运行时都是在一定工况范围内工作，仅在一个工况点运行的情况较少。因此，改进离心压缩机和通风机的调节性能，提高它们在变工况范围内的运行效率，是实现节能的另外一条重要途径。进口导叶是离心压缩机和通风机中广泛使用的一种调节方法，过去对它的研究不多，因此，开展进口导叶研究对离心压缩机和通风机运行节能有重要实际意义。第一部分：离心通风机进口导叶调节性能的改进研究首先在离心通风机实验台上对常规进口导叶前后的流动进行了详细测量，分析了常规进口导叶流动的主要特点和存在的问题。在对进口导叶调节机理进行理论分析的基础上，提出了预旋系数的定义，建议用预旋系数和阻力系数作为进口导叶性能优劣的评价指标，并建议采用风机最高效率点处的调节曲线来比较风机调节性能的节能效果。针对以往研究中仅注重减少进口导叶阻力损失的不足，提出既注重减少进口导叶的阻力损失又注重增加其预旋作用的改进新思路，用双直线叶型替代原直叶片叶型，采用提高调节门小半径处叶片的弦长来增加叶栅稠度，通过大量的试验研究，取得了较好的改进效果。与改进前相比，使用改进后的进口导叶进行调节，试验风机在最高效率点处的调节曲线得到比较明显的改善，流量调节范围扩大约9％，取得节能效果的流量范围约占整个流量调节范围的71%，对应于该节能调节范围内的不同流量，风机节能的相对比例分别达到1.1%～13.5%。由于离心通风机使用广泛，所以该项研究如能推广用于不同型号的各类离心通风机，会有比较明显的节能效果。第二部分：离心压缩机进口导叶调节性能的改进研究按照沈鼓要求,将上面通过实验在离心通风机进口导叶改进中取得的经验推广用于离心压缩机，先后设计了十几种不同的导叶翼型，通过对离心压缩机整级调节性能进行数值模拟及比较，在改进中也取得了较好效果。在导叶从全开位置关闭到最小位置的整个调节范围内，与改进前相比，流量调节范围扩大了约5%，相对节能比例为3.91%～6.75%，若对整个调节范围采用积分的方法对功率消耗进行比较，则比改进前总体节能5.6%。该项目已为沈鼓集团形成该类型离心压缩机进口导叶的设计准则，并在实际设计中开始应用。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：（1）结构优化设计在基本不损失强度的情况下显著节省零件材料，简化工序；（2） 实现零件高达 30%-50%的减重，在长期服役下促进汽车的节能降耗减排；（3）成形的零件质量高，具有不 切断的流线、组织，加工硬化提高强度同时表面质量更高；（4）对加工难度较大的内外花键可以直接成形， 大幅较少机加工序； （5）成形工序生产时间短，且便于通过自动化设备实现连续产线的建立； （6）生产 成本较现有市场加工成本减少≥5%。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：中国石油大学

成果简介：“一种多管式离心固液分离机”主要是利用离心力本身实现滤网上颗粒的团聚和滤网的自清洁，降低固相与分离元件的相对速度，减少固液分离过程中对滤网的磨损，降低颗粒的重复破碎和滤网孔的堵塞，提高离心过滤机的使用寿命和处理量，降低运行成本。 一种用途是可以替代现有钻井液振动筛和旋流器，实现固液快速分离，简化油田钻井固控系统，提高排屑干度，节约泥浆费用超过30%，而且可以实现钻屑不落地，经济效益及社会效益显著。另一用途是用来处理油田含油污泥，实现含油污泥的现场脱水，脱液污泥含液率低于35%,达到运输要求，为含油污泥的集中处理提供条件。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：中国科学技术大学

成果简介：应用于生物医药中间体开发、化学品、天然产物分离领域。 分子蒸馏不仅可以分离传统手段难以分离的热敏性、高粘度、易变质物料，还可以代替柱层析、减压蒸馏等传统分离技术，成为一种实验室的通用理化仪器。因此科研级分子蒸馏器有望成为改变用户习惯的一类产品。试生产的分子蒸馏器非常契合实验室的实际使用。冷热面可调，且蒸发面积仅为0.01平米。 科研级分子蒸馏器，内部的冷凝盘管采用了快拆快装结构，用户可以根据实验需求对冷凝盘管进行迅速更换以进行冷热面距离的调节，该型设备的蒸发面积仅为0.01平米，适用于克级物料的分离。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：哈尔滨工业大学

成果简介：一种电磁成形机的电气保护装置及方法，它涉及一种电磁成形机的充放电回路和控制系统的保护装置和方法，以解决电磁成形机保护系统存在的受操作人员主观因素影响较大、系统稳定性较差的问题。充电回路、电流互感器、正汇流排、放电开关、负汇流排串联在主回路中，电压互感器、放电电流超限保护单元、脉冲电容器、断电保护单元、泄荷保护单元并联在主回路中，充电控制单元、断电保护单元、泄荷保护单元、触发回路、电流互感器和电压互感器的输出端与主控制模块的输入端连接。根据充电时间值、充电电流值、脉冲电容电压值、放电电流值以及泄荷、断电和触发指令启动保护动作。本发明具有较高的可靠性和稳定性，可促进电磁成形在各个领域的应用。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：哈尔滨工业大学

成果简介：本发明涉及一种通过连续挤压成型制造金属骨架-塑料复合管道的方法及装置，其方法是在按圆周均匀布置的纵向钢筋上缠绕螺旋线材、并用滚焊方式将纵、横钢筋固定制成网状筒形钢筋骨架，将其与塑料熔体一起送入管道成型腔，成型为具有金属骨架的塑料管道。其装置包括塑料挤出机，冷却机构、牵引机和为实施本发明方法的缠绕螺旋线材滚筒机构、焊接电极以及管道成型腔。由本发明成型的塑料复合管道机械强度得到大大提高。