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該成果獲2018年度高等學(xué)校科學(xué)研究優(yōu)秀成果獎（科學(xué)技術(shù)）科技進(jìn)步類二等獎。1.關(guān)鍵技術(shù)研究與創(chuàng)新。系統(tǒng)建立了海洋混凝土結(jié)構(gòu)用長壽命高強(qiáng)耐蝕鋼筋制備與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，包括：（1）嚴(yán)酷環(huán)境下混凝土中合金鋼筋全壽命連續(xù)耐蝕理論與腐蝕自抑制技術(shù)；（2）嚴(yán)酷環(huán)境下混凝土中高強(qiáng)耐蝕鋼筋耐蝕性評價與壽命預(yù)測技術(shù)；（3）高強(qiáng)耐蝕鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)。2. 工程應(yīng)用與推廣。研究成果應(yīng)用于青連鐵路膠州灣特大橋工程，為長壽命高強(qiáng)耐蝕鋼筋制備與應(yīng)用提供了系統(tǒng)技術(shù)，有效保障了嚴(yán)酷環(huán)境下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性與長壽命服役。

本發(fā)明公開了一種視頻測距的海洋平臺起重機(jī)升沉補(bǔ)償控制系統(tǒng)試驗(yàn)臺。包括液壓油源，液壓控制閥，控制手柄，液壓絞車，直接泵控式電液升沉補(bǔ)償裝置、控制計算機(jī)，工業(yè)攝像機(jī)，機(jī)架，模擬負(fù)載，六自由度平臺，配電控制柜和張力傳感器。本發(fā)明它可方便的進(jìn)行利用視頻測距的海洋平臺起重機(jī)升沉補(bǔ)償運(yùn)動控制系統(tǒng)的測試、常規(guī)海洋平臺起重機(jī)操作過程的模擬與測試，通過對鋼絲繩張力的檢測，可判別利用機(jī)器視覺的海洋平臺起重機(jī)升沉補(bǔ)償運(yùn)動控制系統(tǒng)的控制性能優(yōu)劣，并與常規(guī)海洋平臺起重機(jī)進(jìn)行對比，進(jìn)行利用機(jī)器視覺的海洋平臺起重機(jī)升沉補(bǔ)償運(yùn)動控制系統(tǒng)的控制策略研究，該試驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，具有廣泛的實(shí)用性。

本發(fā)明涉及一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的海洋平臺多階段任務(wù)系統(tǒng)的可靠性估計方法，該估計方法主要包括：建立多階段任務(wù)過程模型，估計任務(wù)時間的概率密度函數(shù)；建立系統(tǒng)退化過程模型，估計剩余壽命；根據(jù)多階段任務(wù)過程模型和系統(tǒng)退化模型的可靠性定義，利用任務(wù)時間估計值和系統(tǒng)壽命估計值實(shí)時計算得到系統(tǒng)可靠性參量值。本發(fā)明利用所測的傳感器數(shù)據(jù)，建立了個體多階段任務(wù)系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)與當(dāng)前實(shí)時數(shù)據(jù)信息之間的聯(lián)系，實(shí)時準(zhǔn)確估計出動態(tài)條件下多階段任務(wù)系統(tǒng)的可靠性參量，解決了現(xiàn)有方法僅適用于靜態(tài)假設(shè)和特定系統(tǒng)的問題。本發(fā)明實(shí)時準(zhǔn)確估計海洋平臺這類多階段任務(wù)系統(tǒng)的可靠性參量，及時對系統(tǒng)進(jìn)行有效的維護(hù)，降低系統(tǒng)維護(hù)成本，有效避免了災(zāi)難性故障的發(fā)生。

在對珠江口的古菌類群進(jìn)行連續(xù)一年的逐月觀測后，發(fā)現(xiàn)無論是在豐水期，還是在枯水期，均檢測到MG-II在珠江口咸淡水混合區(qū)的高豐度，比已報道的其他海域的最高值還要高10倍，提示該類群對珠江口環(huán)境的適應(yīng)性。利用宏基因組分離方法成功分離到首個河口環(huán)境的MG-II基因組，命名為MGIIa_P。MGIIa_P是第一個含有過氧化氫酶基因的MG-II宏基因組，同時也含有較高比例的糖苷水解酶，提示MG-II既能抵抗光和藻類釋放的氧自由基，又可以利用光合藻類產(chǎn)生的多糖，這可能是其對珠江口富營養(yǎng)環(huán)境適應(yīng)性的基因基礎(chǔ)。MG-II在珠江口的高豐度及異養(yǎng)代謝特征，提示該類群在河口有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮著重要作用，而這些都是在之前的微生物海洋學(xué)研究中忽視的部分。

本成果是基于新材料和高速激光熔覆的海上風(fēng)電機(jī)組、海洋裝備和船舶的長效、環(huán)保防腐新技術(shù)。針對海上風(fēng)電機(jī)組、海洋裝備和船舶的海水腐蝕問題，突破了現(xiàn)有防護(hù)期效短（防腐涂料期效一般為1—5年）、涂層易剝落以及涂料中所含有機(jī)化合物（VOC）污染環(huán)境的局限性，自主開發(fā)了激光熔覆用高性能耐蝕合金粉末材料和制備高耐蝕熔覆層的高速激光熔覆系統(tǒng)，利用高速激光熔覆技術(shù)在海上風(fēng)電機(jī)組、海洋裝備和船舶的重要部件上制備超長壽命（≥50年）的耐蝕熔覆層，從根本上解決重要部件全壽命周期內(nèi)腐蝕防護(hù)問題。該項(xiàng)技術(shù)的成熟度達(dá)到8級，具備批量生產(chǎn)條件。已獲授權(quán)發(fā)明專利20余項(xiàng)、授權(quán)GF發(fā)明專利2項(xiàng)。 創(chuàng)新點(diǎn) 1、研發(fā)了系列專用于高速激光熔覆的鎳基高性能耐蝕合金粉末材料。 2、開發(fā)了基于高速激光熔覆的耐蝕層制備技術(shù)與裝備,防腐層與基體冶金結(jié)合（結(jié)合強(qiáng)度≥200MPa）。 3、提供了一種長效、環(huán)保的腐蝕防護(hù)新技術(shù)，材料不含VOC及其他有毒化合物，耐蝕壽命≥50年。 市場前景 腐蝕使全球每年損失的鋼鐵約6000萬噸，隨著我國海洋經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，我國海洋工程95%的材料都是鋼鐵或鋼筋混凝土，海洋工程防腐已成為發(fā)展中急需解決的重要課題。我國已成為世界海洋涂料使用量第一的國家，2010年我國海洋涂料市場規(guī)模已超350億元，海洋涂料的需求量年均增速超過20%。目前防腐涂料作為海上風(fēng)電機(jī)組、海洋裝備及船舶應(yīng)用最廣泛的腐蝕防護(hù)途徑，但存在有效防腐期較短、所含有機(jī)化合物污染環(huán)境等問題。因此，迫切需要開發(fā)防腐效果更好、時效更長、低毒環(huán)保的新方法。 應(yīng)用案例 自2017年以來，成果已應(yīng)用于船舶水線以下與海水接觸的鋼板、壓載泵大軸、尾舵及其它部件，已有的結(jié)果表明，熔覆層完全耐蝕，預(yù)計其耐蝕壽命大于50年。 獲獎情況 耐蝕新材料與制備技術(shù)成果于2021年經(jīng)過由中國電機(jī)工程學(xué)會組織、劉振東院士任主任委員的鑒定，鑒定結(jié)論為“該項(xiàng)目成果整體技術(shù)居國際領(lǐng)先水平”。高耐磨耐蝕新材料與熔覆層的制備關(guān)鍵技術(shù)入選“2016中國黑科技百強(qiáng)”。

本發(fā)明涉及一種絲素蛋白與海洋貽貝粘附蛋白復(fù)合材料的制備方法，公開了一種絲素蛋白與海洋貽貝粘附蛋白復(fù)合的多功能材料的制備方法，制備步驟為將再生絲素蛋白和一定比例的海洋貽貝粘附蛋白溶解于一定量的有機(jī)溶劑中，不斷攪拌使其混合均勻，配成一定濃度，即可制得絲素蛋白與海洋貽貝粘附蛋白的混合溶液，一定量的混合溶液制膜或者支架。本發(fā)明在整個處理過程中具有耗能低，生物安全性高，價格低廉，操作簡單方便，對環(huán)境無污染等優(yōu)勢；通過該發(fā)明制得的生物絲素與海洋貽貝粘附蛋白復(fù)合納米纖維膜具有較強(qiáng)的力學(xué)性能。

由于我國現(xiàn)在投運(yùn)的機(jī)組其經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)比起國外先進(jìn)機(jī)組還有很大差距，因此，除了對經(jīng)濟(jì)性差的老機(jī)組進(jìn)行淘汰和改進(jìn)外，加強(qiáng)對在役鍋爐的優(yōu)化設(shè)計研究等工作也是一種改變落后狀態(tài)行之有效的方法。

1、項(xiàng)目概述 由于我國現(xiàn)在投運(yùn)的機(jī)組其經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)比起國外先進(jìn)機(jī)組還有很大差距，因此，除了對經(jīng)濟(jì)性差的老機(jī)組進(jìn)行淘汰和改進(jìn)外，加強(qiáng)對在役鍋爐的優(yōu)化設(shè)計研究等工作也是一種改變落后狀態(tài)行之有效的方法。 2、技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn) (1)理論上的創(chuàng)新點(diǎn) 項(xiàng)目組在結(jié)合多種算法的同時，提出了修正系數(shù)這一重要調(diào)整參數(shù)，從而使得熱力計算能夠針對某特定鍋爐進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測。大大提高了計算的可靠性和準(zhǔn)確性。 (2)方法上的創(chuàng)新點(diǎn) 針對大型煤粉鍋爐存在的實(shí)際問題，項(xiàng)目組首次提出了截短分隔屏增加省煤器的優(yōu)化改造方案。改造方案可以同時解決過熱器減溫水過量和二次汽欠溫的問題。通過截短分隔屏，減少了過熱蒸汽系統(tǒng)吸熱量，從而降低了過熱系統(tǒng)減溫水，同時使得高溫再熱器的入口煙氣溫度升高，從而解決了再熱器欠溫的問題。在該方案的基礎(chǔ)上，增加尾部省煤器受熱面，進(jìn)一步降低了過熱系統(tǒng)減溫水量，同時抑制了排煙溫度由于截屏而升高這一隱患。完滿解決了鍋爐存在的問題，大大提升了機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。 3、同類技術(shù)產(chǎn)品或成果比較 項(xiàng)目組采用熱力校核計算和數(shù)值模擬相結(jié)合的方式對鍋爐改造效果進(jìn)行了全面評估。目前，同時采用這兩種方式的對鍋爐改造進(jìn)行預(yù)測評估的報道比較少見。熱力計算和數(shù)值模擬兩個手段相輔相成，結(jié)合起來可以為電廠提供全面的優(yōu)化改造預(yù)測信息。熱力計算著重于鍋爐內(nèi)輻射受熱面和對流受熱面的換熱情況，但無法反映改造對爐內(nèi)流場和溫度場乃至組分場的影響，數(shù)值計算可以在熱力計算的基礎(chǔ)上對爐內(nèi)場的信息進(jìn)行預(yù)測。在鍋爐熱力校核計算準(zhǔn)確性方面，關(guān)鍵是計算所采用的半經(jīng)驗(yàn)公式的可靠性和準(zhǔn)確性。數(shù)值計算方面關(guān)鍵是所采用的計算模型的可靠性、準(zhǔn)確性及使用計算網(wǎng)格的合理性。方法創(chuàng)新點(diǎn)主要是提出新穎的切實(shí)有效可行的受熱面改造方案，經(jīng)過一處改造，同時解決多個問題，降低了改造成本，提高了改造效率。 4、能為產(chǎn)業(yè)解決的關(guān)鍵技術(shù) 關(guān)鍵技術(shù)有兩個方面：熱力校核計算制訂優(yōu)化受熱面改造的合理方案；預(yù)測改造方案實(shí)施后的鍋爐爐內(nèi)燃燒工況、流動工況及經(jīng)濟(jì)效益。 5、已應(yīng)用的成功案例 項(xiàng)目組已經(jīng)積累了多年經(jīng)驗(yàn)，目前已經(jīng)成功應(yīng)用的案例主要有： （1）內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司的1#、3#鍋爐對流受熱面優(yōu)化改造； （2）河北大唐王灘發(fā)電廠1#、2#爐受熱面的優(yōu)化改造； （3）大唐韓城第二發(fā)電廠有限責(zé)任公司的二期3號鍋爐對流受熱面優(yōu)化改造。 應(yīng)用范圍： 主要應(yīng)用于我國大容量煤粉鍋爐以及循環(huán)流化床鍋爐的受熱面優(yōu)化改造。針對各個不同改造方案進(jìn)行熱力校核計算，根據(jù)對計算結(jié)果的分析對比，為電廠提供合理可行的改造方案，以期解決電廠鍋爐運(yùn)行中所出現(xiàn)的安全隱患問題及經(jīng)濟(jì)性較低的問題。

動物門類在前寒武紀(jì)至寒武紀(jì)過渡時期(約5.6-5.2億年前)首次在地球上大量出現(xiàn)，這一重大生命演化事件被稱為寒武紀(jì)大爆發(fā)：在不到地球歷史1%的時間里，誕生了絕大多數(shù)動物門類。早在達(dá)爾文時代，科學(xué)家們就已經(jīng)認(rèn)識到動物門類在寒武紀(jì)突然出現(xiàn)的現(xiàn)象，1948年P(guān).E. Cloud將之定性為爆發(fā)式演化事件，直至今天，寒武紀(jì)大爆發(fā)仍然是自然科學(xué)領(lǐng)域的前沿課題。2015年，英國經(jīng)濟(jì)學(xué)人雜志發(fā)表重大科學(xué)難題系列文章，將寒武紀(jì)大爆發(fā)列為6大自然科學(xué)難題之一。為什么動物門類在這個時候大規(guī)模爆發(fā)式出現(xiàn)？寒武紀(jì)大爆發(fā)的原因到底是什么？圍繞這個問題，過去主要做了兩方面工作：一方面古生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)化石，研究寒武紀(jì)大爆發(fā)時期動物門類的多樣性，揭示它們之間的演化關(guān)系；另一方面，古環(huán)境科學(xué)家，主要利用地球化學(xué)手段研究海洋氧化還原條件的變化，探討寒武紀(jì)大爆發(fā)的原因。 然而，海洋生態(tài)系統(tǒng)是由生物和環(huán)境構(gòu)成的統(tǒng)一整體，具有復(fù)雜的物質(zhì)和能量流動途徑。在這個統(tǒng)一整體中，生物之間、生物與環(huán)境之間相互影響、相互制約，并在一定時期內(nèi)處于相對穩(wěn)定的動態(tài)平衡狀態(tài)。以往主要關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的消費(fèi)者動物門類起源演化和環(huán)境變化（氧）兩個方面，沒有將生物與環(huán)境作為統(tǒng)一整體來研究生態(tài)系統(tǒng)的演化。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生產(chǎn)者和分解者的構(gòu)成、物質(zhì)循環(huán)等研究還未開展。環(huán)境變化研究不夠全面，對氧之外的其它環(huán)境因素研究不夠充分。可見，目前對寒武紀(jì)大爆發(fā)的研究存在嚴(yán)重的局限性。要解決這一重大科學(xué)問題，需要考慮生態(tài)系統(tǒng)的整體演化，組建涵蓋古生物學(xué)、地層學(xué)、地質(zhì)微生物學(xué)、地球化學(xué)和沉積學(xué)等多學(xué)科人才團(tuán)隊(duì)，開展全面系統(tǒng)的研究，揭示寒武紀(jì)大爆發(fā)時期生態(tài)系統(tǒng)的時空變化規(guī)律。 科學(xué)目標(biāo) 以寒武紀(jì)大爆發(fā)時期（埃迪卡拉紀(jì)晚期至寒武紀(jì)早期）不同沉積相區(qū)、環(huán)境、生物演化階段的代表性生物群和巖性段為研究對象，以生物化石帶為時間標(biāo)尺，揭示生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、環(huán)境演化特征和生物地球化學(xué)過程，探討寒武紀(jì)大爆發(fā)時期生態(tài)系統(tǒng)在時間和空間上的差異性，重建演化過程。

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