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針對垃圾滲濾液中的COD、BOD5及氨氮濃度較高，水質(zhì)水量變化大，污染物種類繁多，可生化性差的問題，研究開發(fā)的垃圾滲濾液全量化處理工藝實現(xiàn)了零濃縮液排放，出水水質(zhì)達到《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)，該工藝基本不受水質(zhì)水量變化的影響，自動化程度高，投資成本和運行成本為目前普遍采用的膜處理工藝的1/3。該工藝已經(jīng)在渭南垃圾滲濾液處理場進行中試，取得良好效果。該工藝技術(shù)申請國家專利2項，已授權(quán)1項。

列車高速運行狀態(tài)下鋼軌磨損和病害容易加劇，鋼軌病害修復(fù)是保證列車安全穩(wěn)定運行重要內(nèi)容。打磨車用于城市軌道修復(fù)存在以下問題：①需要多遍打磨，作業(yè)效率低；②產(chǎn)生大量火花，存在火災(zāi)隱患；③產(chǎn)生大量粉塵，對運行設(shè)施及環(huán)境產(chǎn)生較大影響。鋼軌銑磨車是一種清潔、高效、高精度的新型鋼軌修復(fù)設(shè)備，采用銑刀盤以成型銑削方式去除鋼軌表面材料，消除鋼軌缺陷，改善平順性。一次銑削深度可達3mm，軌距角處可達5mm，一遍即可完成作業(yè)，作業(yè)速度可達2km/h。工作清潔，無火花、粉塵，鐵屑可收集，環(huán)境友好。修復(fù)精度高、維護成本低、線路適應(yīng)性好，無須拆除護軌及信號裝置，適應(yīng)地鐵小限界要求。應(yīng)用：項目將形成鋼軌高效輕量化智能銑磨作業(yè)系統(tǒng)年產(chǎn)5臺（套）的生產(chǎn)能力，新增年產(chǎn)值4億元，技術(shù)性能達到或超過國外同類型產(chǎn)品水平，全面替代進口。

雙碳目標(biāo)下，我國正逐步構(gòu)建起以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。風(fēng)電是其中關(guān)鍵一環(huán)，發(fā)揮著愈加重要的作用。隨著風(fēng)電機組的高度變高，以節(jié)省成本為目的進行結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計是當(dāng)前風(fēng)電發(fā)展的必然方向。其中海工基礎(chǔ)與風(fēng)電機組由于設(shè)計分工不同，國內(nèi)一直沿用傳統(tǒng)的分離式設(shè)計，在塔架底部進行數(shù)據(jù)交互與迭代設(shè)計，導(dǎo)致投資占比增高，設(shè)計方法冗余度大，建設(shè)階段成本浪費。如何解決分離式設(shè)計的弊端，開發(fā)更高效的一體化輕量化設(shè)計方法是破局痛點的關(guān)鍵所在。 針對鋼制塔筒結(jié)構(gòu)，開展失效型式分析，考察不同參數(shù)對鋼筒性能的影響；針對海上風(fēng)電機組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)成本高、材料浪費嚴(yán)重的問題，以NREL 5MW海上風(fēng)電機組的三腳架和導(dǎo)管架基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為例開展拓撲優(yōu)化輕量化設(shè)計研究，最終實現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計，得到性能更優(yōu)，質(zhì)量更輕的海上風(fēng)電機組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。 創(chuàng)新點 針對鋼制塔筒結(jié)構(gòu)，開展了各類失效型式分析，并考察了設(shè)計參數(shù)對結(jié)果的影響，形成一套鋼制塔筒輕量化設(shè)計方法。 以5MW海上風(fēng)電機組模型作為參考模型，將拓撲優(yōu)化方法引入海上風(fēng)電機組三腳架和導(dǎo)管架支撐結(jié)構(gòu)的輕量化設(shè)計，并進行模態(tài)分析、剛強度計算，得到一套在概念設(shè)計階段、考慮結(jié)構(gòu)－載荷耦合效應(yīng)下海上風(fēng)電機組三腳架和多導(dǎo)管架的拓撲優(yōu)化設(shè)計及仿真流程。 市場前景 在目前陸上、海上風(fēng)電機組大型化的趨勢下，結(jié)構(gòu)的安全設(shè)計、輕量化設(shè)計將會成為制約行業(yè)發(fā)展的一個重要難題，而將拓撲優(yōu)化及有限元仿真引入風(fēng)電機組結(jié)構(gòu)設(shè)計中可有效解決此類問題。 應(yīng)用案例 航天萬源2MW直驅(qū)風(fēng)電機組塔筒，減重10tons； 5MW海上風(fēng)電機組三腳架支撐結(jié)構(gòu)，減重276.54tons; NREL 5MW海上風(fēng)電機組導(dǎo)管架支撐結(jié)構(gòu)，最大位移減少14.89%、最大等效應(yīng)力減小26.66%。 獲獎情況 張承婉、楊曉宇、陳卓；指導(dǎo)教師：龍凱，一帶一路暨金磚國家技能發(fā)展與創(chuàng)新技術(shù)大賽－工程仿真創(chuàng)新設(shè)計賽項（研究生組），團體優(yōu)秀獎 張承婉；指導(dǎo)教師：龍凱，第三屆中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大賽二等獎 丁文杰，本科生，2020年畢業(yè)，論文題目“塔筒法蘭螺栓疲勞失效機理和法蘭輕量化設(shè)計”，校級優(yōu)秀論文 丁文杰、李澤陽、季元、張承婉；指導(dǎo)老師：廖海濤、龍凱，兆瓦級海上風(fēng)力發(fā)電機組三腳架基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度校核分析APP，第三屆中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大賽，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字仿真專業(yè)賽二等獎 張承婉、陸飛宇、張錦華；指導(dǎo)老師：龍凱，中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽北京賽區(qū)一等獎 張錦華，指導(dǎo)老師：龍凱，海上風(fēng)電機組多導(dǎo)管架的拓撲優(yōu)化方法研究.2020年北京市普通高校優(yōu)秀本科畢業(yè)設(shè)計（論文）

集成電路是微電子技術(shù)的核心，與國防和國民經(jīng)濟現(xiàn)代化, 乃至人們的文化生活都息息相關(guān)。集成電路由芯片和框架經(jīng)封裝而成, 其中框架既是骨架又是半導(dǎo)體芯片與外界的聯(lián)接電路, 是芯片的散熱通道, 又是連結(jié)電路板的橋梁, 因此框架在集成電路器件和各組裝程序中占有極其重要的地位，目前，由于集成電路向高密度, 高集成化方向發(fā)展, 芯片的散熱問題已成為突出矛盾。集成電路大規(guī)模和超大規(guī)模的迅速推進，對集成電路框架及材料提出了高、精、尖、短、小、輕、薄的要求，過去廣泛使用的鐵鎳42合金已不能滿足要求。而銅合金框架材料, 利用銅合金優(yōu)良的傳熱性能, 加入少量強化元素, 通過固溶強化和彌散強化提高其強度, 同時僅稍微損失導(dǎo)熱性能。目前，銅合金框架已成為主體，形成了中強中導(dǎo)、高強中導(dǎo)、高強高導(dǎo)合金系列。以前，由于在合金的熔煉工藝、軋制和熱處理工藝以及板型控制等關(guān)鍵技術(shù)與國外先進水平有較大差距，我國所使用的大規(guī)模集成電路引線框架材料長期以來都是依靠進口。目前，本課題組通過一系列研究，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的Cu-Ni-Si系合金，并實現(xiàn)了Cu-Fe-P 系合金銅帶和異型帶的國產(chǎn)化大規(guī)模生產(chǎn)。 一、Cu-Ni-Si系銅合金主要性能指標(biāo) 1.抗拉強度σb：650～750MPa； 2.延伸率>8%； 3.導(dǎo)電率：45～60%IACS。 二、Cu-Fe-P系銅合金主要性能指標(biāo) 1.抗拉強度σb：450～600MPa； 2.延伸率>7%； 3.導(dǎo)電率：60～80%IACS。

集成電路是微電子技術(shù)的核心，與國防和國民經(jīng)濟現(xiàn)代化，乃至人們的文化生活都息息相關(guān)。集成電路由芯片和框架經(jīng)封裝而成，其中框架既是骨架又是半導(dǎo)體芯片與外界的聯(lián)接電路，是芯片的散熱通道，又是連結(jié)電路板的橋梁，因此框架在集成電路器件和各組裝程序中占有極其重要的地位，目前，由于集成電路向高密度，高集成化方向發(fā)展，芯片的散熱問題已成為突出矛盾。集成電路大規(guī)模和超大規(guī)模的迅速推進，對集成電路框架及材料提出了高、精、尖、短、小、輕、薄的要求，過去廣泛使用的鐵鎳42合金已不能滿足要求。而銅合金框架材料，利用銅合金優(yōu)良的傳熱性能，加入少量強化元素，通過固溶強化和彌散強化提高其強度，同時僅稍微損失導(dǎo)熱性能。目前，銅合金框架已成為主體，形成了中強中導(dǎo)、高強中導(dǎo)、高強高導(dǎo)合金系列。以前，由于在合金的熔煉工藝、軋制和熱處理工藝以及板型控制等關(guān)鍵技術(shù)與國外先進水平有較大差距，我國所使用的大規(guī)模集成電路引線框架材料長期以來都是依靠進口。目前，本課題組通過一系列研究，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的Cu-Ni-Si系合金，并實現(xiàn)了Cu-Fe-P 系合金銅帶和異型帶的國產(chǎn)化大規(guī)模生產(chǎn)。

近年來，隨著微型化、便攜式電子產(chǎn)品的迅猛發(fā)展，基于超級電容器和電池的超薄、柔性儲能器件受到越來越廣泛的關(guān)注。組裝該類高性能的柔性儲能器件需要三維柔性電極材料。三維柔性碳電極是最佳的選擇，主要因為其惰性的化學(xué)特征，而且可以用于幾乎所有的電解質(zhì)體系。目前文獻報道的三維柔性碳電極主要是基于碳納米材料，如碳納米管和石墨烯等，然而這類柔性電極制備比較復(fù)雜，成本較高，難以實現(xiàn)大規(guī)模化生產(chǎn)。 我們創(chuàng)新性地采用直接高溫碳化聚合物泡沫的方法成果制備了碳海綿。該方法簡單，且易于大規(guī)模化生產(chǎn)。所制備的碳海綿具有以下特征： 穩(wěn)定的三維多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)； 良好的彈性； 可控的孔隙度，孔隙度范圍：95-99.9%； 可控的密度，密度范圍：3-100 mg/cm3； 可控的導(dǎo)電性，導(dǎo)電率范圍：1-30 s/cm； 超疏水和超親油性。

成果描述：本實用新型公開了微卡車用碳罐支架,包括緊固架、橡膠墊、支架、預(yù)埋螺栓與連接板。微卡車用碳罐支架通過預(yù)埋螺栓裝配于微卡車架,碳罐放置于緊固架內(nèi),通過扳手旋轉(zhuǎn)螺母實現(xiàn)拉緊緊固架,從而將碳罐牢固地鎖在緊固架內(nèi)。根據(jù)本實用新型公開的微卡車用碳罐支架,橡膠墊能夠保證碳罐在鎖緊過程中,不會被緊固架所損壞。采用螺母緊固能夠保證碳罐安裝牢固無松動,并且碳罐距離油箱較近能夠有效避免車輛在斜坡時,燃油順著通氣管進入碳罐,使碳罐的功能失效。市場前景分析：采用螺母緊固能夠保證碳罐安裝牢固無松動,并且碳罐距離油箱較近能夠有效避免車輛在斜坡時,燃油順著通氣管進入碳罐,使碳罐的功能失效。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：國內(nèi)領(lǐng)先

碳五餾分是乙烯生產(chǎn)裝置的副產(chǎn)物。碳五餾分中含有許多很有價值的化工原料，它們是異戊二烯、環(huán)戊二烯、間戊二烯、正戊烷等。其中，異戊二烯、環(huán)戊二烯和間戊二烯的含量約占碳五餾分的50%左右。這些雙烯烴和單烯烴由于其特殊的分子結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)活潑，分離出這些雙烯烴，可生產(chǎn)異戊橡膠、特種橡膠、涂料、香料、樹脂、醫(yī)藥和農(nóng)藥等多種石油化工和精細化工產(chǎn)品，可產(chǎn)生巨大的經(jīng)

負極材料是鋰離子電池的主要組成部分，起鋰離子存儲作用。負極材料的性能直接決定鋰離子電池倍率性能和循環(huán)性能。目前商用化的負極材料主要為石墨，受到理論比容量的限制，石墨材料已無法滿足鋰離子電池能量密度的持續(xù)發(fā)展。硅材料由于其高儲鋰容量、適中的對鋰電位等性能優(yōu)勢和資源豐富、成本低等商業(yè)優(yōu)勢，受到鋰電行業(yè)追捧。經(jīng)過長期的開發(fā)，硅負極已部分應(yīng)用到高能量電池負極中。目前鋰電行業(yè)中，硅材料主要以較小比例（~5%）硅負極與碳復(fù)合后，再與石墨混合使用，貢獻較低，且循環(huán)性能差，未能全

一般在低合金鋼中，由于合金元素總量受到限制，因此只有通過提高含碳量來提高合金的硬度，進而提高其耐磨性。但在某些工況下，因安裝原因又要求材料的焊接性能好，且耐磨性高，火電廠風(fēng)扇磨磨煤出口處方園節(jié)（也叫天圓地方）就是一典型事例。為此通過降低合金含碳量，并配以特殊熱處理，獲得一種組織細小的馬氏體低碳低合金鋼。該材料HRC>50，可焊性好，目前產(chǎn)品已在西北電