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機(jī)械工程2014年度十項(xiàng)重要科技成果評(píng)選揭曉 |
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來源： 中國(guó)工業(yè)報(bào)
時(shí)間： 2015-02-04 10:03
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2015年1月20日，記者從中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)獲悉，備受關(guān)注的2014年中國(guó)機(jī)械工程領(lǐng)域十大重要科技進(jìn)展成果評(píng)選日前揭曉。該成果是經(jīng)中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)理事推選，由中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)遴選出來的，并于日前向社會(huì)發(fā)布。據(jù)悉，這項(xiàng)評(píng)選活動(dòng)從2001年就開始了，當(dāng)時(shí)是受科技部委托，發(fā)布的是“九五”期間機(jī)械工業(yè)重大科技進(jìn)展成果。從2002年起由中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)發(fā)布，或者與國(guó)家自然科學(xué)基金合作每年在學(xué)會(huì)年會(huì)上發(fā)布。自2008年起停止發(fā)布活動(dòng)。2014年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)重啟這項(xiàng)工作后，今后將每年評(píng)選一次，并在年會(huì)上發(fā)布。具體內(nèi)容如下：
1、項(xiàng)目名稱：飛機(jī)大型整體結(jié)構(gòu)件測(cè)量/加工一體化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用
創(chuàng)新點(diǎn)：攻克了大尺寸測(cè)量的現(xiàn)場(chǎng)高精度溯源和測(cè)量自動(dòng)化難題，實(shí)現(xiàn)了大尺寸金屬反光件的原位精密測(cè)量；開發(fā)了首套用于數(shù)控加工的原位精密視覺測(cè)量裝備，實(shí)現(xiàn)了大型整體結(jié)構(gòu)件強(qiáng)光反射條件下的“測(cè)量-加工-調(diào)控”一體化。
成果貢獻(xiàn)：現(xiàn)代飛機(jī)制造能力是衡量一個(gè)國(guó)家科技和制造水平的重要標(biāo)志。該項(xiàng)目研究成果已應(yīng)用于多型號(hào)飛機(jī)的大型整體結(jié)構(gòu)件原位測(cè)量和工藝優(yōu)化中，研究成果提升了我國(guó)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域的自主創(chuàng)新水平，填補(bǔ)了我國(guó)智能制造中原位測(cè)量技術(shù)的空缺，對(duì)國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展作用重大。
2、項(xiàng)目名稱：盾構(gòu)裝備自主設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化
創(chuàng)新點(diǎn)：解決了因密封艙壓力失衡而造成的地面塌陷的國(guó)際難題，提升了盾構(gòu)掘進(jìn)的安全性；解決了掘進(jìn)中突變載荷對(duì)盾構(gòu)動(dòng)力系統(tǒng)的沖擊造成關(guān)鍵部件失效損壞的難題，大幅降低了機(jī)械系統(tǒng)的故障率；解決了由于盾構(gòu)慣量大、糾偏時(shí)滯大而造成的掘進(jìn)軸線偏差大的難題，大幅提高了隧道軸線精度。
成果貢獻(xiàn)：我國(guó)對(duì)盾構(gòu)裝備的需求十分迫切，擺脫歐美日壟斷、自主設(shè)計(jì)開發(fā)盾構(gòu)裝備意義重大。項(xiàng)目成果支撐了盾構(gòu)設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)的突破和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，推動(dòng)了我國(guó)大型掘進(jìn)裝備制造業(yè)的科技進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)產(chǎn)業(yè)的跨越發(fā)展。
3、項(xiàng)目名稱：數(shù)控七軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工重型車銑復(fù)合機(jī)床
創(chuàng)新點(diǎn)：主/進(jìn)給運(yùn)動(dòng)復(fù)合的重載數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了大直徑回轉(zhuǎn)工作臺(tái)雙電機(jī)傳動(dòng)的差速反饋和力矩耦合消隙控制技術(shù)的突破；創(chuàng)新主軸功能部件組件。高剛度雙傳動(dòng)鏈滑枕式車銑復(fù)合刀架、大功率機(jī)械式數(shù)控?cái)[角銑頭、大扭矩機(jī)械式長(zhǎng)臂數(shù)控?cái)[角銑頭；研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的七軸五聯(lián)動(dòng)車銑復(fù)合特殊數(shù)控系統(tǒng)。
成果貢獻(xiàn)：大型高端艦船是國(guó)防與海洋工程發(fā)展的重大需求，螺旋槳是大型高端艦船的關(guān)鍵零件，其制造精度直接影響艦船平穩(wěn)性、噪聲等技戰(zhàn)性能。螺旋槳高端加工裝備的研制成功打破了國(guó)外的技術(shù)封鎖與限制，實(shí)現(xiàn)了螺旋槳加工由過去手工打磨到現(xiàn)在精密機(jī)床加工的質(zhì)的飛躍，大大提高了產(chǎn)品的精度和生產(chǎn)效率。
4、項(xiàng)目名稱：大型高效柔性全自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線
創(chuàng)新點(diǎn)：開發(fā)了大慣量、變載荷精確同步技術(shù)，攻克了多參數(shù)、多設(shè)備、多系統(tǒng)同步運(yùn)行的難題；研發(fā)了雙臂高速送料系統(tǒng)、超大行程八連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、數(shù)控液壓墊裝置，解決了生產(chǎn)線高節(jié)拍與工件穩(wěn)定傳送之間的矛盾。
成果貢獻(xiàn)：該生產(chǎn)線的研制成功，打破了國(guó)外的技術(shù)封鎖，滿足了我國(guó)汽車工業(yè)對(duì)高質(zhì)、高效、高柔性的高端沖壓生產(chǎn)線的需求，取得了大型高效柔性全自動(dòng)沖壓技術(shù)的重大突破，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)從汽車制造大國(guó)到汽車制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變奠定了基礎(chǔ)。
5、項(xiàng)目名稱：極端條件下重大承壓設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造與維護(hù)
創(chuàng)新點(diǎn)：揭示了極端條件下承壓設(shè)備的失效模式和機(jī)理，建立和完善了設(shè)計(jì)方法和準(zhǔn)則，探明了設(shè)備設(shè)計(jì)制造與風(fēng)險(xiǎn)演化的內(nèi)在關(guān)系；突破了高韌性材料開發(fā)、特殊結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制造工藝篩選、傳熱傳質(zhì)分析、冷裂紋與再熱裂紋控制等關(guān)鍵技術(shù)，完成了6類重要承壓設(shè)備的首臺(tái)套國(guó)產(chǎn)化研制。
成果貢獻(xiàn)：建立了極端條件下承壓設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法和壽命預(yù)測(cè)技術(shù)方法，搭建了極端條件下設(shè)備安全性能在線監(jiān)測(cè)、診斷、預(yù)警平臺(tái)，解決了若干重大裝備國(guó)產(chǎn)化和安全保障技術(shù)難題，贏得了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
6、項(xiàng)目名稱：關(guān)聯(lián)面形約束的大型復(fù)雜曲面加工技術(shù)與裝備
創(chuàng)新點(diǎn)：提出“測(cè)量-面形再設(shè)計(jì)-數(shù)字化加工”一體化加工新方法，解決了關(guān)聯(lián)面形約束的大型復(fù)雜曲面精密加工難題，為其他高性能復(fù)雜曲面零件加工提供了一種新途徑，豐富和發(fā)展了復(fù)雜曲面零件精密加工理論與技術(shù)；革新了關(guān)聯(lián)面形約束的大型復(fù)雜曲面精密加工工藝，實(shí)現(xiàn)了高性能復(fù)雜零件測(cè)量-加工一體化裝備集成，提升了高端裝備制造的自主創(chuàng)新能力。
成果貢獻(xiàn)：針對(duì)航空航天等領(lǐng)域中關(guān)鍵零部件制造難題，提出了關(guān)聯(lián)面形約束的大型復(fù)雜曲面“測(cè)量-面形再設(shè)計(jì)-數(shù)字化加工”一體化加工新方法，自主研發(fā)了加工裝備，并實(shí)現(xiàn)了工程應(yīng)用。該成果打破了國(guó)外技術(shù)封鎖，提升了我國(guó)高端裝備復(fù)雜曲面零件的制造水平，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。
7、項(xiàng)目名稱：空間折展與鎖解機(jī)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)
創(chuàng)新點(diǎn)：空間折展機(jī)構(gòu)構(gòu)型創(chuàng)新與模塊化組網(wǎng)方法。提出基于Lie群、Lie代數(shù)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)度分析方法，解決了空間折展機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)鏈的運(yùn)動(dòng)度分析難題，為構(gòu)建大型空間折展機(jī)構(gòu)提供了大量可選機(jī)構(gòu)單元；大型折展機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)展開與剛化技術(shù)。提出帶約束球鉸回轉(zhuǎn)式伸展臂單元，發(fā)明了卡簧式可重復(fù)鎖解剛化組件、多螺旋導(dǎo)引、交替消旋的伸展臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。與中國(guó)空間技術(shù)研究院合作研制出我國(guó)首個(gè)60米空間大型伸展臂，與美國(guó)ADAM伸展臂同為世界最長(zhǎng)伸展臂。
成果貢獻(xiàn)：該成果已在我國(guó)高分辨率對(duì)地觀測(cè)、空間偵查等多個(gè)項(xiàng)目中得到應(yīng)用，對(duì)于大型雷達(dá)天線的研制起到重要的支撐作用。
8、項(xiàng)目名稱：數(shù)字化無模鑄造精密成形技術(shù)及裝備
創(chuàng)新點(diǎn)：提出了砂型的數(shù)字化無模快速制造方法，揭示了其切削加工機(jī)理，解決了砂型設(shè)計(jì)及高效加工等技術(shù)難題；提出了一種自適應(yīng)復(fù)合砂型、坎合組裝自定位鎖緊成形方法，研制了具有良好加工性能的型砂及系列加工刀具，解決了刀具磨損失效等技術(shù)難題；開發(fā)出無模鑄造精密成套工藝技術(shù)及裝備，一次可加工最大砂型三維尺寸為5000毫米×3000毫米×1000毫米。
成果貢獻(xiàn)：開發(fā)了適于單件小批生產(chǎn)的無模鑄造精密成形技術(shù)及裝備，實(shí)現(xiàn)了鑄造從有模翻砂造型到無模數(shù)字化造型的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了制造業(yè)的節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展。
9、項(xiàng)目名稱：螺旋錐齒輪數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備
創(chuàng)新點(diǎn)：提出螺旋錐齒輪局部共軛齒面模型構(gòu)建方法，實(shí)現(xiàn)了齒面接觸區(qū)的精確控制，在弧線和擺線兩種齒制齒輪的數(shù)控加工運(yùn)動(dòng)控制方面實(shí)現(xiàn)了突破；提出螺旋錐齒輪機(jī)床主動(dòng)精度設(shè)計(jì)方法，建立了誤差補(bǔ)償通用模型，實(shí)現(xiàn)了齒面精確修形，在面向工作精度的機(jī)床設(shè)計(jì)理論與面向傳動(dòng)質(zhì)量要求的局部共軛接觸區(qū)控制技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了突破。
成果貢獻(xiàn)：螺旋錐齒輪數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)的突破和成套設(shè)備的開發(fā)，突破了螺旋錐齒輪高精高效加工技術(shù)的瓶頸，改變了我國(guó)螺旋錐齒輪加工數(shù)控化程度低，大型重載與高精度機(jī)床依賴進(jìn)口的局面，提升了我國(guó)高端制造裝備的制造水平。
10、項(xiàng)目名稱：納米精度多自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用
創(chuàng)新點(diǎn)：研發(fā)了基于新型氣浮支承的超穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)；研發(fā)了精密運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的電-磁-氣-固耦合動(dòng)力學(xué)建模與分析軟件；提出了電磁擾動(dòng)補(bǔ)償-宏微主從-雙臺(tái)同步的多自由度運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)；提出了磁負(fù)剛度-天棚阻尼-自適應(yīng)前饋的主動(dòng)減振-定位復(fù)合控制方法與系統(tǒng)。
成果貢獻(xiàn)：推動(dòng)了我國(guó)高端超精密制造裝備的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展，掌握了核心技術(shù)，打破了國(guó)外產(chǎn)品的市場(chǎng)壟斷，促進(jìn)了中國(guó)造高端光刻機(jī)從無到有的突破。
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