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含水層人工補給過程非飽和-飽和水流耦合模擬
通過非飽和帶入滲井（注水井）進行人工補給，是含水層人工補給的重要方法之一。該方法主要適用于潛水面埋藏較深或地表覆蓋不利于人工補給的場地。預測人工補給過程中非飽和-飽和帶水流的響應、計算含水層的補給量是評價及設計人工補給方案的重要指標，傳統定量評價模型僅適用于飽和帶注水井流問題，缺少非飽和帶井流模型。因此，采用傳統模型評估考慮非飽和帶入滲井方式的人工補給方案時會引起較大誤差。 這項研究利用解析方法，開發了非飽和-飽和水流耦合的解析模型，用于評價非飽和帶入滲井引起的非飽和-飽和水流過程，計算含水層的補給量。研究結果發現，非飽和帶的儲水性對人工補給的效率有較大影響：儲水性小的非飽和帶在補給過程中水流可以很快達到穩定，注入井中的水流可以很快到達飽和帶，且大部分都可以存儲于飽和帶中，有利于人工補給；反之，則不利于采用非飽和帶入滲井的方式進行人工補給。同時，揭示井的結構和含水介質的各向異性僅會影響初期的飽和帶補給量，不影響后期穩定的補給量。傳統模型由于未考慮非飽和帶的儲水性質，會過高估計飽和帶的補給量。該解析模型為人工補給定量評價提供了重要的工具。
南方科技大學
2021-04-13
基因編輯新型底盤工具Cas12i和Cas12j的發掘
利用Cas12i和Cas12j在水稻、玉米、大豆、擬南芥和豬等農業生物中驗證了基因編輯的靶向剪切活性，達到產業應用的基本要求，為我國基因編輯產業化安全提供了重要保障。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
基因編輯技術的核心是底盤核酸酶（Cas9、Cas12a、Cas12b），核酸酶的原始核心專利被美國等少數國家所壟斷。這些底盤核酸酶的多個核心專利已經在包括中國在內的許多國家獲得授權。因此，我國農業生物基因編輯技術在產業化方面有受制于人的風險，必須研發出具有我國自主知識產權的核酸酶，打破國際專利壟斷。中國農業大學國家玉米改良中心積極開展具有自主知識產權的新型底盤核酸酶發掘。2017年以來，研發團隊從微生物宏基因組中發掘了一系列核酸酶，申報了14項國家發明專利。其中，Cas12i（專利號ZL201980014560.3）和Cas12j（專利號ZL 201980014005.0）兩個基因編輯核酸酶已于2021年獲得中國及中國香港地區的發明專利授權，并向美國、日本、歐盟等14個國家或地區提交專利申請。已經利用Cas12i和Cas12j在水稻、玉米、大豆、擬南芥和豬等農業生物中驗證了基因編輯的靶向剪切活性，達到產業應用的基本要求，為我國基因編輯產業化安全提供了重要保障。目前，兩個專利已經以排他性的方式許可給山東舜豐生物科技有限公司。
中國農業大學
2022-08-15
裂解過程反應與傳熱過程耦合機理建模和 優化技術
乙烯工業是石油化學工業的龍頭和核心，乙烯生產裝置的核心部分是裂解爐，整個乙烯裝 置效益與裂解爐的設計和操作有直接的關系，高水平設計和優化操作裂解爐是乙烯生產裝置經 濟效益提升的前提。本項目以乙烯裂解爐為例，研究了不同輻射模型對裂解爐流動、傳質、傳 熱和反應的影響，建立準確的輻射模型；在此基礎上，研究三維燃燒器的燃燒機理，比較不同 燃燒模型對裂解爐運行狀況的影響，建立準確的燃燒模型；在以上模型的基礎上，研究了裂解 爐爐膛CFD與爐管裂解反應模型耦合模擬和實驗驗證；在此基礎上，建立基于CFD模擬的區域 法數學模型，研究了其在工業裂解爐中的應用，以提高工業裝置的操作運行水平，降低成本和 能耗。
華東理工大學
2021-04-11
一種用于油水分離的離心膜分離耦合裝置
【申 請 號】CN200920043447.1 【發 明 人】郭立瑋；李博；付廷明；樊文玲；曹桂萍 【摘要】 本實用新型涉及一種用于油水分離的離心膜分離耦合裝置，包括離心收集室和滲漏液室，離心收集室和滲漏液室之間以膜支撐層分隔，膜支撐層為均勻分布著10至36個孔徑為2至3毫米濾孔的薄板，膜支撐層上放置膜樣本，可根據應用目的不同自行更換膜樣本，將上述離心膜分離耦合裝置放入實驗室常用的離心機內使用，通過將離心和膜分離兩種高效分離手段結合，利用離心力和膜分離的復合力進行油水分離，達到較好的分離效果。
南京中醫藥大學
2021-04-11
一種聲－固耦合結構的高頻局部響應預示方法
本發明提供了一種聲?固耦合結構的高頻局部響應預示方法，結合了有限元法、模態功率流平衡方程和局部能量預示理論預示了聲?固耦合結構的高頻局部響應，使用有限元法得到結構子系統在耦合邊的位移模態振型、聲腔子系統在耦合邊的應力模態振型、子系統的固有頻率和模態質量，通過計算子系統之間的模態耦合損耗因子，再建立子系統間的模態功率流平衡方程并求解，獲得結構子系統的模態能量。最后利用局部能量預示理論求解結構子系統局部能量響應，通過各向同性材料應變能與應力應變的關系求解局部應力／應變響應。本方法能夠準確地預示聲?固耦合結構的高頻局部響應，解決了傳統有限元法和邊界元法等離散化方法計算效率低、統計能量分析方法的各項假設在工程應用中往往不是完全滿足且難以得到子系統的局部能量問題。
東南大學
2021-04-11
基于酶膜耦合的水產加工下腳料綜合利用
利用現代分離純化技術和生物酶技術，將水產品加工下腳料蝦蟹殼、魚皮、魚鱗等進行高 值利用，并解決固體廢棄和廢水排放問題，具有重要的環境意義和經濟效益。 本項目利用酶膜耦合技術生產甲殼素、殼寡糖并聯產水解動物蛋白；利用酶膜技術生產高 品質魚蛋白肽聯產飲飼用魚粉，解決大量魚加工下腳料處理問題，并產生較高經濟效益。
華東理工大學
2021-04-11
一種基于系統耦合模式修復河流水質的方法
依托國家重大專項-水專項中的“伊通河河道生態修復技術研究與工程示范”子課題完成了本專利。該成果的主要內容是是將河岸植被緩沖帶系統、多功能塘系統和河道灘地上的微地形改造系統有機耦合在一起，通過系統間水力聯系實現對兩岸面源污染的截留與上游河道污染物的凈化，改善河流生態系統結構，強化其水質凈化的功能，并增加系統的經濟收益。主要技術指標：因受周圍耕地限制，河岸植被緩沖帶的寬度控制在20-40 m 間，主要對其內的植被配置進行了優化。多功能塘系統中水力停留時間約為20 d，塘中以2:2:3:2的比例放養是鰱魚、鳙魚、鯉魚、鯽魚，并設置面積為500 m2的植物浮床；塘出水利用60m2的蘆葦人工濕地及高20 cm的溢流堰凈化處理后排入伊通河。利用粒徑200-400 mm的礫石構成的溢流堰將灘地泡沼與伊通河進行水利連通。上述系統相互作用耦合在一起形成一個耦合系統，此耦合系統的形成有助于提高對兩岸面源污染截留和對上游河道污染物的凈化效能，改善整體環境質量，增加生境多樣性的同時，提高農民的經濟收入水平，有效地緩解了經濟社會發展與環境保護間的矛盾問題，并提供了一種資源可持續利用的發展模式。
東北師范大學
2021-04-29
多種可再生能源耦合互補供能系統示范工程
成果簡介： 本項目提出了多種可再生能源（輔助化石能源）耦合互補形成能源微網系統的新思路，實現能量的梯級、互補利用，降低用能成本，提高運行效率和可靠性。 根據《國家發展改革委、國家能源局推薦多能互補集成優化示范工程建設的意
南京工業大學
2021-01-12
種養耦合及其廢棄物循環利用關鍵技術轉化應用
上海交通大學
2021-04-13
一種生物質快速熱解與燃煤鍋爐耦合系統
本發明公開了一種生物質快速熱解與燃煤鍋爐耦合系統，其包 括生物質快速熱解設備、生物油重整分離設備、原油精煉設備和燃煤 鍋爐設備，生物質快速熱解設備用于將生物質進行快速熱解以產生液 態生物油以及少量不凝結氣體產物和固體含碳灰渣；液態生物油重整 分離設備用于將液態生物油進行化學物理分離得到液態生物原油和固 體生物炭；原油精煉設備用于將液態生物原油進行精煉以制取化工原 料或高熱值能源產品；燃煤鍋爐設備用于實現固體含碳灰渣、不凝結 氣體產物和固體生物炭的能源化利用。本發明將生物質高效制取生物 油與燃煤鍋爐有機耦合，實現高低能量的互補利用，實現了生物質資 源和能源的梯級利用。
華中科技大學
2021-04-13