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燃料電池作為高節能性，環境負荷小的能源技術受到注目。燃料 電池的氫氣源現在主要利用天然氣，甲醇，DME，輕質餾分，汽油和 煤油等進行水蒸氣重整開發。其中，煤油具有價格便宜，攜帶便利，常溫下穩定性高，供給系統完善等優點。可以廣泛應用于家庭，汽車， 野外或者是災害時，成為非常方便的電力供給源。但是用于燃料電池 的燃料油中的硫磺含有量必須從現在的數十 ppm 減少到 1ppm 以下。 為了達到這種嚴格的超深度脫硫，在現在既存的石油加工廠通過加氫 精制脫硫的話，需要十分巨大的設備投資，實際上對于燃料電池用燃 料油的脫硫處于無法對應狀態。另外利用化學吸附的吸附型硫磺脫除 器正在開發中，但是吸附選擇性低，使用了無法再生的高價吸附劑， 處理能力也比較低。 項目特色 本技術采用和現在的研究完全不同的想法，利用常壓低溫下的氧 化反應，將煤油中的硫磺化合物用油溶性氧化劑氧化，并通過常壓常 溫下的選擇吸附除去硫的氧化物砜，是一種新的低價脫硫法。無論在 國內國外，像本技術一樣利用固定床流通式反應裝置除去燃料油中的 硫磺化合物的研究很少有報告。這個超深度脫硫技術的反應條件非常 溫和，應用于燃料電池的燃料油重整器，可以很容易使燃料電池小型 化，輕量化。和傳統的高溫高壓下的加氫脫硫方法相比，本技術是在 溫和條件下的高效率脫硫法。和非氧化吸附式脫硫技術相比，脫硫效 率高數十倍，對于硫氧化物的選擇吸附性高，吸附劑可以再生，吸附 劑的使用量減少，可以降低成本。本項目的目的是將這個新的低價脫 硫法應用于燃料電池的重整系統，制造出氫氣提供給燃料電池。 項目應用前景 1. 利用氧化吸附脫硫法開發煤油的超深度脫硫器 圖 1 是氧化吸附脫硫法的原理及煤油超深度脫硫器的概念圖。煤 油中的難脫硫化合物 DBT 在催化劑及氧化劑存在下，在常壓低溫下 很容易氧化，生成硫氧化物，然后通過常溫常壓下的吸附被除去。反應容器里放入煤油及氧化劑，通過自然滴落在常壓下送進填充了催化 劑的固定床流通式氧化反應器，然后，常溫常壓下通過吸附器進行吸 附，除掉氧化后的硫磺化合物。現在的研究結果是通過氧化吸附脫硫 法可以將煤油中的硫磺含量減少到 0.5ppm。 2．超深度脫硫煤油的重整反應 圖 2 是利用 Ru 系催化劑對含不同濃度硫的煤油進行水蒸氣重 整反應的結果。其反應是煤油和水生成 CO2 和 H2。從結果來看，不 含硫的煤油 750 度的重整反應活性達到 100%，氫氣收率達到了 80%， 而含硫磺煤油的催化反應表現出催化劑失活現象。 3．項目計劃 a.建立一套連續的氧化吸附脫硫裝置，改變催化劑，氧化條件及 吸附劑，將煤油中的硫磺含量減少到 0.1ppm。 b. 試做一套小型化脫硫裝置，進行 1000，2000，10000 小時長期 試運轉實驗，對催化劑，吸附劑的壽命，再生的可能性，裝置的長期 穩定性進行考察。 c.建立一套煤油的水蒸氣重整反應裝置，利用超深度脫硫煤油進 行水蒸氣重整，開發高活性，長壽命的重整催化劑。 d.將超深度脫硫器與重整反應系統組合成試驗用別體型重整器， 利用煤油制造氫氣提供給燃料電池。 e.所需的儀器設備 硫磺化學發光檢測器（Sulfur Chemiluminescence Detector）， 氫 火 焰 離 子 檢 測 器 氣 相 色 譜 （ Gas Chromatography-Flame Ionization Detector）， 熱導池檢測器氣相色譜（ Gas Chromatography-Thermal Conductivity Detector）等

本發明公開了一種基于CMA?ES優化算法設計聲學超材料單元的方法，該方法將CMA?ES優化算法和有限元分析方法集合，CMA?ES優化算法可以對0?1排布的陣列進行優化，每一個尺寸維度的0?1陣列，都對應一種聲學超材料單元結構，其中，0和1分別代表由空氣或光敏樹脂構成的聲學單元結構的子單元；在優化過程中，每一個聲學超材料單元結構的等效折射率和阻抗值可以通過有限元分析方法分析提取，作為CMA?ES優化算法中適應度函數的變量；通過對適應度函數的值進行優化，最終可以得到最優的、滿足設計要求的聲學超材料單元結

HCRG一XA超導熱管余格回收器是德煤、油、氣鍋爐（密爐）余熱回收的專用設備，安裝在鍋爐（密爐）煙口或煙通中，將煙氣余熱回收后加熱空氣，熱風可用作鍋爐（密爐）助憾和干燥物料。其結構如下翻所示；四周管箱，中間后板將上下兩側通道期開，熱管為全翅片管，可單極熱管更換，工作時，高溫湘氣流經回收器下部沖期熱管，此時熱管吸熱，端氣放熱溫度下降，熱管將吸收的熱量傳至上部，將流經熱管上部的冷空何加熱，此時熱管放熱，空氣吸熱溫度上升。

北京科技大學特種陶瓷研究室開發出一種自蔓延反應燒結氮化硅/氮化硼復相可加工陶瓷材料，其應用前景極其廣闊。 Si和N2合成Si3N4反應的絕熱燃燒溫度高，體積有所增加，生成棒狀的b-Si3N4相相互交叉，提高了自蔓延反應燒結氮化硅多孔陶瓷的強度，但氮化硅加工性能差。h-BN陶瓷可加工性能好，但燒結性能差。本項目利用h-BN相在氮化硅陶瓷中形成弱界面，當加工時，弱界面上會形成微裂紋，并沿弱界面發生偏轉，耗散裂紋擴展的能量使裂紋擴展終止；當載荷繼續上升時，在下層的弱結合界面處將產生新的臨界裂紋再擴展；如此反復，使裂紋成為跳躍式階梯狀擴展，斷裂漸次發生而非瞬間脆斷，使氮化硅/氮化硼多孔陶瓷材料具有了好的可加工性能。 本項目原料中采用了一定比例的Si粉，比完全以Si3N4粉為原料的普通燒結工藝節約了原料成本。產品的基本工藝為自蔓延高溫合成（燃燒合成）工藝，在氣體高壓反應器中進行，燒結所需要的能量完全由原料自身放熱提供，與其他制備方法（常壓燒結、熱壓燒結、反應燒結）相比較，不需要高溫燒結爐長時間燒結，大大節省了能源。本項目工藝簡單，燒結速度快，效率高。可制作復雜形狀一維，二維的大尺寸陶瓷材料。抗彎強度已做到188MPa，材料可加工性能優良。 已獲中國發明專利《ZL 200610089013.6自蔓延反應燒結Si3N4/BN復相可加工陶瓷的方法》。

葉片與葉盤是航空發動機、重型燃機等的關鍵核心零件，其葉片復雜型面的高效高精度先進加工技術是保證航發及燃機正常穩定運行的決定因素。為打破航發及重型燃機關鍵零部件高效高精加工技術國際封鎖和壟斷，在國家自然科學基金支持下，課題組針對葉片、葉盤的工藝特點，研究數字化設智能加工－測量一體化集成技術，自主開發了集成雙模式靈巧測量－誤差動態補償－復雜曲面CAM編程－力位動態解耦－多軸聯動控制的關鍵核心技術，開發出系列的自動化柔性復合磨削及拋光加工閉環智能制造裝備，可實現一次裝夾完成葉片及葉盤相應葉尖、型面、進/排氣邊、葉根圓角和凸臺過渡區部位的復合磨拋集成加工，可極大提高航空發動機葉片及其葉盤、重型燃機整體葉盤及葉片、汽輪機葉片等的加工精度及效率，推進我國航空及能源動力產業的技術提升與發展。 應用領域： 航空發動機、重型燃機、汽輪機、鼓風機等透平機械葉片制造行業 技術指標： ？ 實現各型葉片型面的粗磨及精磨過程，表面粗糙度≤Ra 0.2μm； ？ 葉片型面輪廓度：距排氣緣3mm范圍內在±0.03mm內，其余區域在±0.05mm以內。

本發明公開了一種基于多傳感器集成測量的自由曲面類零件加工系統；曲面測量組件集成了非接觸式和接觸式兩種傳感器，曲面加工組件裝有銑削用銑刀，曲面測量組件與曲面加工組件通過直線導軌連接；點云處理組件用于對非接觸式傳感器獲得的點云數據進行幾何處理，將當前工作臺可直接執行的加工 G 代碼提供給曲面加工組件進行加工；曲面測量組件對工件進行非接觸式測量，再對精加工得到的產品進行接觸式測量；質量檢測組件用于對接觸式傳感器獲得的測量數據進行誤差比較，獲得產品質量結果。本系統集成了非接觸式和接觸式兩種傳感器，在同一機床上實現“測量-加工-檢測”一體化，整個過程無需人工干預，提高了加工效率和自動化程度。

本發明公開了一種用于對數控機械加工設備的實驗模態分析測點執行布置優化的方法，包括：(1)通過有限元仿真，獲得設備的整體結構模態振型及相應的模態振型矩陣；(2)利用整體結構模態振型，確定并選取設備的模態振型敏感部件及其相應的振型矩陣；(3)從模態振型敏感部件中選取其表面可測節點，并將這些表面可測節點作為布置優化的對象；(4)使用有效獨立法，對表面可測節點進行迭代剔除；以及(5)采用香農采樣定理，對模態振型敏感部件執行線性化均勻布點。通過本發明，可以克服現有模態測試效率低、時間長等方面不足，并能夠在保證數控機床結構模態測試中固有頻率和振型辨識前提下，優化測點數目及測點位置，提高測試效率。

葉片與葉盤是航空發動機、重型燃機等的關鍵核心零件，其葉片復雜型面的高效高精度先進加工技術是保證航發及燃機正常穩定運行的決定因素。為打破航發及重型燃機關鍵零部件高效高精加工技術國際封鎖和壟斷，在國家自然科學基金支持下，課題組針對葉片、葉盤的工藝特點，研究數字化設智能加工－測量一體化集成技術，自主開發了集成雙模式靈巧測量－誤差動態補償－復雜曲面CAM編程－力位動態解耦－多軸聯動控制的關鍵核心技術，開發出系列的自動化柔性復合磨削及拋光加工閉環智能制造裝備，可實現一次裝夾完成葉片及葉盤相應葉尖、型面、進/排氣邊、葉根圓角和凸臺過渡區部位的復合磨拋集成加工，可極大提高航空發動機葉片及其葉盤、重型燃機整體葉盤及葉片、汽輪機葉片等的加工精度及效率，推進我國航空及能源動力產業的技術提升與發展。

本發明公開了一種用于測量葉片加工扭曲度誤差的方法，包括：為待測量的葉片和葉片設計模型分別截取多個截面并生成相應的點云數據；提取所生成的點云數據以獲得凸包；根據所獲得的凸包，分別求出有關葉片測量模型和葉片設計模型的各個截面的弦線參數也即弦線的兩端點坐標；根據所求出的弦線參數，計算將葉片測量模型的各個截面與葉片設計模型的相應截面重合時所需的旋轉角度，由此獲得待測量葉片的各個截面的扭曲度誤差。本發明還公開了相應的用于提取凸包的改進方式。按照本發明，可以快速、準確地測量葉片在加工過程中的扭曲度誤差，并能將所測得的型面扭曲度誤差結果作為評價葉片加工質量的指標，相應改善葉片加工質量。

本發明公開了一種數控機床切削加工的刀具磨損狀態識別方法，具體包括如下步驟：（1）數據采集（2）采集數據區間化，獲得區間數據集<img file="DDA00001669935800011.GIF" wi="787" he="88" />（3）對采集信號進行小波包分解，獲得各頻段的能量百分比和相應各頻段的上界小波包系數和下界小波包系數；（4）獲取多觀察序列（5）求取廣義隱馬爾科夫初始模型λ=（A,B,π）；（6）模型訓練獲得最優模型庫λ＝(λ₁,...,λ_n)；（7）把待識別磨損狀態的刀具磨損信號數據作為多觀察輸入代入上述最優模型庫，識別刀具磨損狀態。本發明通過廣義區間概率來解決數據機床加工中研究刀具磨損狀態時，信息處理中出現的不確定性問題，識別準確率顯著提高。