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2017年度“中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”項(xiàng)目評(píng)選揭曉

2017-12-27 09:16:58 來(lái)源:教育部網(wǎng)站

  日前,由教育部科學(xué)技術(shù)委員會(huì)組織評(píng)選的2017年度“中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”經(jīng)過(guò)高校申報(bào)和公示、形式審查、學(xué)部初評(píng)、項(xiàng)目終審等評(píng)審流程后在京揭曉。

  “中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”的評(píng)選自1998年開(kāi)展以來(lái),至今已20屆,這項(xiàng)評(píng)選活動(dòng)對(duì)提升高等學(xué)??萍嫉恼w水平、增強(qiáng)高校的科技創(chuàng)新能力發(fā)揮了積極作用,并產(chǎn)生了較大的社會(huì)影響,贏得了較高的聲譽(yù)。

  現(xiàn)將2017年度入選項(xiàng)目名單(附后)予以公布。入選項(xiàng)目名單按主持單位拼音順序排序,排名不分先后。

2017年度“中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”入選項(xiàng)目名單

序號(hào)

項(xiàng)目名稱

申報(bào)學(xué)校

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人

合作單位

1

非對(duì)稱微腔光場(chǎng)調(diào)控新原理研究

北京大學(xué)

龔旗煌

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、湖南師范大學(xué)、圣路易斯華盛頓大學(xué)、哈佛大學(xué)、加州理工學(xué)院、馬德堡大學(xué)、紐約城市大學(xué)

2

5納米碳納米管CMOS器件

北京大學(xué)

彭練矛

無(wú)

3

慢性阻塞性肺病早期干預(yù)

廣州醫(yī)科大學(xué)

冉丕鑫

廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院、廣州市番禺中心醫(yī)院、郴州市第一人民醫(yī)院、貴州省人民醫(yī)院、河南省人民醫(yī)院、廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院、貴州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院、湖南省第二人民醫(yī)院、復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院、廣東省惠州市第一人民醫(yī)院、深圳市第六人民醫(yī)院、佛山市第一人民醫(yī)院、華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院、重慶新橋醫(yī)院、上海市徐匯區(qū)中心醫(yī)院、暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院、中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院、湛江市第二人民醫(yī)院、廣東省韶關(guān)鋼鐵集團(tuán)有限公司醫(yī)院、首都醫(yī)科大學(xué)附屬朝陽(yáng)醫(yī)院、翁源縣人民醫(yī)院、連平縣人民醫(yī)院

4

高性能數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化

華中科技大學(xué)

陳吉紅

武漢華中數(shù)控股份有限公司、武漢登奇機(jī)電技術(shù)有限公司

5

深海高精度水聲綜合定位技術(shù)

哈爾濱工程大學(xué)

孫大軍

無(wú)

6

高軌同步軌道衛(wèi)星星地雙向高速激光通信

哈爾濱工業(yè)大學(xué)

譚立英

無(wú)

7

誘餌模式——病原菌致病的全新機(jī)制

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)

王源超

美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)、美國(guó)加州大學(xué)河濱分校

8

真核生物酵母長(zhǎng)染色體化學(xué)再造

天津大學(xué)

元英進(jìn)

清華大學(xué)、英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)、美國(guó)紐約大學(xué)、深圳華大基因研究院、青島華大基因研究院等

9

煤炭超臨界水氣化制氫發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)

西安交通大學(xué)

郭烈錦

無(wú)

10

高速鐵路列車運(yùn)行動(dòng)力效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)

浙江大學(xué)

邊學(xué)成

無(wú)

  注:按申報(bào)主持單位拼音順序排序,排名不分先后

2017年度“中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”入選項(xiàng)目介紹

  一、非對(duì)稱微腔光場(chǎng)調(diào)控新原理研究

  動(dòng)量守恒是自然界客觀規(guī)律之一,它反映了時(shí)空性質(zhì),一個(gè)封閉系統(tǒng)的廣義動(dòng)量總是保持不變。作為增強(qiáng)光與物質(zhì)相互作用的主要物理體系之一,光學(xué)微腔與外部光場(chǎng)的直接耦合需滿足動(dòng)量匹配條件,但往往僅在較窄光譜范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn),使得微腔寬帶光物理與應(yīng)用面臨挑戰(zhàn)。

  北京大學(xué)“極端光學(xué)創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)”龔旗煌院士和肖云峰研究員等在非對(duì)稱光學(xué)微腔中提出混沌輔助的光子動(dòng)量轉(zhuǎn)換新原理,實(shí)現(xiàn)了光學(xué)微腔的高效、超寬譜光耦合。非對(duì)稱光學(xué)微腔打破了空間旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性,調(diào)控了局域光場(chǎng),從而在支持分立回音壁模式的同時(shí)獲得了準(zhǔn)連續(xù)混沌模式。光子首先從納米波導(dǎo)折射進(jìn)入微腔混沌模式;混沌運(yùn)動(dòng)使得入射光子角動(dòng)量在皮秒時(shí)間尺度內(nèi)快速提升;隨即的動(dòng)力學(xué)隧穿過(guò)程實(shí)現(xiàn)其與回音壁模式高效耦合?;煦巛o助的耦合不再需要微腔與波導(dǎo)模式光子的動(dòng)量匹配,有望在集成光子學(xué)和信息處理等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。此外,他們還利用光學(xué)克爾效應(yīng)的非線性調(diào)制,在實(shí)驗(yàn)上首次觀測(cè)到微腔光場(chǎng)的自發(fā)對(duì)稱性破缺,并獲得了微腔手征光場(chǎng)。

  研究成果分別發(fā)表在《科學(xué)》和《物理評(píng)論快報(bào)》上,得到國(guó)際學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注,被Phys.org和ScienceDailey等十余家國(guó)際科技媒體專題報(bào)道,標(biāo)志著我國(guó)微腔光學(xué)研究達(dá)到了一個(gè)全新高度。

  二、5納米碳納米管CMOS器件

  芯片是信息時(shí)代的基礎(chǔ)與推動(dòng)力,現(xiàn)有CMOS技術(shù)將觸碰其極限。碳納米管技術(shù)被認(rèn)為是后摩爾時(shí)代的重要選項(xiàng)。理論研究表明,碳管晶體管有望提供更高的性能和更低的功耗,且較易實(shí)現(xiàn)三維集成,系統(tǒng)層面的綜合優(yōu)勢(shì)將高達(dá)上千倍,芯片技術(shù)由此可能提升至全新高度。北京大學(xué)電子學(xué)系彭練矛教授團(tuán)隊(duì)在碳納米管CMOS器件物理和制備技術(shù)、性能極限探索等方面取得重大突破,放棄傳統(tǒng)摻雜工藝,通過(guò)控制電極材料來(lái)控制晶體管的極性,抑制短溝道效應(yīng),首次實(shí)現(xiàn)了5納米柵長(zhǎng)的高性能碳管晶體管,性能超越目前最好的硅基晶體管,接近量子力學(xué)原理決定的物理極限,有望將CMOS技術(shù)推進(jìn)至3納米以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)。2017年1月20日,標(biāo)志性成果以Scaling carbon nanotube complementary transistors to 5-nm gate lengths 為題,在線發(fā)表于《科學(xué)》(Science, 2017, 355: 271-276);被包括IBM研究人員在內(nèi)的同行在《科學(xué)》《自然 納米技術(shù)》等期刊24次公開(kāi)正面引用,并入選ESI高被引論文。相關(guān)工作被Nature Index、IEEE Spectrum、Nano Today、《科技日?qǐng)?bào)》等國(guó)內(nèi)外主流學(xué)術(shù)媒體和新華社報(bào)道;《人民日?qǐng)?bào)》(海外版)評(píng)價(jià)碳管晶體管的“工作速度是英特爾最先進(jìn)的14納米商用硅材料晶體管的三倍,而能耗只是其四分之一”,意味著中國(guó)科學(xué)家“有望在芯片技術(shù)上趕超國(guó)外同行”,“是中國(guó)信息科技發(fā)展的一座新里程碑”。

  三、慢性阻塞性肺病早期干預(yù)

  慢阻肺是位居我國(guó)第三位死因的重大疾病,我國(guó)40歲及以上人群慢阻肺患病率達(dá)8.2%,其中癥狀不明顯的早期患者占70.6%,該部分患者由于癥狀輕微甚至沒(méi)有明顯癥狀,很容易被忽視和漏診。待患者出現(xiàn)明顯氣促等癥狀去主動(dòng)就醫(yī)時(shí),大多數(shù)已處于疾病中晚期,此時(shí)期的慢阻肺患者治療效果差,死亡率、再住院率和致殘率均較高,給患者家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)。

  廣州醫(yī)科大學(xué)冉丕鑫團(tuán)隊(duì)首次針對(duì)癥狀不明顯的早期慢阻肺患者開(kāi)展多中心臨床試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)吸入抗膽堿能藥物噻托溴銨,能夠顯著改善早期慢阻肺患者的肺功能和生活質(zhì)量,減緩肺功能年下降率,減少急性加重。針對(duì)我國(guó)肺功能檢查普及程度低、慢阻肺漏診率高的狀況,研制了符合國(guó)情的慢阻肺初篩技術(shù),為實(shí)現(xiàn)早期診斷、開(kāi)展早期干預(yù)提供支持;為配合藥物治療,建立了社區(qū)分層精準(zhǔn)綜合防治模式,發(fā)現(xiàn)減少生物燃料煙霧暴露可降低慢阻肺發(fā)病危險(xiǎn)度。

  該研究首次提出了慢阻肺的早期干預(yù)策略。提出對(duì)于長(zhǎng)期吸煙、暴露于污染空氣和生物燃料煙霧等慢阻肺患病因素的高危人群,宜早期篩查,一旦確診,即便沒(méi)有明顯呼吸道癥狀,也宜及時(shí)啟動(dòng)戒煙、減少生物燃料煙霧暴露和藥物治療等綜合干預(yù)措施,防止肺功能進(jìn)一步下降和疾病發(fā)展,提高慢阻肺綜合防治水平。

  四、高性能數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化

  高性能數(shù)控系統(tǒng)是發(fā)展高端制造裝備的基礎(chǔ),代表國(guó)家制造業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。高速高精、五軸聯(lián)動(dòng)、多軸多通道等高性能數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床是其瓶頸問(wèn)題,嚴(yán)重影響了我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

  在國(guó)家重大科技項(xiàng)目和企業(yè)支持下,華中科技大學(xué)陳吉紅教授團(tuán)隊(duì)“產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合攻關(guān),研發(fā)了系列化高性能數(shù)控系統(tǒng)成套產(chǎn)品。構(gòu)建全數(shù)字、開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)軟硬件平臺(tái);開(kāi)發(fā)了多軸聯(lián)動(dòng)、多通道等控制功能,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜軌跡的運(yùn)動(dòng)控制;提出基于柔性加減速的高速納米插補(bǔ)方法,開(kāi)發(fā)高速、高精、高剛度的驅(qū)動(dòng)控制技術(shù);發(fā)明基于指令域大數(shù)據(jù)的分析方法,實(shí)現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床健康評(píng)估、斷刀監(jiān)測(cè)、工藝參數(shù)優(yōu)化等智能化應(yīng)用。獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)一等獎(jiǎng)5項(xiàng),形成國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)13項(xiàng)。

  成果在沈飛、成飛、航天八院、核九院、普什寧江等2000多家企業(yè)應(yīng)用近10萬(wàn)臺(tái)套,實(shí)現(xiàn)了航空航天、能源動(dòng)力、汽車及其零部件、3C制造、機(jī)床等領(lǐng)域高檔數(shù)控裝備和武器裝備的批量應(yīng)用,為我國(guó)高檔數(shù)控裝備的自主可控提供了重要技術(shù)保障。經(jīng)中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定,其功能、性能和可靠性達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平,可替代進(jìn)口。在航空航天領(lǐng)域加工制造領(lǐng)域的應(yīng)用,國(guó)產(chǎn)高檔數(shù)控實(shí)現(xiàn)了“零的突破”。

  五、深海高精度水聲綜合定位技術(shù)

  在哈爾濱工程大學(xué)研發(fā)的深海高精度水聲綜合定位系統(tǒng)引導(dǎo)下,我國(guó)“深海勇士”號(hào)載人潛水器今年9月29日在南海3500m深處僅十分鐘就快速找到預(yù)定的海底目標(biāo),實(shí)現(xiàn)了“大海撈針”,標(biāo)志著我國(guó)深海高精度水聲定位裝備與技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

  聲波是迄今為止水下唯一有效的信息載體,深海高精度水聲定位是人類依賴眾多水下潛水器進(jìn)入深海、探測(cè)深海和開(kāi)發(fā)深海的關(guān)鍵。但要在水下實(shí)現(xiàn)與衛(wèi)星同量級(jí)的定位性能,必須克服水聲信道環(huán)境復(fù)雜、水聲平臺(tái)干擾嚴(yán)重和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)困難等挑戰(zhàn)。

  經(jīng)過(guò)八年努力,孫大軍教授團(tuán)隊(duì)先后攻克了深海高精度超短基線定位(獲2016年國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng))、融合水面超短基線陣列和海底分布長(zhǎng)基線陣列的綜合定位等關(guān)鍵技術(shù),解決了海洋聲速慢、平臺(tái)運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的大時(shí)延異步高精度定位難題,研制的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水聲綜合定位系統(tǒng)(2017年授權(quán)發(fā)明專利6項(xiàng)),深海定位精度達(dá)到0.3米、定位有效率超過(guò)90%,綜合技術(shù)水平進(jìn)入世界領(lǐng)先行列。成功支撐了剛剛結(jié)束的我國(guó)“深海勇士號(hào)”載人深潛首航試驗(yàn)和我國(guó)最先進(jìn)科考船“科學(xué)號(hào)”南海綜合調(diào)查科學(xué)考察兩次任務(wù),為我國(guó)開(kāi)展萬(wàn)米深淵“馬里亞納海溝”科學(xué)探索等深海實(shí)踐,奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)與裝備基礎(chǔ)。

  六、高軌星地雙向高速激光通信系統(tǒng)技術(shù)

  高軌星地雙向高速激光通信系統(tǒng)技術(shù)是關(guān)系到國(guó)家全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展戰(zhàn)略的前沿科學(xué)領(lǐng)域之一,項(xiàng)目的成功完成標(biāo)志著我國(guó)在空間激光通信領(lǐng)域走到了國(guó)際前列,是衛(wèi)星通信領(lǐng)域的又一個(gè)新里程碑。

  衛(wèi)星激光通信具有通信容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、保密性好等優(yōu)點(diǎn),是建設(shè)空間信息高速公路不可替代的手段,也是當(dāng)前國(guó)際信息領(lǐng)域的前沿科學(xué)技術(shù)。高軌星地激光通信需在衛(wèi)星與地面站間實(shí)現(xiàn)高精度捕獲,并有效克服衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)、平臺(tái)抖動(dòng)、復(fù)雜空間環(huán)境等因素影響,保持激光光束的持續(xù)高精度穩(wěn)定對(duì)準(zhǔn),技術(shù)難度極大,是當(dāng)前各國(guó)競(jìng)相開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。

  2017年4月12日,哈爾濱工業(yè)大學(xué)譚立英團(tuán)隊(duì)研制的激光通信終端隨衛(wèi)星發(fā)射入軌。2017年5至8月,高軌星地雙向高速激光通信系統(tǒng)在近4萬(wàn)公里距離的衛(wèi)星與地面站間,實(shí)現(xiàn)了上下行光束的“精確對(duì)準(zhǔn)、穩(wěn)定保持、高速通信”。利用激光光束建立的星地雙向高速信息傳輸通道,成功進(jìn)行了最高傳輸數(shù)據(jù)率達(dá)每秒5 Gbps的通信數(shù)據(jù)傳輸、實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā),是迄今為止國(guó)際上高軌衛(wèi)星激光通信的最高傳輸數(shù)據(jù)率,性能和技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

  高軌星地雙向高速激光通信系統(tǒng)建立了天地信息網(wǎng)絡(luò)中通天鏈地的高速骨干通道,為我國(guó)今后建立天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)奠定了重要基礎(chǔ)。

  七、“誘餌模式”——病原菌致病的全新機(jī)制

  疫霉菌引起的作物疫病曾被稱為“植物瘟疫”,嚴(yán)重威脅著全球糧食和生態(tài)安全, 19世紀(jì)中期歐洲馬鈴薯晚疫病大流行曾導(dǎo)致幾百萬(wàn)人餓死或逃亡,這場(chǎng)“愛(ài)爾蘭大饑荒”被稱為人類歷史的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。目前疫病每年在全球造成的損失依然高達(dá)200多億美元。作物疫病在田間爆發(fā)快、傳播快,危害嚴(yán)重,由于疫霉菌基因組復(fù)雜,致病機(jī)理缺乏了解,嚴(yán)重制約了防控技術(shù)研發(fā)。

  南京農(nóng)業(yè)大學(xué)王源超團(tuán)隊(duì)圍繞疫霉菌攻擊植物的主要武器“效應(yīng)子”,系統(tǒng)研究了疫霉菌效應(yīng)子的作用機(jī)理,發(fā)現(xiàn)疫病菌在侵染過(guò)程中能向胞外分泌糖基水解酶XEG1降解植物細(xì)胞壁,植物則分泌蛋白酶抑制子GIP1抑制XEG1的活性;疫病菌又可分泌水解酶的失活突變體XLP1充當(dāng)“誘餌”干擾防御反應(yīng),與XEG1協(xié)同攻擊植物抗病性。此外,還發(fā)現(xiàn)疫霉菌分泌效應(yīng)子到寄主細(xì)胞內(nèi)以干擾組蛋白乙?;确绞狡茐闹参锟共⌒?。

  該成果于2017年發(fā)表在《Science》、《Current Biology》和《New Phytologist》上,被Nature chemical biology等多種雜志專文評(píng)述。該研究發(fā)現(xiàn)的“誘餌模式”是一種全新的病原菌致病機(jī)制,是生物互作領(lǐng)域近年來(lái)的一項(xiàng)重大理論突破。由于該機(jī)制在病原菌中具有普遍性,不但對(duì)改良作物持久抗病性具有指導(dǎo)意義,也為開(kāi)發(fā)新型生物農(nóng)藥提供了新線索,在農(nóng)作物綠色生產(chǎn)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。

  八、真核生物酵母長(zhǎng)染色體化學(xué)再造

  基因組設(shè)計(jì)合成是對(duì)基因組進(jìn)行全新設(shè)計(jì)和從頭構(gòu)建,能夠按需塑造生命,開(kāi)啟從非生命物質(zhì)向生命物質(zhì)轉(zhuǎn)化的大門,推動(dòng)生命科學(xué)研究由理解生命到創(chuàng)造生命。基因組設(shè)計(jì)合成提供了深化理解生命進(jìn)化、基因組與功能關(guān)系等基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題的新思路。然而,基因組合成面臨長(zhǎng)染色體難以精準(zhǔn)合成、合成染色體導(dǎo)致細(xì)胞失活等難題。

  天津大學(xué)元英進(jìn)、深圳華大基因研究院楊煥明、清華大學(xué)戴俊彪等團(tuán)隊(duì)聯(lián)合,經(jīng)過(guò)5年多的探索,完成了4條釀酒酵母長(zhǎng)染色體的化學(xué)全合成:創(chuàng)建了基因組缺陷靶點(diǎn)快速定位方法和多靶點(diǎn)片段共轉(zhuǎn)化精確修復(fù)技術(shù),解決了化學(xué)合成長(zhǎng)染色體導(dǎo)致細(xì)胞失活的難題,實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)染色體合成序列與設(shè)計(jì)序列的完全匹配。創(chuàng)建了多級(jí)模塊化和并行式染色體合成策略,實(shí)現(xiàn)了由小分子核苷酸到真核長(zhǎng)染色體的快速定制合成。構(gòu)建了人工環(huán)形染色體,為當(dāng)前無(wú)法治療的染色體成環(huán)疾病發(fā)生機(jī)理和潛在治療手段建立了研究模型。

  該研究于2017年3月10日以長(zhǎng)文形式發(fā)表4篇《Science》論文,引起國(guó)內(nèi)外專家和媒體的極大關(guān)注,被《Science》、《Nature》、《Nature Biotechnology》、《NatureReviews Genetics》、《Molecular Cell》等期刊發(fā)表專文高度評(píng)價(jià)。

  九、煤炭超臨界水氣化制氫發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)

  2016年12月25日,西安交通大學(xué)校方將郭烈錦教授提出并經(jīng)團(tuán)隊(duì)20年研發(fā)成功的“煤炭超臨界水氣化制氫發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)”作價(jià)1.5億元、轉(zhuǎn)讓給產(chǎn)業(yè)化投資集團(tuán)-陜西中核交大公司,這正式啟動(dòng)了該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化工作。一年來(lái)團(tuán)隊(duì)持續(xù)攻關(guān),發(fā)展了針對(duì)該技術(shù)大型工程化聯(lián)產(chǎn)的系統(tǒng)集成與匹配方法,解決了產(chǎn)業(yè)化中存在的關(guān)鍵技術(shù)和輔助配套工程技術(shù),完成了熱電聯(lián)產(chǎn)、氫熱聯(lián)產(chǎn)等兩大類大型工程示范裝置的技術(shù)設(shè)計(jì),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化投資集團(tuán)陜西中核交大公司分別聯(lián)合西安城投集團(tuán)、榆林環(huán)保集團(tuán)投資4.2億元和5.0億元開(kāi)展了熱電、氫熱等兩類聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的首套示范工程的建設(shè)工作。

  該技術(shù)可從源頭上解決導(dǎo)致霧霾的SOx、NOx等燃煤氣體污染物和粉塵排放,以超臨界水、H2和CO2組成的混合產(chǎn)物氣可用于制氫、發(fā)電、供熱、供蒸汽,工藝上可自然實(shí)現(xiàn)CO2富集和資源化利用,可提高發(fā)電機(jī)組煤電轉(zhuǎn)化效率至少五個(gè)百分點(diǎn),降低一次投資30%,節(jié)水,運(yùn)行費(fèi)用更低。第三方論證專家組認(rèn)為“該技術(shù)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),技術(shù)是可行的,經(jīng)濟(jì)性是合理的”。投資方認(rèn)為該技術(shù)“實(shí)現(xiàn)了煤炭能源的高效、潔凈、無(wú)污染利用,必將帶來(lái)能源技術(shù)的深刻變革,為全球節(jié)能減排做出巨大貢獻(xiàn)”。

  十、高速鐵路列車運(yùn)行動(dòng)力效應(yīng)試驗(yàn)系(iHSRT)

  高速鐵路列車運(yùn)行速度高,接近或超過(guò)路基土體的波動(dòng)傳播速度,列車運(yùn)行產(chǎn)生的振動(dòng)不能及時(shí)傳播出去引發(fā)激波現(xiàn)象和馬赫效應(yīng),導(dǎo)致路基產(chǎn)生過(guò)大振動(dòng)和循環(huán)累積沉降,影響列車安全及乘坐舒適性。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)可控條件下研究高速列車運(yùn)行引起的線路路基動(dòng)力效應(yīng)具有重要科學(xué)意義和工程價(jià)值。

  浙江大學(xué)邊學(xué)成教授牽頭的陳云敏院士團(tuán)隊(duì)發(fā)明了國(guó)際上首臺(tái)高速鐵路列車運(yùn)行動(dòng)力效應(yīng)試驗(yàn)裝置。該裝置將列車運(yùn)行荷載轉(zhuǎn)化為作用于一系列軌枕上的垂向動(dòng)荷載,通過(guò)精確控制相鄰激振器的加載相位差實(shí)現(xiàn)列車輪軸高速移動(dòng)對(duì)路基的加載。整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)由列車運(yùn)行加載激振器陣列、加載控制系統(tǒng)、全比尺線路模型和測(cè)試系統(tǒng)組成,最高車速達(dá)360km/h。核心技術(shù)獲美國(guó)發(fā)明專利2項(xiàng),中國(guó)發(fā)明專利8項(xiàng)。

  利用該系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了伴隨動(dòng)孔壓劇增的飽和路基馬赫效應(yīng)和樁承式路基動(dòng)力土拱效應(yīng),揭示了高鐵路基內(nèi)部動(dòng)應(yīng)力放大效應(yīng)及沿深度衰減規(guī)律、循環(huán)累積沉降規(guī)律和產(chǎn)生過(guò)大沉降的機(jī)理。據(jù)此提出了路基循環(huán)累積沉降評(píng)價(jià)、控制和修復(fù)方法,并成功應(yīng)用于軟土地基上的10余項(xiàng)高鐵和地鐵工程,取得了顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。成果在國(guó)際權(quán)威期刊發(fā)表論文10篇,其中發(fā)表在Soil Dynamics and Earthquake Engineering的論文被評(píng)為“Most Cited Articles”。

 

 

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