21 發(fā)動機(jī)噴燃霧化器件尺寸與形位校準(zhǔn)裝置

【技術(shù)開發(fā)單位】 哈爾濱工業(yè)大學(xué)

【技術(shù)概述】 隨著新一代高性能戰(zhàn)斗機(jī)(三代機(jī)、三代半機(jī)和四代機(jī)等)、大型運(yùn)載火箭、精確變軌衛(wèi)星和高速巡航導(dǎo)彈等的技術(shù)/戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)不斷提升，對核心部件或分系統(tǒng)的性能提出越來越高的要求，因此，不斷引入先進(jìn)技術(shù)，如燃料微噴霧化技術(shù)、微孔氣膜冷卻保護(hù)技術(shù)和跨尺度微/小孔超精密制造技術(shù)等，這集中地反映在上述高性能武器裝備的發(fā)動機(jī)和伺服機(jī)構(gòu)上。由于我國缺少在宏觀零件上進(jìn)行大深徑比微孔和小孔的超精密加工和測量技術(shù)與裝備，在研究和生產(chǎn)中必然遇到極大的困難，使大深徑比微孔徑和小孔徑的超精密測量成為技術(shù)難題，并使其成為制約發(fā)動機(jī)和伺服機(jī)構(gòu)制造質(zhì)量提升和性能指標(biāo)提升的瓶頸。

技術(shù)突破：1)提出了基于雙光纖共球耦合的微位移傳感方法，研制成功深微孔瞄準(zhǔn)傳感器的測量系統(tǒng)，解決了測頭可測深度和孔徑大小光學(xué)系統(tǒng)景深受限制的難題，可測最小孔徑達(dá)φ0.1 mm，深徑比≤9∶1；2)提出了基于微焦準(zhǔn)直的光纖微位移傳感方法，研制成功深微孔瞄準(zhǔn)傳感器與測量系統(tǒng)，其位移放大倍率達(dá)2 000～10 000倍，分辨力達(dá)1 nm，深微孔瞄準(zhǔn)傳感器具有深5 mm的測量能力，可測最小孔徑達(dá)φ0.1 mm，解決了大深徑比微孔徑超精密測量難題；3)提出了基于球形電容極板的微位移傳感方法，研制成功深小孔瞄準(zhǔn)傳感器與測量系統(tǒng)，可測最小孔徑達(dá)φ3.0 mm，可測孔深徑比≤13∶1，測量分辨力達(dá)4 nm，解決了毫米級大深徑比小孔超精密測量難題；4)研制成功國內(nèi)第一臺大深徑比微孔和小孔超精密測量儀，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。

實(shí)現(xiàn)原理：采用瞄準(zhǔn)觸發(fā)式測量原理。

實(shí)現(xiàn)途徑：采用雙光纖共球耦合瞄準(zhǔn)式傳感器、單光纖微焦準(zhǔn)直式傳感器和球形電容極板式傳感器，形成測量過程中的準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)。

【技術(shù)指標(biāo)】

1)微力或非接觸式瞄準(zhǔn)與測量方式；2)孔徑測量范圍：φ0.1～φ20 mm，擴(kuò)展不確定度：0.5 μm(k=2)；3)可測長徑比：微孔部分(φ0.1～φ1.0 mm，不含φ1.0 mm)9∶1；小孔部分(φ1.0～φ20.0 mm)13∶1。

【技術(shù)特點(diǎn)】 在深微孔測量技術(shù)領(lǐng)域，綜合水平最高、最具權(quán)威性的是德國聯(lián)邦物理技術(shù)研究院(PTB)。該單位在完成基于微光珠傳感的深微小孔測量技術(shù)后，研制出基于上述技術(shù)原理的測量標(biāo)準(zhǔn)裝置。本項(xiàng)目研制的“大深徑比微/小孔徑超精密測量裝置”經(jīng)與PTB進(jìn)行的對比實(shí)驗(yàn)表明：雙方對標(biāo)準(zhǔn)樣件φ0.3 mm的微測試結(jié)果吻合；PTB可測量的最小孔徑為φ0.2 mm，本項(xiàng)目為φ0.1 mm；PTB對百微米量級深微孔的可測深度為0.5 mm，本項(xiàng)目對百微米量級的深微孔的可測深度為5.0 mm；PTB的擴(kuò)展不確定度為0.9 μm，本項(xiàng)的擴(kuò)展不確定度為0.5 μm。在可測最小孔徑、可測最大深度和測量精度三個(gè)核心指標(biāo)方面均優(yōu)于目前國際最高水平。

【先進(jìn)程度】 國際領(lǐng)先

【技術(shù)狀態(tài)】 試生產(chǎn)階段

【適用范圍】 先進(jìn)制造領(lǐng)域

【獲獎情況】 獲國防技術(shù)發(fā)明獎二等獎

【專利狀態(tài)】 獲發(fā)明專利22項(xiàng)，其中國際發(fā)明專利3項(xiàng)

【合作方式】

1)合作開發(fā)、技術(shù)服務(wù)。

2)投資需求：1 200萬元。

3)轉(zhuǎn)化周期：1～2年。

4)投資回報(bào)率：預(yù)估市場需求約為700臺。以每臺售價(jià)150萬元計(jì)，可創(chuàng)產(chǎn)值12.0億元人民幣。

【預(yù)期效益】

1)在航天、航空的研究單位、企事業(yè)單位和計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)，可推廣工程測量型大深徑比微/小孔徑超精密測量儀。其市場需求約為100臺；同時(shí)在汽車工業(yè)領(lǐng)域推廣上述儀器，其市場需求約為700臺。以每臺售價(jià)150萬元計(jì)，可創(chuàng)產(chǎn)值12.0億元人民幣；

2)所發(fā)明的三類傳感器都具有三維瞄準(zhǔn)和測量能力，在三坐標(biāo)測量領(lǐng)域具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

【聯(lián)系方式】

聯(lián)系人：王林

電 話：0451-86403078/15846581523

22 精密化學(xué)銑切加工技術(shù)

【技術(shù)開發(fā)單位】 南昌航空大學(xué)

【技術(shù)概述】 化學(xué)銑切是解決鈦合金、鋁合金及高溫合金機(jī)械加工困難的一種有效方法。本實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)地研究了鈦合金、鋁合金和高溫合金的減重化銑及精密化銑配方及工藝，建立了槽液分析和調(diào)整控制方法。目前，已形成了完整的化學(xué)銑切工藝規(guī)范。

【主要技術(shù)指標(biāo)】

鈦合金化銑的具體技術(shù)指標(biāo)為：化銑速度10～20 μm/min，表面粗糙度≤Ra0.8 μm，(部分鈦合金≤Ra0.4 μm)加工精度(0.3±0.05) mm，滲氫量TC1<10 ppm、TC4<10 ppm，化銑加工鈦合金的疲勞性能優(yōu)于機(jī)加鈦合金的疲勞性能，化銑液壽命可達(dá)到90 g/L鈦離子。

鋁合金化銑的具體技術(shù)指標(biāo)為：在Al3+含量為5～90 g/L時(shí)，化銑速度為30～50 μm/min，表面粗糙度<1.3 μm，浸蝕比公差±0.1，化銑精度<(0.30±0.05) mm。

表面銑切厚度均勻；2024-T3和7075-T6兩種鋁合金材料化銑后疲勞曲線在空客基礎(chǔ)疲勞曲線之上，化銑工藝滿足疲勞要求

【技術(shù)特點(diǎn)】 1)加工精度高；2)表面質(zhì)量好，表面無缺陷；3)吸氫量少，不影響材料力學(xué)性能；4)環(huán)境污染低，解決了鈦合金化銑酸霧逸出造成環(huán)境污染嚴(yán)重和對操作人員危害等關(guān)鍵問題；5)溶液成分簡單、壽命長。

【適用范圍】 飛機(jī)、發(fā)動機(jī)減重及隱身等。

【專利狀態(tài)】 授權(quán)發(fā)明專利2項(xiàng)，申請發(fā)明專利2項(xiàng)

【技術(shù)狀態(tài)】 批量生產(chǎn)階段

【合作方式】 技術(shù)轉(zhuǎn)讓 合作開發(fā) 技術(shù)服務(wù)

【預(yù)期效益】 提高軍機(jī)及民機(jī)質(zhì)量及生產(chǎn)效率。

【聯(lián)系方式】

聯(lián)系人：杜楠

電 話：0791-83863187/13679169659

23 3D打印技術(shù)

【技術(shù)開發(fā)單位】 中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所

【技術(shù)概述】 基于選區(qū)激光熔融(SLM)技術(shù)，開發(fā)出大尺寸、高精度的金屬粉末3D打印設(shè)備，結(jié)合自主研發(fā)的金屬粉末球化制粉技術(shù)和粉末處理工藝，成型件質(zhì)量接近鍛件水平；基于立體光固化成型(SLA)工藝開發(fā)出了系列光敏樹脂快速成型3D打印設(shè)備，包括405 nm自下而上SLA 3D打印機(jī)、355 nm自上而下的SLA 3D打印機(jī)以及DLP面成型3D打印機(jī)；利用一種新型的高透氣率透明元件，在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)高速連續(xù)面成型(CLIP) 3D打印技術(shù)，成型速度達(dá)600 mm/h,比國外同類設(shè)備快20%。所研發(fā)的相關(guān)3D打印工藝與技術(shù)可滿足多種光敏樹脂和金屬粉末材料的快速成型，覆蓋低、中、高端等不同領(lǐng)域的應(yīng)用需求。其中SLM、SLA以及DLP這幾種工藝的3D打印技術(shù)已經(jīng)成熟并實(shí)現(xiàn)設(shè)備量產(chǎn)。

【技術(shù)指標(biāo)】

SLM金屬3D打印機(jī)

1)成型尺寸：250 mm×250 mm×200 mm；2)激光：500 W、1 064 nm光纖激光器；3)聚焦光斑：50～100 m；4)掃描速度：6 m/s；5)分層厚度：0.05～0.025 mm；6)打印耗材：TC4鈦合金，304不銹鋼等。

SLA樹脂光固化3D打印機(jī)

1)成型尺寸：500 mm×500 mm×500 mm；2)激光類型：355 nm紫外全固態(tài)激光器；3)光束質(zhì)量：m2<1.3；4)掃描速度：6 m/s；5)分層厚度：0.1、0.05和0.025 mm。

CLIP 快速3D打印機(jī)

1)成型尺寸：96 mm×54 mm×100 mm；2)Z向打印速度：>500 mm/h。

【技術(shù)特點(diǎn)】

SLM金屬3D打印機(jī)

1)采用自主研發(fā)的高品質(zhì)光纖激光器作為光源，光束質(zhì)量高。

2)采用特殊設(shè)計(jì)刮刀，刮刀壽命提高1倍，鋪粉更密實(shí)，成品工件致密度更高。

3)結(jié)合無支撐打印工藝，減少支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)用。

4)粉體預(yù)熱功能、減小熱致畸變。

5)打印過程實(shí)現(xiàn)視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控。

SLA樹脂光固化3D打印機(jī)

1)獨(dú)特光學(xué)設(shè)計(jì)，保證成型精度下打印面積提高4倍。

2)樹脂容器容積可調(diào)專利技術(shù)，適應(yīng)不同零件尺寸，提高材料利用率。

3)可更換袋式容器專利，每次更換不同材料節(jié)省費(fèi)用數(shù)萬元。

CLIP 快速3D打印機(jī)

采用自主知識產(chǎn)權(quán)專利技術(shù)，在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)高速連續(xù)面成型(CLIP)3D打印技術(shù)，成型速度達(dá)600 mm/h,比國外同類設(shè)備快20%，目前打印速度處于國際領(lǐng)先水平。

【適用范圍】

1)SLM金屬3D打印機(jī)可以使用鈦合金、不銹鋼等材料，可以在航空航天、汽車、醫(yī)療等行業(yè)應(yīng)用，如：飛機(jī)、汽車、發(fā)動機(jī)等零部件、種植牙基臺、骨科植入物等。

2)SLA樹脂光固化3D打印機(jī)，主要用于工業(yè)領(lǐng)域模型制造，用于鞋模、花灑、創(chuàng)新創(chuàng)意模型等產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)。

3)CLIP快速3D打印機(jī)，可以應(yīng)用于鞋業(yè)、醫(yī)療行業(yè)，用于鞋底、醫(yī)用手術(shù)導(dǎo)板的快速打印制造。

【專利狀態(tài)】 授權(quán)發(fā)明專利10項(xiàng)

【技術(shù)狀態(tài)】 批量生產(chǎn)階段

【合作方式】 合作開發(fā) 技術(shù)服務(wù)

【預(yù)期效益】 3D打印的行業(yè)規(guī)模都呈現(xiàn)快速上漲階段，2011年全球3D打印行業(yè)整體收入僅17.14億美元，而到2015年已達(dá)到51.65億美元，復(fù)合增速超過30%。預(yù)計(jì)到2018年，全球3D打印行業(yè)總收入將超過110億美元。相比全球平均水平，我國的3D行業(yè)的市場規(guī)模增速更加驚人。2011年國內(nèi)3D打印行業(yè)整體收入僅為約10億元，到2015年已達(dá)到78億元，復(fù)合增長率近70%。預(yù)計(jì)到2018年，我國3D打印行業(yè)規(guī)模將超過200億元。這種高增長性符合行業(yè)成長期的特征。

本項(xiàng)目研制的3D打印設(shè)備，可用于航空航天、汽車、電子、珠寶首飾、醫(yī)療儀器等行業(yè)的相關(guān)元器件或模型的設(shè)計(jì)與加工。SLM 金屬3D打印機(jī)、SLA樹脂光固化3D打印機(jī)以及CLIP快速3D打印機(jī)這3種設(shè)備批量生產(chǎn)并投放市場后，到2020年3D打印產(chǎn)品年?duì)I業(yè)額可以達(dá)到5 000萬元以上。

【聯(lián)系方式】

聯(lián)系人：林文雄

電 話：18120863669

24 直接驅(qū)動伺服閥

【技術(shù)開發(fā)單位】 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛行自動控制研究所

【技術(shù)概述】 直接驅(qū)動伺服閥(DDV)是一種由電機(jī)轉(zhuǎn)換裝置直接驅(qū)動液壓功率放大級，輸出流量、壓力的新原理電液伺服閥。直線式DDV由力馬達(dá)、 閥體、位置傳感器以及相應(yīng)的控制器等4個(gè)主要部分組成。力馬達(dá)、閥芯以及位移傳感器同軸安裝。給直線力馬達(dá)施加來自控制器的控制指令，在電磁力的作用下力馬達(dá)輸出軸產(chǎn)生位移，直接拉動與輸出軸連接在一起的閥芯運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)閥套上節(jié)流窗口孔開合量的變化，傳感器監(jiān)控閥芯位移，將采集信號反饋到控制器，形成閉環(huán)系統(tǒng)，達(dá)到控制輸出流量的目的。

【技術(shù)指標(biāo)】 液壓系統(tǒng)雙液壓系統(tǒng)；線圈4線圈；額定指令7.5 V；電阻(20 ℃)8.5(單)；剪切力≥580 N；供油壓力0～28 MPa；回油壓力(max)21 MPa；額定流量36 L/min(單系統(tǒng)，21 MPa)；內(nèi)漏≤0.8 L/min；滯環(huán)2%；線性度≤7%；分辨率≤1%；行程0.45 mm。

【技術(shù)特點(diǎn)】 抗污染能力強(qiáng)，可靠性高；內(nèi)漏小、無功損耗低；性能對壓力波動不敏感；電氣四余度、液壓兩余度(原型)。

【先進(jìn)程度】 國際先進(jìn)

【技術(shù)狀態(tài)】 小批量生產(chǎn)、工程應(yīng)用階段

【適用范圍】 在民用領(lǐng)域直接驅(qū)動伺服閥可以替代目前兩級電液伺服閥產(chǎn)品，可以廣泛應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)、石油開采、冶金、工業(yè)自動化、模具制造等領(lǐng)域。國外也已經(jīng)開展了民用客機(jī)飛行控制、剎車防滑等領(lǐng)域使用直接驅(qū)動伺服閥的技術(shù)驗(yàn)證工作。

【獲獎情況】

集團(tuán)科技進(jìn)步獎3等獎一次

國防科技進(jìn)步獎3等獎一次

【專利狀態(tài)】 取得專利3項(xiàng)

【合作方式】 合作開發(fā)

1)投資需求。尋求投資增強(qiáng)加工及裝調(diào)生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)各類直接驅(qū)動伺服閥4萬臺的生產(chǎn)能力，預(yù)計(jì)需要投入資金2億元，實(shí)施周期36個(gè)月。

2)合作開發(fā)。與具有高精度液壓滑閥偶件及相關(guān)產(chǎn)品加工能力，電機(jī)、傳感器等磁性材料加工能力的企業(yè)合作，提高產(chǎn)品的加工能力。

【預(yù)期效益】 目前國內(nèi)市場上能夠批量提供直接驅(qū)動伺服閥產(chǎn)品的只有MOOG公司，應(yīng)用于工業(yè)控制、燃?xì)廨啓C(jī)、石油開采等領(lǐng)域，未來10年的市場規(guī)模可達(dá)40億元。考慮到該類型產(chǎn)品還可以部分替代目前廣泛應(yīng)用的傳統(tǒng)電液伺服閥產(chǎn)品，市場規(guī)模還將擴(kuò)大，預(yù)計(jì)未來10年市場規(guī)?？蛇_(dá)200億元以上。

【聯(lián)系方式】

聯(lián)系人：楊占凱

電 話：029-88366600/18709266589

25便攜式智能充電機(jī)

【技術(shù)開發(fā)單位】 河北宇能電氣有限公司

【技術(shù)概述】 宇能智能充電機(jī)采用獨(dú)創(chuàng)的自適應(yīng)充電技術(shù)，推翻了麥斯三定律，顛覆了百年傳統(tǒng)充電理論，從而改寫了現(xiàn)行充電工藝和充電標(biāo)準(zhǔn)，使得蓄電池的充電過程不再是預(yù)設(shè)好的恒流限壓、恒壓限流和后期涓流三段式的固定充電曲線模式，而是充電過程針對單體蓄電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)，通過精確監(jiān)測和計(jì)算，給定充電參數(shù)，變填鴨式充電模式為智能自適應(yīng)充電模式，極大的提高了充電質(zhì)量、充電速度、電能的利用率，實(shí)現(xiàn)全部智能化。

三大關(guān)鍵技術(shù)及解決途徑如下。

1)采用蓄電池各相材料微變信息特征識別技術(shù)。采用此技術(shù)，可避免傳統(tǒng)的“填鴨”式充電模式。在充電初期，充電機(jī)會自動的識別、檢測蓄電池內(nèi)部電解液及極板等各種材料的物理狀態(tài)，通過檢測判斷蓄電池的狀態(tài)，選擇充電或維護(hù)充電模式。

2)充電參數(shù)精確計(jì)算技術(shù)。采用的充電參數(shù)計(jì)算方法，并非傳統(tǒng)的充電模式設(shè)定充電參數(shù)，而是充電機(jī)通過檢測蓄電池內(nèi)部的荷電狀態(tài)，實(shí)時(shí)將充電狀態(tài)反饋于主控制系統(tǒng)，通過精確計(jì)算，給定此時(shí)蓄電池的最佳充電參數(shù)。此技術(shù)避免了傳統(tǒng)充電過程對蓄電池的損傷，延長了蓄電池的使用壽命，并可提升蓄電池的充電質(zhì)量，大量減少了操作人員的工作量。

3)虛擬變壓技術(shù)。充電機(jī)核心部件之一就是變壓器，本項(xiàng)目變壓器突破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝，采用軟件控制，無鐵芯、無銅線變壓技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高功率、小型化變壓，使充電機(jī)小型化、便攜化，并可節(jié)約大量電能，提升了部隊(duì)野外作業(yè)能力。

【技術(shù)指標(biāo)】 輸入電壓：AC220 V±15%，50 Hz±4%；輸出電壓：DC12～60 V；輸出電流：DC0～150 A；最大輸出功率：9 kW；完全充電時(shí)間：≤5 h；充電電池溫升：≤8 ℃；外形尺寸：345 mm(長)×330 mm(寬)×116 mm(高)；設(shè)備質(zhì)量：12 kg；充電方式：自適應(yīng)蓄電池充電；適應(yīng)環(huán)境：溫度 -40～+55 ℃，相對濕度≤90%；海拔高度：≤4 000 m；充電蓄電池塊數(shù)：一次最大保障8塊24 V或16塊12 V蓄電池。

【技術(shù)特點(diǎn)】 1)萬能式充電；2)充電時(shí)間短；3)充電電池溫升低；4)蓄電池啟動能力強(qiáng)；5)修復(fù)傳統(tǒng)意義上報(bào)廢的硫化電池，有效延長蓄電池的使用壽命；6)充電操作簡單，易于控制；7)質(zhì)量輕，體積小，便于攜帶。

【先進(jìn)程度】 國際先進(jìn)

【技術(shù)狀態(tài)】 批量生產(chǎn)、成熟應(yīng)用階段

【適用范圍】 該產(chǎn)品可廣泛適用于陸軍、海軍、空軍、火箭軍、武警等各軍兵種武器裝備上多種型號蓄電池的快速充電；該產(chǎn)品還適用于新能源電動汽車及其配套行業(yè)。

【獲獎情況】 保障60周年閱兵、70周年閱兵及一系列軍演

【專利狀態(tài)】 取得2項(xiàng)專利

【合作方式】 許可使用 合作開發(fā)

1)投資需求。尋求投資擴(kuò)大產(chǎn)能。充電類產(chǎn)品及其衍生產(chǎn)品的生產(chǎn)線，產(chǎn)能達(dá)到5 000臺/a，資金需求2億元，實(shí)施周期24個(gè)月。

2)許可使用?？膳c具有相關(guān)部隊(duì)資質(zhì)的企業(yè)產(chǎn)開合作，簽訂許可使用的框架協(xié)議，許可其他企業(yè)使用我公司的充電機(jī)類產(chǎn)品。

3)合作研發(fā)。與新能源汽車制造商、蓄電池管理系統(tǒng)(BMS)研發(fā)制造商及控股股東展開合作，共同研發(fā)基于“自適應(yīng)充電技術(shù)”的適用于新能源汽車的蓄電池管理系統(tǒng)和快速充電樁。

【預(yù)期效益】 隨著《關(guān)于“十三五”新能源汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施獎勵政策》的出臺，我國新能源汽車及其配套設(shè)施的建設(shè)進(jìn)入了快速發(fā)展階段。充電樁、充電站等設(shè)施將覆蓋高速公路服務(wù)區(qū)、機(jī)場、車站、大型公共服務(wù)場所等地方，市場應(yīng)用規(guī)模預(yù)計(jì)在500億元以上。同時(shí)充電樁、充電站等設(shè)施的建設(shè)可每年減少至少幾十萬噸二氧化碳的排放。

【聯(lián)系方式】

聯(lián)系人：王曉明

電 話：0312-5956779/18510388111