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本成果基于絮凝與流變理論，通過研究絮凝劑離子類型、分子量，及輔助劑和緩凝劑等組分的作用機理，設計適用于不同膠凝材料體系的抗分散劑；針對不同海水溫度環境，設計P?O－摻和料－早強劑、P?O－SAC－摻和料、SAC－摻和料膠凝材料體系；結合建立溫度影響系數和抗分散性影響系數模型，建立基于目標強度、工作性和耐久性的水下不分散混凝土高性能化配合比設計方法，從而建立完整的海工水下不分散混凝土高性能化設計與耐久性保障技術。 海工水不分散混凝土在海港碼頭、跨海大橋、海洋平臺、護岸防波堤、人工島礁建

成果與項目的背景及主要用途： 海底油氣資源開采包括探油、采油、運輸等三大環節，海底管線是油氣運輸 重要手段，目前深遠海海底管線的鋪設技術是制約我國深遠海油氣資源開采利用 的關鍵瓶頸之一。 海底管道是深水油氣田開發工程建設的一個重要組成部分，須采用深水鋪管 作業船及船載鋪管設備進行安裝。目前國內還不具備該類工程船舶的設計能力， 深水海底管道鋪設技術的研究也剛剛起步，現有工程設計能力、設備狀況和作業 能力等都不能滿足我國開發深海油氣資源的戰略發展要求。因此，對深水海底管 道鋪設技術的研究是非常必要的，也符合我國石油工業向深海進軍的戰略要求。 卷管式鋪管法是一種在陸地預制場地將管道接長，卷在專用滾筒上，然后送 到海上進行鋪設的方法。卷管式鋪管法鋪設效率高、費用低、可連續鋪設、作業 風險小。卷管式鋪管船既可以用于深海，也可用于淺海，但是管道直徑不宜過大。 一般而言，因受自身承應力的限制，用于卷管式鋪管的而言，因受自身承應力的 限制，用于卷管式鋪管的鋼質管管徑最大不能超過 406.4 mm。隨著技術的進步， 目前已有少數卷管式鋪管船突破了這個限制。國內尚沒有自主開發的卷管式鋪管 系統，由于核心技術的封鎖，必須走消化吸收、自主研發的道路。在缺乏設計技 術資料的情況下，開展實驗室模擬試驗工作，有助于更好地了解卷管式鋪管過程， 甄別核心影響因素，為自主設計研發卷管式鋪管系統提供科學依據。 技術原理與工藝流程簡介： 1、開發大型的整管彎管模擬裝置，能實現多次反復彎曲，建立管道反復彎 曲大變形能力的測試方法； 2、研究確定大變形管道的焊接方法，開發高效焊接工藝； 3、研究管道焊接無損檢測技術；天津大學科技成果選編 4、研究大變形焊接管道的性能評價方法，建立基于應變的工程臨界評估技 術。 針對深海油氣輸送管道“卷管式”鋪設，技術成果形成集焊接、檢驗、安全性 評估為體系的大變形管道成套高效焊接解決方案。 卷管式鋪管法鋪管效率高，費用低；適合于深水區域的管道鋪設；卷管最大 管徑為 457.2mm，最大作業水深可達 1800m。 卷管式鋪管法首先在陸地上焊接管段，然后通過管道矯直器將管線造彎，并 卷繞在專用滾筒上，裝到鋪管船上運至安裝海域進行管道鋪設。在鋪設過程中， 在張力作用下管線經過解繞、拉直，然后被送入海中。 鋪設流程 ：陸地焊接接長管道；造彎，卷繞到專用卷筒上，上船固定；解 繞回彈；彎曲，進入穿串裝置；拉直；J 型方式入海；海底著陸。 在整個鋪管流程中，管道經歷了彎曲—回彈—彎曲—拉直的反復大變形過程， 會導致環焊縫中的焊縫金屬和熔合線在安裝和運行過程中發生開裂，為確保管道 卷繞過程中的完整性，需要解決以下關鍵問題：材料、焊接、工程臨界設計與評 估（ECA）、裝備。 技術水平及專利與獲獎情況： 南海深水油氣資源的開發迫切需要我國發展卷管鋪設技術，而卷管鋪設過程 中管道承受的反復大的塑性變形對管道環焊縫的性能造成不利的影響，發展卷管 鋪設技術必須解決管道的焊接和焊縫性能評價等問題。針對深海油氣輸送管道 “卷管式”鋪設，開發了整管彎曲裝置，實現多次反復彎曲，模擬管道卷管式鋪管 過程所經歷的循環塑性變形，確定管道的能承受的臨界曲率半徑；建立管道抵抗 反復彎曲大變形能力的測試方法，形成彎管試驗技術。建立基于應變的焊接管道 工程臨界評估（ECA）技術。 應用前景分析及效益預測： 目前，我國近淺海油氣資源的開采已經接近飽和，開發深遠海油氣資源是必 然的趨勢，南海油氣資源開采符合國家戰略需求。項目實施可為我國開發南海深 海油氣資源奠定技術基礎，大大提高我國在海洋裝備制造業的國際競爭力。 合作方式及條件：具體面議。 132天津大學科技成果選編 2 近岸港口工程 3 海洋島礁生態人居系統 4 海洋島礁功能系統 5 海洋島礁供水系統 6 人工海岸污染控制與生態構建技術 7 濱海區域污染生態修復技術

本實用新型公開了一種深海滑翔機的浮力調節裝置，包括內部油箱、雙向液壓泵、第一開關閥、第二開關閥、第三開關閥、直流電機、單向閥、外部油囊、電機控制器、氣體壓力傳感器、溫度傳感器、控制器、集成閥塊、一對同步帶輪、同步帶、支架和氣囊，內部油箱和外部油囊的軸線重合，且分別設置于支架的兩端偏下的位置，氣囊設置于內部油箱中，第一開關閥、第二開關閥、第三開關閥和單向閥安裝在集成閥塊上，集成閥塊、直流電機和雙向液壓泵固定安裝于支架靠近外部油囊的一端，兩個同步帶輪分別安裝在直流電機的輸出軸和雙向液壓泵的驅動軸上，并通

本實用新型公開了一種深海滑翔機的質心調節裝置，包括俯仰調節部、橫滾調節部、前擋板、后擋板、前擋板支撐圈、以及電池包，俯仰調節部包括第一電機、蝸輪、蝸桿、滾珠絲杠以及兩根直線導軌，橫滾調節部包括第二電機、齒輪組和齒圈，電池包包括電池組、電池組安裝架和安裝板，前擋板和后擋板均為圓形，且平行同心設置在質心調節裝置的兩端，蝸輪固定安裝在前擋板的上部，蝸桿與第一電機的輸出軸同心固定連接，且與蝸輪相嚙合，第一電機的軸向與前擋板平行，固定安裝在前擋板的中部，且位于蝸輪的斜下方，第二電機具有蝸輪蝸桿減速箱，其軸向垂

本實用新型公開了一種球狀果實采摘機器人末端執行器，包括旋轉電機組件、伸縮氣缸組件和弧形手 指切割組件。其利用旋轉電機通過聯軸組件帶動四個弧形刀片對其間任意位置的果柄進行旋轉切割，這省 掉了對果柄位置的檢測，單桿雙作用氣缸通過活塞桿的伸出和縮回動作帶動四個弧形手指的張開和合攏， 四個弧形手指合攏時所包圍的空間大于果實的三維空間，采摘時其不與果實發生接觸，保證了手指可與果 實發生相對轉動，為弧形刀片旋轉切割果柄提供了條件，也免去了復雜的夾持果實的壓力控制，本實用新 型采摘方式可靠，動作控制難度低，成本低廉，通用性強。 

本實用新型涉及一種機器人末端執行器，包括本體(1)、電機(10)、手指 座(4)以及中間傳動環節，其 特征在于所述中間傳動環節采用蝸輪蝸桿副，其 中蝸桿(3)直接與電機(10)的輸出軸相連，蝸輪(7)與手指 座(4)組合成 一體，蝸輪——手指座組合體對稱安裝在蝸桿兩側本體(1)上，所述手指座(4) 上開有開放式 快速裝卸槽，手指(6)與手指座(4)間通過螺釘(5)連接緊固。 本實用新型采用電機提供驅動動力，可以直 接利用電源工作，沒有額外的動力 源要求；采用蝸輪蝸桿直接傳動手指座張合，結構簡單；開放式快速裝卸槽可 以實現手指的快速裝卸。  

海洋浮標系統是一種全天候、全自動、長期運行的大型自動化海洋儀器設備，要求能夠不間斷常年在海上穩定的運行。 浮標水下傳感器的實時電能補給以及其與水上機的實時通信是亟待解決的關鍵問題，可以說浮標系統是否具有實時的電能傳輸以及可靠數據傳輸功能決定了海洋立體監測系統的成敗。 采用基于電磁感應原理的非接觸電能及數據傳輸技術，這種技術的原理是將傳統的變壓器耦合磁路分開，初、次級繞組分別繞在不同的磁性結構上，初級繞組與供電電源相連，次級繞組與負載相連，電能通過磁場交換，初、次級之間不存在物理連接。系統工作時電源將高頻電流提供給初級繞組，次級感應出高頻電流，經過整流后為負載供電。 該技術獲得過以下獎項 1. 國家自然科學基金項目：深海浮標系統非接觸電能補給與數據傳輸方法的研究（項目批準號：60972129） 2. 精密測試技術及儀器國家重點實驗室（天津大學）探索性研究課題(PILT0908)：感應耦合技術及其在海洋監測領域中的應用研究 

海洋浮標系統是一種全天候、全自動、長期運行的大型自動化海洋儀器設備，要求能夠不間斷常年在海上穩定的運行。 浮標水下傳感器的實時電能補給以及其與水上機的實時通信是亟待解決的關鍵問題，可以說浮標系統是否具有實時的電能傳輸以及可靠數據傳輸功能決定了海洋立體監測系統的成敗。      采用基于電磁感應原理的非接觸電能及數據傳輸技術，這種技術的原理是將傳統的變壓器耦合磁路分開，初、次級繞組分別

近日，能源領域期刊Energy & Environmental Science（IF=33.250）發表了有關超高效太陽能海水淡化研究成果Ultrahigh-efficiency desalination via a thermally-localized multistage solar still，該論文由上海交大制冷與低溫工程研究所ITEWA創新團隊的徐震原副教授和王如竹教授與麻省理工學院Lenan Zhang博士和Evelyn N. Wang教授等合作完成，上海交通大學為第一完成單位。全被動式的太陽能海水淡化是解決海水淡化技術適應性的完美方案，且適用于缺乏基建和偏遠地區，然而其效率一直偏低（約35%）。近年來，太陽能界面蒸發為高效便攜式海水淡化提供了新的思路，成為了能源科學、材料科學和熱科學的交叉領域研究熱點，但在其效率仍然十分有限（約100%）。本研究提出的“界面局部加熱型多級太陽能蒸餾架構”結合了太陽能界面局部加熱和蒸汽焓回收，突破了前述研究的局限，顯著提升了被動式太陽能海水淡化的效率。 在該論文中研究團隊指出系統性的能量傳遞優化，而非高性能材料，是達到超高效太陽能海水淡化的關鍵。通過采用商用和低成本材料搭建的實驗裝置，研究團隊在一個太陽輻照條件下創紀錄地實現了385%的效率和5.78 L m-2 h-1的海水淡化產水率。除此之外，該裝置可以通過毛細作用進行被動補水，同時通過鹽分在夜間的反向擴散實現被動排鹽，保證長效穩定的被動式工作。該研究所達到效率比2018年12月發表于Nature Sustainability和2019年7月發表于Nature Communications的被動式太陽能海水淡化效率記錄分別高出約2.8倍和2倍，成為該領域的效率新記錄。該工作為解決偏遠或離網地區淡水短缺問題提供了實際解決方案，也為界面太陽能蒸發走向實用化和高效化提供了全新思路和理論框架。 該研究工作獲得了國家自然科學基金面上項目（51976123）和創新研究群體項目（51521004）的資助。王如竹教授領銜的ITEWA創新團隊（Innovative Team for Energy, Water & Air）致力于解決能源、水、空氣交叉領域的前沿基礎性科學問題和關鍵技術，旨在通過學科交叉實現材料-器件-系統層面的整體解決方案，推動相關領域取得突破性進展，近兩年來已經在Joule上發表論文3篇，在Advanced Materials，Angewandte Chemie, iScience以及Energy Storage Materials上發表論文各1篇。論文鏈接：Ultrahigh-efficiency desalination via a thermally-localized multistage solar stillMIT News：Simple, solar-powered water desalination