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多尺度疲勞裂紋擴展的試驗、建模及疲勞壽命預測技術
工程實際中出現的疲勞損傷是一種在時間和空間上多尺度的現象，例如從納米或亞微米級別的微觀裂紋瞬時擴展行為到由于疲勞損傷導致的整體結構長期的性能退化現象。基于多尺度疲勞裂紋擴展模型的疲勞損傷研究和預測技術,可以在不同的時間和空間尺度下對疲勞損傷進行分析。 該技術通過研究在小時間和空間尺度下試驗觀測到的疲勞裂紋尖端的連續擴展行為，建立描述微觀疲勞裂紋行為和機理的物理模型，然后在這個微觀物理模型的基礎上建立多尺度的疲勞裂紋擴展模型，并最終實現對疲勞損傷和疲勞壽命準確實時的分析預測。微觀裂紋尖端在一個疲勞載荷周期內加載過程中的連續變化情況。
北京航空航天大學
2021-04-13
面向對象遙感影像分析中的尺度分割參數自動選擇方法
本發明兼顧地學空間統計學和模式識別理論方法，基于統計方法提出分割前最優尺度分割參數自動選擇及分割后的尺度效應評價及尺度分割參數的優化調整，提高了面向對象遙感影像信息提取和分析的精度、效率和自動化程度。
中國地質大學（北京）
2021-04-14
高仿真超聲、X線引導經皮穿刺腎鏡技能訓練
XM-CS310高仿真超聲、X線引導經皮穿刺腎鏡技能訓練模型
?
功能特點：
■ XM-CS310高仿真超聲、X線引導經皮穿刺腎鏡技能訓練模型用于超聲、X線引導下目標盞的穿刺、導絲置入、通道的擴張、進鏡觀察乃至碎石等相關操作，基本囊括了經皮腎鏡的每個操作環節。
■ 模型的材質可透超聲及X線，超聲與X線下均可見腎臟形態及積水腎盞位置。
■ 仿真人體模型的左右腎區設有凹槽方便更換鑲嵌式穿刺模塊。
■ 凹槽內鑲嵌與人體相似的腎周圍組織、仿真腎臟、腎盂、腎大盞、腎小盞、腎乳頭。
■ 用臨床超聲診斷儀掃查腎臟，可在顯示屏上看到腎臟輪廓、腎盂、腎盞、腎結石等。
■ 可進行超聲及X線引導下經皮腎穿刺，穿刺成功后可從針尾抽吸出液體。
■ 置入導絲后的筋膜擴張器擴張過程所能感受到的阻力與人體組織相近，且可通過模型內注水來判斷擴張程度。
■ 模型可制作成正常以及多種畸形的腎內構造，并可人工置入結石，以便擴張完成后進鏡觀察及配合超聲、氣壓彈道及鈥激光等能量方式完成碎石等相關操作，腎內鏡下表現逼真，適合進行各個腎盞的探查。
■ 模塊可更換。
上海欣曼科教設備有限公司
2021-08-23
高仿真超聲、X線引導經皮穿刺腎鏡技能訓練
XM-CS310高仿真超聲、X線引導經皮穿刺腎鏡技能訓練模型
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功能特點：
■ XM-CS310高仿真超聲、X線引導經皮穿刺腎鏡技能訓練模型用于超聲、X線引導下目標盞的穿刺、導絲置入、通道的擴張、進鏡觀察乃至碎石等相關操作，基本囊括了經皮腎鏡的每個操作環節。
■ 模型的材質可透超聲及X線，超聲與X線下均可見腎臟形態及積水腎盞位置。
■ 仿真人體模型的左右腎區設有凹槽方便更換鑲嵌式穿刺模塊。
■ 凹槽內鑲嵌與人體相似的腎周圍組織、仿真腎臟、腎盂、腎大盞、腎小盞、腎乳頭。
■ 用臨床超聲診斷儀掃查腎臟，可在顯示屏上看到腎臟輪廓、腎盂、腎盞、腎結石等。
■ 可進行超聲及X線引導下經皮腎穿刺，穿刺成功后可從針尾抽吸出液體。
■ 置入導絲后的筋膜擴張器擴張過程所能感受到的阻力與人體組織相近，且可通過模型內注水來判斷擴張程度。
■ 模型可制作成正常以及多種畸形的腎內構造，并可人工置入結石，以便擴張完成后進鏡觀察及配合超聲、氣壓彈道及鈥激光等能量方式完成碎石等相關操作，腎內鏡下表現逼真，適合進行各個腎盞的探查。
■ 模塊可更換。
上海欣曼科教設備有限公司
2021-08-23
基于時空多尺度聯合學習模型的能源需求預測技術
本項目提出了將時間維度與空間維度相結合的多尺度綜合能源需求分析與預測模型，設計并實現了一種面向智慧城市的綜合能源需求分析與預測的方法，提升能源供應規劃和營銷策略的優化與決策支持。
南開大學
2021-02-01
一種混凝土各向異性多尺度損傷變量量化方法
本發明公開一種混凝土各向異性多尺度損傷變量量化方法，包括下述步驟：提取細觀微結構中達到臨界損傷值的所有破壞點的坐標，并對非破壞點計算出多尺度損傷變量的均勻部分，即分布式損傷張量；在微結構中間隔角度設置投影坐標軸，對每一投影坐標軸等間距劃分、設置2n個空隙，遍歷所有投影坐標軸，得到每一破壞點在投影坐標軸上的相對坐標；根據相對坐標計算出破壞點在每一投影坐標軸上占據的空隙編號，得到各投影坐標軸上的有效空隙數，由此確定最大、最小損傷方向角以及對應方向的面積缺失程度，最后得出各向異性多尺度損傷變量。該方法在提取混凝土細觀微結構演化信息的基礎上，對混凝土材料各向異性損傷變量進行量化，大大降低了計算量。
東南大學
2021-04-11
基于時空多尺度聯合學習模型的能源需求預測技術
本項目提出了將時間維度與空間維度相結合的多尺度綜合能源 需求分析與預測模型，設計并實現了一種面向智慧城市的綜合能源需 求分析與預測的方法，提升能源供應規劃和營銷策略的優化與決策支 持。 項目特色： ? 面向綜合能源時空數據的需求分析和預測可以根據歷史數據， 結合地理區域的相互關系來預測給定時間范圍和空間位置的 能源需求。 ? 針對綜合能源的特性，項目提出了聯合學習和遷移學習的思想 對模型進行訓練。同時優化不同區域中多種類型能源的聯合預 測模型，將已有模型的結果遷移到訓練集數據不足的模型中， 提高能源用量預測的準確率。 ? 面向智慧城市的綜合能源信息應用服務場景，并利用 GIS 技術 實現配電網分析和用戶用電特性分析的可視化。
南開大學
2021-04-13
跨尺度微納表面結構高精度測量關鍵技術及系統
本成果創新性發明了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構高精度測量技術及系統。
本項目依托華中科技大學儀器學科在表面形貌與結構精密測量領域的傳統特色優勢和長期積累的科研基礎，在國家重大科學儀器設備開發專項、國家自然科學基金儀器研制專項、國家863重點項目課題、國家自然科學基金面上項目等支持下，針對相關制造領域微米尺度、納米尺度、跨尺度微納表面結構精密測量問題開展了系列研究。本成果技術主要包括以下方面：
1）提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理和方法，共光路融合白光顯微干涉與原子力探針傳感，突破跨尺度微納傳感瓶頸，解決大動態范圍微納結構測量難題，實現nm-μm-mm跨尺度微納表面結構高效測量；
2）提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度測量的可溯源標定和坐標統一方法，突破了白光干涉與原子力探針跨尺度微納傳感的坐標統一瓶頸和漂移難題，實現了微納表面結構跨尺度測量的可溯源和穩定高精度；
3）提出了白光干涉質量評價模型和三維圖像噪聲區域辨識與重建方法，及二維掃描工作臺平面度誤差阿貝補償與二維運動同步計量方法，解決噪聲問題與宏微驅動二維工作臺運動誤差對測量精度的影響問題，為跨尺度微納表面結構高精度測量提供支撐。
圖1 微納結構多模式跨尺度測量儀器實物圖
圖2 白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理示意圖
華中科技大學
2023-05-12
跨尺度微納表面結構高精度測量關鍵技術及系統
本成果創新性發明了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構高精度測量技術及系統。
本項目依托華中科技大學儀器學科在表面形貌與結構精密測量領域的傳統特色優勢和長期積累的科研基礎，在國家重大科學儀器設備開發專項、國家自然科學基金儀器研制專項、國家863重點項目課題、國家自然科學基金面上項目等支持下，針對相關制造領域微米尺度、納米尺度、跨尺度微納表面結構精密測量問題開展了系列研究。本成果技術主要包括以下方面：
1）提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理和方法，共光路融合白光顯微干涉與原子力探針傳感，突破跨尺度微納傳感瓶頸，解決大動態范圍微納結構測量難題，實現nm-μm-mm跨尺度微納表面結構高效測量；
2）提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度測量的可溯源標定和坐標統一方法，突破了白光干涉與原子力探針跨尺度微納傳感的坐標統一瓶頸和漂移難題，實現了微納表面結構跨尺度測量的可溯源和穩定高精度；
3）提出了白光干涉質量評價模型和三維圖像噪聲區域辨識與重建方法，及二維掃描工作臺平面度誤差阿貝補償與二維運動同步計量方法，解決噪聲問題與宏微驅動二維工作臺運動誤差對測量精度的影響問題，為跨尺度微納表面結構高精度測量提供支撐。
圖1 微納結構多模式跨尺度測量儀器實物圖
圖2 白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理示意圖
【技術優勢】
本成果項目研制了具有我國自主知識產權的白光干涉原子力探針掃描測量儀等系列微納表面結構測量儀器，并通過了國家計量院組織的儀器性能和軟件的檢定測試，納米尺度原子力垂直測量范圍超出國際商用儀器10倍以上，水平動態范圍達國際領先水平。
【技術指標】
本成果項目提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理和方法，建立跨尺度傳感方法，實現nm-μm-mm跨尺度微納表面結構高效測量。同時，發明的白光干涉原子力探針掃描測量方法與現有商用原子力顯微鏡相比，垂直測量范圍提高10倍，分辨率優于0.01nm。
華中科技大學
2023-05-15
密封環高速重載接觸行為的多尺度建模與耦合計算
隨著工程類重載車輛向大功率方向發展，對傳動系統中防止壓力油泄漏的密封環的性能要求日益苛刻。為提高密封環的穩定性和可靠性，必須重視高速重載工況下密封接觸行為。本項目依據前期研究基礎，對密封環在不同工況階段存在的混合摩擦接觸和流體潤滑接觸兩個方面進行研究。首先對復合材料密封環摩擦行為進行跨尺度關聯，明確宏觀與微介觀尺度的材料變形、摩擦狀態、溫升之間的協同效應，深化宏觀與微介觀之間的交互模型，實現尺度間摩擦狀態的雙向預測，以獲取密封環在各尺度上的混合摩擦規律。其次依據工況條件，定量表達與預測
江蘇大學
2021-04-14