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可以量產/n該成果公開了一種雙線陣CCD掃描成像快速測量激光光束質量的裝置，包括計算機、電控平移臺、設置在電控平移臺上的手動角位臺和設置在手動角位臺上的安裝有被測激光器的電控旋轉臺，還包括以被測激光器為中心順時針依次設置的第二線陣CCD、面陣CCD和第一線陣CCD，第一線陣CCD與被測激光器的距離為Z2大于第二線陣CCD與被測激光器的距離為Z1。還公開了一種雙線陣CCD掃描成像快速測量激光光束質量的方法。本發明通過雙線陣CCD快速地獲取大尺寸線狀長條(水平方向×垂直方向為90°×2°)的激光光束的能

1、主要技術內容、獲獎情況 通過本項目的實施，掌握了百萬等級超長葉片小余量數值模擬鍛造及工藝優 化技術、大型疏水槽空心葉片自動化焊接及變形控制技術、末級動葉片多階靜頻 測量及調頻控制技術、末級動葉片進汽邊防水蝕控制技術（硬化層深度可控的激 光硬化技術和激光熔覆技術）、大型末級動葉精密機械加工控制技術、葉片產業 化數字制造技術等關鍵技術，開發了滿足重大工程需求的百萬千瓦等級汽輪機系 列長葉片，打破了國外大公司在該領域長期技術壟斷，掌握了核心技術，提升高 端長葉片品質，降低了百萬等級機組制造成本，優化了產品工藝，加快實現百萬 千瓦等級機組的自主化和國際化進程，為推動我國電站裝備制造行業及電力能源 產業結構調整奠定了堅實的基礎。 獲獎情況：2015 年中國機械工業科技技術獎一等獎 2、成果的技術指標、創新性與先進性 （1）在國內采用超長葉片小余量數值模擬鍛造及工藝優化技術，首次實現 了世界最長的百萬等級核電汽輪機 75 英寸（1905mm）葉片和百萬超超臨界汽輪 機 60 英寸（1524mm）鈦合金葉片研制。 （2）在國內采用激光硬化和激光熔覆技術，分別首次實現了國內最長的百 萬千瓦超超臨界汽輪機 45 英寸（1146mm）末級動葉片和百萬千瓦超超臨界汽輪 機 48 英寸（1220mm）末級動葉片進汽邊防水蝕處理。 （3）在國內采用多階靜頻測量及調頻控制技術，使靜頻一次合格率提高到 了 90%，首次實現了百萬千瓦超超臨界汽輪機 45 英寸（1146mm）葉片 1～6 階靜 頻測量及調頻（柔性自由葉片）。 （4）在國內首次對 1 米以上超大空心葉片采用自動化焊接技術，研制成功 了國內最長的百萬千瓦超超臨界汽輪機 41 英寸（1050mm）末級空心靜葉片和百 萬千瓦核電汽輪機 51 英寸（1292mm）末級空心靜葉片。 （5）通過采用信息化與工藝技術的集成，加快了在產業化中產品開發效率 和質量，首次實現了產品開發過程中的鍛造工藝的自動化設計、葉片型面數據的 自動化測量分析、產品質量數據的自動化收集與分析。 3、技術成熟度365 百萬千瓦等級汽輪機長葉片關鍵制造技術已成熟應用于百萬等級核電汽輪 機 57 英寸（1448mm）末級動葉片、CAP1000 核電汽輪機 67 英寸（1710mm）末級 動葉片、CAP1400 核電 71（1800mm）、72（1828mm）、75（1905mm）英寸末級動葉 片、百萬超超臨界汽輪機 60 英寸（1524mm）鈦合金葉片、百萬千瓦超超臨界汽 輪機 48 英寸（1220mm）末級動葉片、百萬超超臨界汽輪機 45 英寸（1146mm）柔 性自由末級動葉片和 41 英寸（1050mm）末級空心靜葉、CPR1000 核電汽輪機 51 英寸（1292mm）空心靜葉片等一系列具有國際先進水平的長葉片研制中，并實現 了產業化。 4、應用情況 江南大學和無錫透平葉片有限公司聯合研制生產的百萬千瓦等級汽輪機長 葉片已批量經交付給東方汽輪機廠、上海汽輪機廠、哈爾濱汽輪機廠、日本三菱 日立、德國西門子等公司，百萬等級核電葉片已通過用戶和中廣核的共同鑒定， 無錫透平葉片有限公司因此列入中廣核國內唯一的核電葉片供貨商名單。目前產 品已經分別成功運用在國內嶺澳核電站二期、紅沿河一期、北倉港電廠、華能玉 環電廠等，經用戶使用后反映良好。

本發明公開了一種具有高粉末原料利用率的高能束增材制造方 法及設備。方法根據待成形金屬構件切片輪廓形狀確定成型缸的內部 結構，使各鋪粉層的金屬粉末盡量只處于待成形金屬構件切片輪廓形 狀對應的區域，以大幅度減少金屬粉末的用量，并提高高能束增材制 造的功效。設備包括一個或多個成型缸，該成型缸的內部結構與待成 形金屬構件切片輪廓形狀相匹配。本發明通過使用鑲塊以及與金屬構 件切片輪廓形狀相適應的異形基板，實現了針對不同金屬構件

本發明公開了一種梯度溫度場主動調控系統及其控制方法，系 統由溫度場監控系統、加熱系統和控制系統；溫度場監控系統用于測 量成形區域 XOY 平面及四周的溫度場信息，將獲得的溫度場信息進行 量化處理后反饋給控制系統，加熱系統根據控制系統指令對成型缸的 底部和四周進行溫度場的分區獨立實時調節，以實現在加工過程中整 個加工區域的溫度場恒定，保證已加工區域與未加工區域處于合理的 溫度梯度，避免熱應力導致構件翹曲、變形、開裂。本

本發明公開了一種光電化學太陽能電池光電極微納結構制造工藝，包括步驟：1)在潔凈硅片上熱生長一層 SiO₂薄膜、2)在有 SiO₂層的硅片表面光刻出圓孔陣列圖形、3)刻蝕暴露的 SiO₂，將光刻的圖形轉移到 SiO₂層、4)鍍Cu 膜、5)去除表面的光刻膠及光刻膠表面的 Cu、6)生長 Si 微米線陣列、7)在 Si 微

本發明公開了應用混合型噴嘴噴印制造有機場效應晶體管的方 法，包括以下步驟：1)噴印 Gate 極；2)噴印介電層；3)成形導電單元： 混合型噴嘴噴出的液體在接收基板上沉積形成導電單元及覆在導電單 元上的油層；4)轉印；5)制造連接電極層；6)組合封裝。本發明工藝簡 單，在混合型噴嘴制備完成的情況下，靜電紡絲工藝實現簡單，對環 境要求也較低；成本低，設備成本低，同時制造過程中均只需要一定 濃度的溶液，損耗少；精度、分辨率高，不需重復定位，而且靜電紡 絲所得纖維器件均在微納尺度，集成度完全滿足電路要求；

本發明公開了一種光電化學太陽能電池光電極微納結構制造工 藝，包括步驟：1)在潔凈硅片上熱生長一層 SiO2 薄膜、2)在有 SiO2 層的硅片表面光刻出圓孔陣列圖形、3)刻蝕暴露的 SiO2，將光刻的圖 形轉移到 SiO2 層、4)鍍 Cu 膜、5)去除表面的光刻膠及光刻膠表面的 Cu、6)生長 Si 微米線陣列、7)在 Si 微米線表面鍍一層 ZnO 膜、8)在 Si 微米線表面生長 ZnO 納米線、9)在 ZnO 納米線表面制備一層 CdS 薄 膜 、 10) 在 ZnO/CdS 結 構 表 面

研究領域(1)CAD/CAM及RPM相關技術：包括功能性梯度材料/生物醫學材料計算機輔助設計以及快速原型和制造（RPM）相關技術及應用；(2)面向功能構件數字化制造的設計，網絡制造技術，功能構件的拓撲優化設計理論與方法；(3)功能構件的多尺度建模、仿真分析與優化；(4)高速精密加工工藝及裝備的動態精度設計：包括高速精密加工工藝系統動力學建模與仿真等。科研成果及簡介科研成果：(1)國家自然科學基金項目（59505005），“數控加工自適應刀具軌跡規劃及動力學行為的研究”．1996年1月～1998年12月。完成人：張大衛、黃田、倪雁冰、周立華、馮志勇、徐安平、閻兵。1998年12月結題，國際先進。(2)河北省科技攻關計劃項目，“基于網絡的新產品快速開發系統”． 完成人：檀潤華、徐安平、段國林、梁艷紅、張瑞紅、劉力松、孫立新、苑彩云、曲云霞。2001年6月鑒定，國際先進。2002年獲河北省科技進步三等獎。(3)河北省自然科學基金項目，基于汽車減振器新型數學模型的汽車乘座動力學系統參數設計．完成人：檀潤華、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(4)河北省博士基金項目，汽車非線性乘座動力學專用仿真軟件開發．完成人：檀潤華、陳鷹、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(5)天津市自然科學基金項目，汽車非線性乘座動力學關鍵技術研究．完成人：檀潤華、陳鷹、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(6)河北省自然基金項目（500050，5萬），三維布局問題建模及其求解方法的研究．完成人：段國林、張健楠、蔡瑾、王彩紅、何樹田、徐安平、張滿囤。2003年3月通過河北省科技廳鑒定，國際先進。(7)河北省教育廳計劃項目（2000209，2萬），二維不規則形狀自動布局系統的研究開發．完成人：段國林、王彩紅、徐安平、張健楠、張滿囤、孟憲春。2003年3月通過河北省教育廳鑒定，國際先進）(8)國家教育部高等學校骨干教師資助項目，快速原型件網上訂貨系統研究．完成人：檀潤華、梁艷紅、段國林、苑彩云、張瑞紅、徐安平、孫立新、劉力松、王永山。2000年1月——2001年12月。已結題。(9)天津市科委計劃項目，“基于MDT環境的內嵌式RP數據處理軟件的研制”．課題組成員：徐安平、檀潤華、劉玉山、曲云霞、劉力松、陳青果、金艷麗。2001.1 ~ 2003.12.（1.5萬），2003年6月18日天津市科委組織專家組對項目進行了總體驗收。(10)天津市科委計劃項目，“RP技術在新產品開發過程中的應用”．課題組成員：段國林、徐安平、劉力松。2001.1 ~ 2003.12.（5萬），2003年6月18日天津市科委組織專家組對項目進行了總體驗收。(11)河北省自然科學基金項目（500046），“數控環境下動態銑削過程物理仿真系統的研究與開發”．課題組成員：徐安平、曲云霞、閻兵、段國林、孫明達、李為民、劉玉山、金艷麗、陳青果。2000.3 ~ 2003.3. （3.5萬），2003年7月20日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術鑒定，國際先進水平。(12)河北省教育廳博士基金項目，“數控環境下動態銑削過程仿真系統的研究與開發”．課題組成員：徐安平、曲云霞、閻兵、段國林、孫明達、李為民、劉玉山、金艷麗、陳青果。2000.1 ~ 2003.3.（3.5萬），2003年7月20日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術鑒定，國際先進水平。(13)國家自然科學基金項目（50175025），“進化過程驅動的產品概念設計模型研究”．課題組成員：檀潤華、段國林、徐安平、馬建紅、張瑞紅、苑彩云、王永山、姜屏。2001~2003,（7萬），2003年3月結題。(14)天津市自然科學基金項目（023603411），“組合夾具CAD中關鍵技術的研究”．課題組成員：段國林、丁銀周、蔡瑾、徐安平、張滿囤、李向東、李戰委。2002.6 ~ 2004.6（6萬），2005年7月3日天津市科委組織專家對項目進行了驗收，國際先進。(15)河北省自然科學基金項目（502047），“組合夾具計算機輔助構形設計中基于案例的推理方法的研究”．課題組成員：段國林、丁銀周、蔡瑾、徐安平、張滿囤、李向東、李戰委。2002.1 ~ 2005.1.（6萬），2005年7月16日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術鑒定，國際先進。(16)天津市自然科學基金項目（023605411），“MDT環境下RP數據處理及設備驅動程序的研究與開發”．課題組成員：徐安平、曲云霞、劉玉山、陳青果、侯紅葉。2002.6 ~ 2005.6（6萬），2005年8月6日天津市科委組織專家對項目進行了驗收，國際先進。(17)河北省優秀專家留學基金項目，“選擇性金屬粉末直接燒結快速成形工藝關鍵技術及設備研究”．項目負責人：徐安平。2002.1 ~ 2004.12（8萬），已完成。(18)河北工業大學“十五211”工程項目，“功能梯度實體快速制作機”．項目負責人：徐安平。2005.1 ~ 2005.12（20萬），已通過驗收。(19)河北省教育廳計劃項目, “基于RP的新產品快速開發系統”．課題組成員：段國林、徐安平、李翠玉、劉玉山、陳青果、侯紅葉。2001~2003（20萬），已完成。(20)國家863計劃項目（2002AA415300），“自主版權三維CAD和ERP軟件在離散型中小企業的應用研究”．課題組成員：檀潤華、李向東，徐安平等。（50萬），2005年11月通過科技部驗收。(21)美國國家科學基金（NSF）項目（DMI-0218169），“Dental Restorations via Multi-Material Solid Freeform Fabrication”．課題組成員：Leon L. Shaw, Anping Xu, Jiwen Wang, Xiaoxue Li et al.(22)美國國家科學基金（NSF）項目（CBET-0930365），“Functionally Graded Orthopedic Implants via the Slurry Mixing and Dispensing Process．課題組成員：Leon L. Shaw, Anping Xu, et al.(23)天津市自然科學基金資助項目（043603111），“多坐標高速銑削集成仿真系統研究”．完成人：閻兵，徐安平等。（6萬），2007年11月通過天津市科委驗收。(24)河北省自然科學基金資助項目（E2004000052），“CAD模型直接驅動的桌面立體打印設備驅動原理及實現方法研究”．完成人：徐安平，牛亞松，付建華，曲云霞等。（7萬），2008年1月31日通過河北省科技廳組織的專家鑒定，國際先進水平。(25)河北省自然科學基金資助項目（E2006000039），“場信息驅動的復雜功能梯度實體建模理論及數字化制造關鍵技術研究”．完成人：徐安平，朱東彬，曲云霞等。（5萬），2010年5月結題。獲獎與專利 專利：(1)徐安平，朱東彬，曲云霞，郭艷華．一種非均質功能構件的制造方法與裝置[P]．國家發明專利，專利號：ZL 2008 1 0053855.5，授權公告號：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申請日：2008年7月16日）(2)徐安平，朱東彬，曲云霞，郭艷華．打印頭與激光頭構成的組合頭[P]．國家實用新型專利，專利號：ZL 200820075355.7，授權公告號：CN 201211731Y，2009年3月25日（申請日：2008年7月16日）．(3)徐安平，汪建明，朱東彬，曲云霞．一種組織工程用三維多孔支架的制備方法及設備．國家發明專利，申請號：201010210618.2，申請日：2010年6月28日．(4)徐安平，朱東彬，郭彬，曲云霞．一種三維條形碼標簽及其制作方法．國家發明專利，申請號：201010250088.4，申請日：2010年8月11日．(5)徐安平，蔡曉剛，朱東彬，劉志華．一種非均質實體的制造方法及設備．國家發明專利，申請號：201110269706.4，申請日：2011年9月13日．(6)徐安平，蔡曉剛，朱東彬，劉志華．一種非均質實體的制造設備．國家實用新型專利，申請號：201120341665.0，申請日：2011年9月13日．軟件著作權：(1)現代集成快速原型系統(CIRPS V1.0)（軟件著作權登記，登記號：2005SR07148）．著作權人：徐安平、劉玉山、陳青果、侯紅葉、高艷平、曲云霞．中華人民共和國國家版權局，2005年7月。(2)現代集成快速原型系統(CIRPS V2.0)（軟件著作權登記，登記號：2007SR06739）．著作權人：徐安平、牛亞松、劉玉山、陳青果、侯紅葉、宋麗、曲云霞．中華人民共和國國家版權局，2007年5月。(3)非均質實體造型系統（HO-CAD V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2008SR04932）．著作權人：徐安平、紀振鵬、曲云霞、趙競雄、劉志華．中華人民共和國國家版權局，2008年3月。(4)銑削過程物理仿真系統（MPSS V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2008SR07563）．著作權人：徐安平、曲云霞、孫明達．中華人民共和國國家版權局，2008年4月。(5)STL模型缺陷檢測與修復系統（STL Master V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2010SR041794）．著作權人：徐安平、張蕊、曲云霞、朱東彬．中華人民共和國國家版權局，2010年8月16日。(6)銑削過程物理仿真系統（MPSS V2.0）（軟件著作權登記，登記號：2010SR061831）．著作權人：徐安平、張大衛、張學中、靳紅偉、韓喜峰、常寧、曲云霞．中華人民共和國國家版權局，2010年11月18日。(7)基于Web的博碩士學位論文管理系統（DMMIS V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2011SR036294）．著作權人：張滿囤、徐安平、韓冬冬、張金鐲、王智琦、王麗、邊彬彬．中華人民共和國國家版權局，2011年6月10日。(8)基于Web的圖書館學科聯絡館員信息服務管理系統（IDISMIS V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2011SR042556）．著作權人：徐安平、王智琦．中華人民共和國國家版權局，2011年7月2日。可轉讓項目(1)一種非均質功能構件的制造方法與裝置[P]．國家發明專利，專利號：ZL 2008 1 0053855.5，授權公告號：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申請日：2008年7月16日）(2)打印頭與激光頭構成的組合頭[P]．國家實用新型專利，專利號：ZL 200820075355.7，授權公告號：CN 201211731Y，2009年3月25日（申請日：2008年7月16日）．(3)一種組織工程用三維多孔支架的制備方法及設備．國家發明專利，申請號：201010210618.2，申請日：2010年6月28日．(4)一種三維條形碼標簽及其制作方法．國家發明專利，申請號：201010250088.4，申請日：2010年8月11日．(5)一種非均質實體的制造方法及設備．國家發明專利，申請號：201110269706.4，申請日：2011年9月13日．(6)一種非均質實體的制造設備．國家實用新型專利，申請號：201120341665.0，申請日：2011年9月13日．(7)現代集成快速原型系統(CIRPS V1.0)（軟件著作權登記，登記號：2005SR07148）．中華人民共和國國家版權局，2005年7月。(8)現代集成快速原型系統(CIRPS V2.0)（軟件著作權登記，登記號：2007SR06739）．中華人民共和國國家版權局，2007年5月。(9)非均質實體造型系統（HO-CAD V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2008SR04932）．中華人民共和國國家版權局，2008年3月。(10)銑削過程物理仿真系統（MPSS V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2008SR07563）．中華人民共和國國家版權局，2008年4月。(11)STL模型缺陷檢測與修復系統（STL Master V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2010SR041794）．中華人民共和國國家版權局，2010年8月16日。(12)銑削過程物理仿真系統（MPSS V2.0）（軟件著作權登記，登記號：2010SR061831）．中華人民共和國國家版權局，2010年11月18日。(13)基于Web的博碩士學位論文管理系統（DMMIS V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2011SR036294）．中華人民共和國國家版權局，2011年6月10日。(14)基于Web的圖書館學科聯絡館員信息服務管理系統（IDISMIS V1.0）（軟件著作權登記，登記號：2011SR042556）．中華人民共和國國家版權局，2011年7月2日。可承擔（合作開發）科研項目與技術合作(1)CAD/CAM軟件開發，RPM相關技術開發：包括功能性梯度材料/生物醫學材料計算機輔助設計以及快速原型和制造（RPM）相關技術及應用；(2)功能材料或構件的數字化設計與制造技術開發，網絡制造技術開發；(3)功能構件的多尺度建模、仿真分析與優化技術；(4)高速精密加工工藝及裝備的動態精度設計。

本項目獲 2017 年國家科技進步獎二等獎。 本技術圍繞食品危害物低成本、快速發現為核心，將生物識別與結合新型納 米標記材料相結合，針對目前生物快速檢測中存在的穩定性和可靠性問題，利用 自組裝技術將多種光、電、磁學信號集于一體，構建具有良好體系相容性和穩定 性的納米-生物傳感界面，提出了基于等離子手性信號的高靈敏檢測新技術，發 展了集快速富集與多信號同時測定于一體的多功能傳感檢測新方法和新器件。 （1）綜合運用了化學和生物體系的多尺度模擬和計算，提出了基于粗粒化 模型的抗原抗體親和性定量分析新方法，設計并研制了 200 余種高親和性和高特 異性抗原和抗體。 （2）研究了抗體與載體成分（纖維素、磁性納米材料、硅球等）的表界面 性質，創制了基于相分離的新型分離富集介質，并研制了相關快速富集和分離產 品，大大提高了復雜基質中痕量成分的提取效率。 （3）研制了新型標記材料，解決了“高標記效率”和“生物分子高活性” 無法兼顧的難題，研制了系列高特異性檢測探針，為復雜體系中痕量物質的快速 甄別提供了有力手段。 本項目共獲得國家發明專利 87 項，實用新型專利 5 項，獲美國授權發明專 利 1 項，制訂國家食品安全標準 2 項