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蘭州交通大學“大型真空光電子關鍵技術”創新團隊
发布时间:2017-07-19 浏览次数:

一、 团队介绍

蘭州交通大學“大型真空光電子關鍵技術集成與智能控制”團隊是2006年列入教育部“長江學者和創新團隊發展計劃”的,項目編號IRT0629。該團隊是省屬高校中第一個入選“長江學者和創新團隊發展計劃”的科研團隊。

團隊是屬于“主要從事有明確的技術路線,能産生重大經濟效益或社會效益的關鍵技術創新和集成創新”的團隊。在教育部的支持下,團隊按照《創新團隊研究計劃》,圓滿完成了各項任務。

資助期內,團隊以國家需求爲目標,注重原始創新,在國內外首先提出並實踐了“綠色鍍膜”、“綠色鍍膜新材料”、“綠色鍍膜新能源”、“控制、監督、監測一體化”和“全電子化”等新技術理念與體系,掌握了一批關鍵核心技術,研發設計制造出了12個系列的成套裝備,其中9套裝備是國內首台套或國內最大、最先進裝備,引領了表面工程、新材料、太陽能、軌道交通等領域若幹行業的技術進步;新增承擔了國家863計劃、國家十一五科技支撐計劃、國家節能減排專項、國家新增中央投資、國家自然科學基金等21項國家項目,其中13項已經完成;新增承擔了省重大科技專項等41項省部級科技項目,其中21項已經完成;取得了一批重大標志性創新成果:在國內首次研制成功具有自主知識産權的“超大容積高端汽車燈具鍍膜系列裝備和工藝”和“鐵路車站全電子化計算機聯鎖系統系列裝備”重大科技成果,整體技術達到國際先進水平.獲得了1項國家科技進步二等獎和3項省科技進步一等獎;申請專利40件,其中發明專利24件,已獲得31件授權,其中發明專利17件;研發制造的5種成套裝備列入國家重點新産品;獲得了14項軟件産品、11項軟件著作權,制定並實施了7項國內首部企業技術標准;29項成果實現了産業化推廣,其中汽車燈具真空鍍膜系列成套裝備已推廣114套,在國內高中檔設備市場占有率達65.9%,鐵路車站全電子化執行單元及聯鎖系統已推廣134個車站,近三年科研經費及成果轉化收入達到2.5億萬元,上繳稅金3300萬元,提供就業崗位360個;發表高水平論文90多篇。

团队坚持科學研究与技术创新相结合、技术创新与机制创新相结合,积极探索和践行了研学产用无缝连接的创新机制,取得了最优的创新效益。

團隊已成爲一支紮根西北、刻苦實幹、特色鮮明、貢獻突出、不可替代的優秀創新創業團隊。

二、團隊建設

團隊發展對蘭州交通大學的學科建設、人才聚集及平台建設發揮了重要的支撐作用,做出了突出的貢獻:團隊主要成員由申報時的15人增加到現在的34人,在西北地區吸引、聚集了一批優秀人才。

項目申報時團隊主要成員

範多旺

逯邁

汪洋

黨建武

鄭小平

俞天智

董海鷹

田銘興

魏宗壽

鄧志傑

王成龍

滕青芳

魏文軍

何濤

陳光武

項目驗收時新增團隊主要成員

範多進

梁玉琦

夏養君

夏榮斌

曠文珍

令曉明

田廣科

張文剛

楊樹本

王成兵

孔令剛

王才善

李強

牛曉山

牛宏俠

苗樹翻

姚小明

2009年9月10日,在第四届全国杰出专业技术人才表彰大会上,以範多旺教授为带头人的兰州交通大学“绿色镀膜与智能控制”研究团队被中共中央和社会保障部和科技部联合授予“全国专业技术人才先进集体”荣誉称号,这是党和国家首次对专业技术人才集体授予的最高荣誉。

2009年11月,研究团队及团队带头人範多旺教授因为在产学研合作和成果转化方面的突出贡献,双双被中国产学研促进会授予“首届中国产学研合作创新奖”。

2008年,團隊被評爲“甘肅省技術創新先進集體”。

团队带头人範多旺教授2009年被聘为甘肃省省委省政府专家顾问团顾问,被教育部聘为教育部科技委机械与运载学部学部委员,2011团队带头人範多旺教授获“甘肃省科技功臣奖”。团队学术带头人黨建武教授入选国家百千万人才计划。2008年,团队带头人範多旺教授和学术带头人黨建武教授续聘省特聘科技专家。在甘肃省实施的领军人才工程中,团队成员範多旺、黨建武、董海鷹、何濤、曠文珍5人入选。

2008年,團隊被評爲“甘肅省技術創新先進集體”。

2011年,團隊通過了教育部組織的驗收,由4位院士、2位長江學者特聘教授組成的驗收專家組一致認爲,“該團隊已圓滿完成了各項任務,取得了重大成果。成爲一支紮根西北、刻苦實幹、特色鮮明、貢獻突出、不可替代的優秀創新團隊,一致同意通過驗收,並建議教育部給予滾動支持”。

团队带头人:範多旺教授

範多旺,甘肃永靖县人,1955年3月生,1978年于兰州铁道学院毕业留校至今,兰州交通大学教授、博士生導師,现任国家绿色镀膜技术与装备工程技术研究中心主任,光电技术与智能控制教育部重點實驗室主任,甘肃省国际太阳能利用技术中心主任,甘肃省聚光太阳能工程研究中心主任,甘肃省高原交通信息工程及控制重點實驗室主任,兰州大成科技股份有限公司董事长等职务。範多旺教授现为教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队带头人、中国机械工程学会理事、自动化学会理事、人工智能学会理事、教育部科技委机电与运载学部委员、全国绿色制造技术标准化技术委员会再制造分技术委员会、中国机械工程学会第十届理事会咨询工作委员会委员、甘肃省太阳能光热应用产业技术创新战略联盟理事长、甘肃省绿色镀膜新材料产业技术创新战略联盟理事长,甘肃省领军人才第一层次人选。

三、交流合作

國際國內交流合作

隨著團隊的技術經濟綜合實力不斷增強,國際科技合作工作已經從單純的學術訪問、參加國際會議和展覽會等形式,向舉辦學術會議、技術咨詢、合作研究等縱深方向發展。

四、綠色鍍膜新裝備

ZDL系列汽車燈具真空鍍膜裝備

ZDL系列汽車燈具真空鍍膜裝備是当今中高档汽车车灯生产的关键技术装备,2006年被评为甘肃省十五期间十大科技成果,2007年该系列设备被科技部、商务部、国家质量监督总局、国家环保总局评为国家重点新产品。目前共推广108套装备,在国内车灯行业的高中档市场占有略达65.9%。2007获得国家科学技术进步二等奖。

ZDJ系列立式汽車輪毂專用高真空鍍膜裝備

ZDJ系列立式汽車輪毂專用高真空鍍膜裝備,填补了汽车轮毂真空复合镀膜的国内空白,整体技术达到了国际先进水平,具有完全自主知识产权,解决了传统电镀汽车轮毂污染严重,实现了绿色制造,打破了绿色贸易壁垒,解决了禁止出口等工艺瓶颈问题。

電子信息産品零部件綠色鍍膜成套技術裝備

该项目是团队承担的第一个电子信息产业方面的课题,为绿色镀膜技术进入电子行业奠定了基础,经过3年的研究开发,研制了具有自主知识产权的JS-1000绿色真空镀膜机成套装备,设备填补国内空白,整体技术属国内领先水平,通过该项目的实施,有助于打破欧盟、美国等国家和地区对我国电子信息产品出口的绿色贸易壁垒,提高我国电子信息产品在国际市场的竞争力,推动行业科技进步,促进2元彩票注册。

大型等離子轟擊清潔設備開發與産業化項目

“大型等離子轟擊清潔設備開發與産業化”經過2年的研究開發,完成了真空室體、工件傳輸平台、真空抽氣系統、電氣控制系統設計,完成了計算機檢測與控制系統、離子轟擊源穩流控制技術、等離子轟擊清潔工藝控制軟件的研究開發,整體技術達到國際先進水平。

五、 绿色镀膜新材料

寬幅銅帶材連續真空鍍太陽吸收膜成套裝備

該裝備研制成功標志著團隊將綠色鍍膜技術應用于新材料開發領域,實現並掌握連續帶材卷到卷、空到空連續生産線設計制造等一系列關鍵技術方案,打破德國對全球技術封鎖和壟斷的局面,填補了國內空白,整體技術水平達到國際先進水平,使我國成爲繼德國之後第二個掌握此項核心技術、能獨立設計制造成套生産線裝備和連續規模化鍍膜生産的國家。

ZDXL系列超大幅度連續卷繞鍍膜設備

ZDXL系列超大幅度連續卷繞鍍膜設備主要用于在塑料、布、纸、金属箔等柔性基材薄膜表面镀金属膜。该系列装备最大镀膜幅度可达3000毫米,最大镀膜速度可达650/分钟,两项指标均为国内最先进水平,整体技术达到了国际先进、国内领先水平。

六、綠色鍍膜新能源三中關鍵件

關鍵件一、太陽能中高溫集熱管系列

4米單根Φ70、Φ90金屬金屬內管

表面鍍高溫選擇性吸收膜

采用專有技術實現玻璃與金屬封接

真空集熱管在400℃甚至更高度下長期穩定工作

关键件Ⅱ 2mm槽式太阳能非热弯成型玻璃聚光镜

使用了2mm超白玻璃非熱彎成型制鏡技術提高了光透過率,在提高聚光鏡反光率的同時,大幅度降低槽式太陽能發電的建造成本,提高了市場競爭力。

关键件Ⅲ 二次抛物面反射镜(CPC)

二次抛物面反射鏡(CPC)是線性菲涅爾太陽能集熱的關鍵件,其結構、加工精度以及反射率是提高線性菲涅爾太陽能集熱效率的關鍵因素。

七、聚光太陽能技術應用

示範系統Ⅰ槽式太陽能集熱系統

槽式太陽能集熱系統是將多個線性抛物面聚光器經過串並聯的排列,彙聚太陽直射光,加熱真空集熱管中的工質,産生高溫。可用于太陽能光熱發電,也可以廣泛地應用于建築采暖、太陽能空調、紡織、印染、造紙、海水淡化、食品加工等需要蒸汽熱能的工業和民生領域。聯盟研制的槽式太陽能集熱系統已于2011年6月組裝完成,在試機過程中産生溫度爲320℃,壓力爲25kg。

示範系統Ⅱ線性菲涅爾太陽能集熱系統

線性菲涅爾太陽能集熱系統是利用“線性菲涅爾”一次反射聚光器陣列,把太陽光反射到二次雙抛物面反射鏡(CPC),再彙聚到真空集熱管加熱工質,産生中高溫蒸汽,系統可用于太陽能光熱發電、太陽能與傳統化石能源耦合發電、太陽能與生物質能耦合發電,也可以廣泛地應用于集中供暖、紡織、印染、煙草、造紙、海水淡化、食品加工等各種需要蒸汽熱能的工業和民生領域。

示范系统Ⅲ 聚光光伏(CPV)电热联产系统——“大成能源树”系列

能源樹是在1個塔杆(樹幹)上,安裝多個500~1000倍碟式聚光鏡(樹葉),在聚光鏡焦斑處安裝第三代太陽能光伏電池片,完成高倍聚光發電(CPV)和高倍聚光集熱(CSP),利用雙軸高精度自動跟蹤太陽技術,達到了整顆樹以樹幹爲基准的“向日樹”功能,獲得了最優的光電、光熱轉換效能,實現了單樹同時提供電能和熱能的目標。

我們共同植“樹”輕松建設分布式供能系統,實現綠色工廠、綠色單位、綠色社區、綠色建築、綠色新農村、綠色……

山坡、丘陵、路旁、房前、屋後、房頂都可植“樹”産“能”。

我們共同造“林”:高度模塊化同樣適合于建設大規模太陽能發電站。

造“林”不需特別的平地,盡可以在靠近“能源”負荷的周邊造“林”,實現短距離(接近零距離)高效輸能。

大成育“树” 世界用能

大成创造 世界瞩目

八、軌道交通智能控制高端裝備

全電子化計算機連鎖系統

全電子化計算機連鎖系統,全電子化計算機連鎖系統是轨道交通运输的重要关键设备,是保证列车安全高效运行的控制系统。系统填补了国内空白,引领和推动了我国铁路行业的技术进步,实现了我国铁路信号控制系统由第2,第3到第4代的跨越式发展。系统具有安全通信接口,可与城市轨道交通的ATS,ATP等系统接口。

系統特點:

硬件系統采用自主研制開發的高效性安全計算機系統,有雙機熱備,三取二容錯,二乘二取二等多種配置。

軟件系統采用了實時性和安全性非常出色的軍用嵌入式操作系統VxWorks,

系統對外接口采用安全光網絡,提高了系統抗幹擾性能。

聯鎖軟件已通過鐵道部聯鎖軟件安全認證。

自主研究並安全掌握了5項核心技術

全電子化執行模塊核心技術

三取二容錯安全聯鎖計算機核心技術

全電子化域聯鎖核心技術

高安全性聯鎖控制軟件核心技術

數字化信號應急聯鎖系統核心技術

成功研制了4個系列成套裝備

LDJL系列車站電子化聯鎖系統

LDJLZ系列全電子化執行機

LDQL系列區域聯鎖系統

LDJY系列應急聯鎖系統

推廣應用

截止2012年4月,系統已在全國16個省市區得155個車站投入運營。

最早于2002年8月8日開通的大型樞紐襄樊北機務段整備場已穩定運行超過9年半。

新建鐵路16條線,166個車站已通過鐵道部審查批准。

全電子執行單元

全電子執行單元采用计算机技术、电子信息技术、电力电子开关技术、自动控制技术,替代了6502电气集中以安全型继电器作为控制单元的电路形式。

系統特點

執行單元按照“控制、監督、檢測一體化”思想設計。

執行單元采用無觸點開關控制技術,提高系統可靠性。

執行單元采用模塊化設計思想,維護簡單快捷,降低運營,維護成本。

執行單元配線簡單,可大幅縮短施工周期。

設備占地面積小,可顯著節省房屋投資,尤其適合地鐵、輕軌等城市軌道交通領域。

軌道交通車站數字化應急聯鎖系統

系統可用于戰時搶建、災後搶修和搶修保通。經現場測試,系統搭建時間可在4小時內完成,對運輸安全和信號保通具有重要意義,具有重要的國防和社會價值。

“5.12汶川地震”發生後,寶成線路略陽站受到嚴重損毀,接到鐵道部通知後,4小時搭建完成了略陽站應急聯鎖系統。

系統特點

采用模塊化、結構化的設計思想,將系統分獨立的功能單元。

實現快速輸入車站數據站場、快速自動生成聯鎖軟件,並能用于不同規模、結構戰場的聯鎖系統。

采用集中聯鎖、分布式控制結構,節省了電纜及施工時間。

采用集中聯鎖、分布式控制結構,節省了電纜及施工時間。

利用光通信技術和其他輔助技術,解決了通信難點問題。

展望“十二五”

十二五期間團隊將在“綠色鍍膜技術與裝備”、“綠色鍍膜新材料”、“綠色鍍膜新能源”、“軌道交通智能控制高端裝備”四個主攻方向加快工程技術開發的進度,實現“又好又快”的跨越式發展,爲節能環保、高端裝備制造、新材料、新能源等4個《國務院關于加快培育和發展戰略性新型産業的決定》中的確定的戰略性新興産業提供關鍵技術與裝備支撐。

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