20xx年度中国博士后科技成果项目汇编(编辑修改稿)

20xx年度中国博士后科技成果项目汇编(编辑修改稿)内容摘要：

接头附近部位的翘曲或歪扭变形，还能避免两个接头产生搭接，确保接头对准精度。 效益分析及应用前景 激光焊接时热影响区很小，工件不易变形；焊缝细小、光滑美观，三片罐罐身焊接后可以直接粘贴标签；焊缝性能一般高于母材，焊后成型加工性能好，在储运过程中不易 破损、泄漏；不加填充料，无污染；便于自动控制。 三片罐罐身激光焊接与电阻焊相比 , 质量好 , 工序少，对于大批量生产很有经济意义。 三片罐的需求数量不断增长，作为一种优秀的焊接方法，激光焊接受到人们的重视。 生产条件（资金及其他条件） 基本条件： 需要一台功率 1000W 左右的 CO2 激光器、一台与之配套的数控机床，需要基金约 60 万元人民币。 如果安装在生产线中，则根据生产线的情况而定。 针对柳州五菱汽车联合发展有限公司提出的如下技术需求： 焊接缺陷（烧穿、漏焊及焊缝不均匀等）的分析与解决； 焊接工艺中自动化 技术的应用。 采用闭环控制的激光复合焊接技术。 具体特征如下： 1） 激光与其他能源结合对工件进行焊接，如激光 — TIG 复合焊接，等等，可以发挥激光与另外一种能源各自焊接的优势，通过调整激光或另外一种能源的大小以及其他工艺参数，可以适应不同厚度的工件焊接，也有利于减小焊接应力、消除焊接缺陷； 2） 采用在线闭环控制技术，实时检测焊接状态参数，调整工艺参数，提高焊接稳定性和旱缝质量； 3） 集成一个数字化、智能化的激光复合焊接系统，该系统具有三维焊接能力，具有自动跟踪识别功能。 姓名： 闫焉服 单位： 清华大学 4 No 6. 项 目名称： 一种新型精密密度测试仪 项目简介： 技术特点： 1. 精度高，可以达到 ％精度； 2. 成本低； 3. 可以直接显示密度值，测定效率高。 应用范围： 各种固态物质密度测定，可以应用于物质鉴定、致密性分析等。 市场前景 在国内市场还没有该设备，但人们在矿物开采、物质鉴定以及材料致密性研究中非常急需快速、高精度密度测试设备，因此该设备具有很好的市场前景。 另外，该产品投资少，见效快，非常适合小型投资。 姓名： 由小川 单位： 清华大学工程力学系 No 7. 项目名称： 非线性有限元仿真技术 项目简介： 位于 清华大学工程力学系的“高级有限元中心”，以非线性有限元软件 ABAQUS 为依托，长期致力于解决工程领域的有限元问题。 自 1999～ 2020 年作为该软件在中国的唯一技术支持与服务机构以来，先后承接了航空、机械、土木、水利、材料、船舶、冶金、交通等领域的各种结构的静态和动态分析，如应力、变形、振动、冲击、热传导和对流、质量扩散、声波、力电耦合分析等。 ABAQUS 被广泛地认为是功能最强的有限元软件，可以分析复杂的固体和结构力学系统，特别是能够驾驭非常庞大的问题和模拟非线性的影响。 它具有丰富的单元模式，如杆、梁、刚架 、板壳、实体、无限体元等；可以模拟广泛的材料性能，如金属、橡胶、塑料、钢筋混凝土、弹性泡沫、岩石和土壤等。 ABAQUS 有两个主要的分析模块： ABAQUS/Standard 提供了通用的分析能力，如应力和变形，热交换，质量传递等； ABAQUS/Explicit 应用对时间进行显式积分的动态模拟，提供了应力 /变形分析的能力 (这种显式积分的应用使得 ABAQUS/Explicit 为处理那些包括复杂接触条件的问题提供了强有力的工具，例如在加工过程中经常发生的冲压和锻压 )。 软件系统还包括其它的几个部分。 ABAQUS/Aqua 扩展了 ABAQUS/Standard 的功能，应用于海洋采油结构系统的分析，包括高柔韧性的系统，如深水下的升降器和管道系统。 笔者自 1997 年进入该实验室攻读博士学位以来，在非线性有限元领域积累了大量的工程经验，愿以横向课题的形式承接包括中国石油集团工程技术研究院提出的“浅海混凝土平台技术研究”在内的各类有限元咨询项目。 姓名： 刘海霞 单位： 清华大学 No 8. 项目名称： 预应力钢丝缠绕剖分 — 坎合技术 项目简介： 主要研究预应力钢丝缠绕技术、预应力剖分 — 坎合技术及其在重型承载机架、预应力重型大直径工作缸和重 型横梁设计制造方面的应用。 重型装备的建设由于制造难度大、成本高、周期长而风险大。 在重型液压机上突出表现为巨大压制载荷所导致的巨大结构与现实重机行业制造能力之间的矛盾。 本项目的技术关键将伴随着这一矛盾，本技术采用新设计、新结构，充分利用现实的加工制造能力，保证压机的强度、刚度和疲劳寿命，保证压机性能指标符合高质量精密模锻件的生产要求，保证压机能够长期稳定可靠地工作。 近几年，本人所在的实验室对重型模锻液压机建造的关键技术和液压机的关键零部件与子系统进行技术攻关，目前基本形成我国重型装备设计与制造的自主创新技 术路线和新技术规范。 正在承担 350MN 涡轮盘模锻液压机及 360MN 厚壁钢管垂直挤压机的设计任务。 本技术不仅是重型液压机，还是重型轧机、水轮机转轮、重型容器等各重机领域设计和制造急需的技术 ,它的广泛应用标志着一种适合中国国情，具有世界先进水平新的重型装备技术体系在重机领域得到了真正意义的工程应用和工程化、实用化。 应用前景 姓名： 闫焉服 5 单位： 清华大学 No 8. 项目名称： 镁合金压铸工艺优化研究 项目简介： 本项目以清华－东洋镁铝合金成型技术开发中心为依托，采用现有 650t 镁合金压铸机一台及全套镁合金熔炼、浇注、测 试及控制设备，开展本研究，具有以下特色： ，系统研究了低速速度、高速速度、高速起速位置、铸造压力、增压位置、升压时间、减速减压、压室温度、料柄厚度等压铸工艺参数对镁合金压铸件密度、气孔缩孔分布、气孔面积百分比、气孔间距、组织及力学性能的影响，研究成果与实际生产完全相符，利于研究成果转化； 650t 镁合金压铸机可以实时测定压铸过程中压铸件的温度、型腔压力、模具温度，可以按照研究需要进行压铸工艺参数设计，使本研究成果更全面、更系统、更科学，从而有利于更好的指导 实际生产； ，为验证和推广研究成果提供了良好的平台，也为保证研究成果迅速推广提供了良好的条件。 为了减轻汽车质量、降低燃油消耗和提高结构强度，轻量化新型材料及工艺开发已成为研究热点。 镁合金是当前实际应用中最轻的金属结构材料。 欧、美、日本等发达国家汽车工业镁合金压铸件应用在持续地快速增长。 我国是镁资源储藏大国，原镁储藏量占世界储藏量的 1/3， 2020 年我国原镁生产已经超过 35 万吨，其中大部分是以低附加值的镁原材料形式出口，而高附加值的镁合金制品出口很少， 就是说我国镁合金的生产和应用仍然处在低端的水平。 因此，加强镁合金应用技术研发，形成具有我国自主知识产权的镁合金加工技术，具有十分重要意义。 本研究结果可直接应用于生产实际，可有效控制压铸镁合金气孔，提高压铸镁合金力学性能，因此本研究具有十分广阔的应用前景。 姓名： 刘秀波 单位： 中国科学院力学研究所 No 9. 项目名称： 材料表面工程 项目简介： 材料表面工程项目依托中国科学院力学研究所技术发展部和中国科学院物理研究所近年开发成功的先进表面改性成套设备，配合所开发的多种复合合金粉末，可方便地在承受剧烈磨损、冲击及强腐 蚀及高温氧化等恶劣环境下工作的易损零部件表面制备与基体材料形成牢固冶金结合的具有良好耐磨耐冲击、耐腐蚀、抗高温氧化等多种功能于一体的金属基及金属间化合物基复合材料涂层。 非常适合于工程机械、煤炭机械、矿山机械、国防武器和石油行业等承受剧烈冲击、磨损、腐蚀和高温氧化的关键零部件的延寿和旧产品的改造等，具有非常明显的产业化趋势和良好的经济和社会效益前景。 上述项目已经获得多项国家发明专利，已经有数套设备和工艺技术成功转让给多家工程机械和煤炭机械企业以及高等学校，正在生产、工程、科研和教学等领域发挥着积极的作用。 姓名： 李双 单位： 上海日立电器有限公司博士后科研工作站 No 10. 项目名称： 高效旋转压缩机减振降噪研究 项目简介： 噪声大小是衡量压缩机品质的主要指标之一，直接影响到产品的市场竞争力，也涉及到重要的环保问题。 国外对于压缩机的减振降噪研究起步较早，主要成果集中在 80 年代。 国内对此研究起步较晚， 90 年代后期才得到生产厂家重视。 旋转压缩机的气流噪声是主要的噪声源，机理十分复杂，涉及的相关影响因素较多。 国际上对压缩机气流噪声研究成果的报道并不多见，总体来讲尚处于试验摸索阶段。 项目中的关键技术包括压缩机内部流体与壳体外部辐 射声之间的关系确定、有源消音器的设计以及腔体声模态与壳体结构模态的共振消除等。 这些关键技术将直接应用于旋转压缩机设计及制造，降低压缩机的噪音，提高产品的品质和市场竞争力，同时也可以为其它类型的压缩机降噪提供重要参考。 由于项目研究的前提是不增加或微小增加压缩机生产成本，因此市场前景广阔。 通过减振降噪，在不增加产品成本的前提下提高了品质，经济效益将是显著的。 社会效益主要体现在如下两个方面：①压缩机噪音降低，空调器的噪音也将随之降低，对环保大大有利；②项目中的关键技术对压缩机行业具有通行性，可以对该类产品的整体 质量提高起到一定激励和促进作用。 姓名： 阮立群 单位： 日本 熊本大学 自然科学研究 所 6 No 11. 项目名称： 高温塑性成形磨损摩擦试验机 项目简介： 这个试验机采用最先进的加热系统和测试系统 ,可以准确 ,迅速高效率而且定量的评价摩擦润滑性能 .和工具的磨损。 它可以用来测试锻造加工时的材料和模具间的摩擦系数。 也可以评价镁合金等金属的温热间变形的摩擦特性 .是开发高温高压下使用的润滑剂和锻造用的硬质膜工具所必要的试验机 . 润滑剂公司 ,摸具制造公司 ,锻造等成形加工厂家以及研究机关都需要这样的试验机 ,本试验机的开发得到日本财团和 大学的研究经费支助 .有这样性能的高温试验机在日本还没见到 ,受到专家的好评 .使得很多公司都来利用 .现在正在申请专利 . 如果在中国生产 ,将来可以考虑返销日本和其他各国 . 姓名： 余报楚 单位： 大连理工大学工程力学系 508 室 No 12. 项目名称： 大跨径混凝土斜拉桥与 T构协作体系多点随机激励下的地震响应及动力可靠度研究 项目简介： 本文的选题背景是基于大连理工大学的《金马大桥大型混凝土斜拉桥与 T 型刚构协作体系桥梁设计技术》这一科研课题，以目前世界上最大跨径的独塔混凝土斜拉桥－中国金马大桥为工程背景，并推广至同类工程结构体系 ，进行大跨径混凝土斜拉桥与 T构协作体系多点随机激励下的地震响应及动力可靠度研究，具体为： 本项目的预期目标 构架大跨径独塔斜拉桥与 T 构协作体系在静力荷载作用下的变形函数方程。 建立简洁而且有足够精度的求解主梁在简单荷载工况下的应力的计算公式，为土木工程师设计同类工程提供有效的，简洁的计算方法，期望能成为同类工程设计国家规范的参考公式； 建立独塔混凝土斜拉桥与 T 构协作体系的空间耦合自由振动的势能泛函，推导这种协作体系主桥主梁的各向动的基础微分方程，并设置协作体系的两边 T 构所给主桥协作所带来的特殊边界条件 ，进而求解协作体系的振动频率微分方程。 为同类协作体系的自由振动研究建立解析理论； 提出各种结构参数的变化对混凝土斜拉桥与 T 构的不同接头方式的协作体系结构的动力特性的影响的规律； 提出协作体系的引入简化支座处理的随机动力响应分析计算模型，并引入高效虚拟激励法和精细积分法，对协作体系在随机地震作用下的地震响应进行系统研究；提出各种不同的随机荷载，以及地震动的空间效应、非平稳性、拟静位移效应以及阻尼比对协作体系内力响应峰值的影响规律； 编制能够高效，精确的计算可用于大型协作体系在正常使用极限下的可靠度 评估程序；并分析研究这种结构体系的抗震可靠度；建立适应这种体系的抗震可靠度的计算理论。 现代斜拉桥在向大跨径发展时都面临着悬臂过长、重量过大、塔高过高的问题。 桥梁工程们解决这个困难的办法有两种：一是加快材料学科的发展，采用轻质高强的材料设计主桥的主梁。 二是采用新的结构体系。 广东金马大桥采用一种大跨径混凝土斜拉桥与 T 构协作的新体系，成功的设计和施工，以及目前良好的运营情况，引起了工程界的重视和瞩目。 向工程界展示了大跨径独塔斜拉桥与 T 构协作体系的广阔的工程应用前景，仅金马大桥，就为业主节省工程费用人民币 上亿元。 大跨径桥梁工程的随机地震响应分析及抗震可靠度一直是桥梁工程界，力学界研究的热点课题，但是计算精度和计算效率亟需提高，计算理论需要更进一步完善，大跨径独塔斜拉桥与 T 构协作体系由于 T 构提供了强大的刚度作用，使得其动力力学行为完全不同于普通斜拉桥，虽然这种协作体系的应用了很多年，但是对于其的动力力学行为的研究并不透彻，并不深入，国内外对于这种特殊的结构体系的基于随机荷载下的动力响应和动力可靠度的研究更是少见。 本课题的研究工作可以发展成为一套较为完善的适用于这种结构体系的随机地震响应和抗震可靠度的计算理论， 具有十分重要的理论学术价值和广阔的工程应用前景。 姓名： 郭健 单位： 浙江省舟山市交通委 No 13. 项目名称： 复杂结构中的预应力优化设计的新方法 项目简介： 近年来，随着桥梁和建筑结构设计形式的多样化和结构使用功能的多元化，各种大跨桥梁和大空间建筑物（如剧院、体育馆、展览馆、大型厂房等）的结构体系越来越复杂。 同时在这类复杂结构中后张预应力也得到了广泛的应用，这类复杂结构体系不能直接在现有的。