企业国家重点实验室
2015年度报告
序 号
编号 标准名称 发布部门 类型 完成情况 完成人 实验室名称
127 GB/T
32353-2015
电力系统实时动态监
测系统数据接口规范
中国国家质量监
督 检 验 检 疫 总
局、中国国家标
准化管理委员会
国家标准 第一完成人
(非独立完成) 陆进军
智能电网保护和
运行控制国家重
点实验室
128 GB/T
32358-2015
轨道交通机车车辆台
架试验方法
中国国家质量监
督 检 验 检 疫 总
局、中国国家标
准化管理委员会
国家标准 第一完成人
(非独立完成)
丁荣军
陈高华
刘护林
动车组和机车牵
引与控制国家重
点实验室
129 GB/T
32374-2015
化学品危险信息短语
与代码
中国国家质量监
督 检 验 检 疫 总
局、中国国家标
准化管理委员会
国家标准 非第一完成人
(非独立完成)
李运才
陈 军
化学品安全控制
国家重点实验室
130 GB/T
32399-2015
信息技术云计算参考
架构
中国国家质量监
督 检 验 检 疫 总
局、中国国家标
准化管理委员会
国家标准 非第一完成人
(非独立完成) 文中领
高效能服务器和
存储技术国家重
点实验室
表9 实验室获得授权发明专利、新药证书、生产批件、
软件登记著作权、制定标准、制定规范及出版专著情况
项目 国内授权发明
专利( 项)
国外授权发明
专利( 项)
新药证书
( 个)
生产批件
( 个)
软件登记
著作权( 项)
制定标准
( 项)
制定规范
( 项)
专著
( 本)
数量 2881 145 9 9 317 607 181 107
表10 实验室发表学术论文情况
类 别
国内重要刊物 国外重要刊物 会议论文
SCI
收录
EI
收录
SCI, EI
同时收录
其他
期刊
SCI
收录
EI
收录
SCI, EI
同时收录
其他
期刊
国际
会议
国内
会议
数目(篇) 40 401 30 1884 395 161 64 47 457 905
总计(篇) 2355 667 1362
三、人才培养和队伍建设
企业国家重点实验室根据自身的特点,在人才培养和队伍建设方面取得了重要的成绩,为行
业发展聚集和培养了优秀科技人员。25
第二部分
企业国家重点实验室总体运行情况
2015年,企业国家重点实验室新增中国工程院院士4人,新增千人计划入选者3人,新增科技
部重点领域创新团队2个、中青年科技创新领军人才2人。截至2015年底,企业国家重点实验室拥
有中国科学院院士4人,中国工程院院士36人,国家杰出青年科学基金获得者7人,千人计划入选
者60人。
表11 2015年实验室新当选中国工程院院士名单
姓名 实验室名称 单位
陈学东 压缩机技术国家重点实验室 合肥通用机械研究院
顾大钊 煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室 神华神东煤炭集团有限责任公司
王恩东 高效能服务器和存储技术国家重点实验室 浪潮集团有限公司
余少华 光纤通信技术与网络国家重点实验室 武汉邮电科学研究院
表12 2015年实验室新增千人计划入选者名单
姓名 实验室名称 单位
胡浩然 内燃机可靠性国家重点实验室 潍柴动力股份有限公司
李锡铭 长效和靶向制剂国家重点实验室 山东绿叶制药有限公司
施耕宇 聚烯烃催化技术与高性能材料国家重点实验室 上海化工研究院
表13 2015年实验室入选科技部创新人才推进计划名单
类 别 入选人才 / 团队名单 实验室名称
重点领域创新团队
绿色焊接材料与技术创新团队(龙伟民) 新型钎焊材料与技术国家重点实验室
IGBT 技术研发与产业化创新团队(刘国友) 新型功率半导体器件国家重点实验室
中青年科技创新
领军人才
刘占杰 数字化家电国家重点实验室
贺之渊 先进输电技术国家重点实验室26
企业国家重点实验室
2015年度报告
部分新增中国工程院院士简介:
顾大钊 矿山工程与水文地质专家。神华集团科技发展部
主任,煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室主任。 1958年
生于江苏省滨海市。 1982年毕业于山东科技大学, 1988年获中国
矿业大学博士学位。
长期从事西部煤炭绿色开发工程技术研究。提出了煤矿地下
水库储用矿井水的技术思想,建立了煤矿地下水库理论框架和技
术体系;首先在神东矿区全面应用,煤矿地下水库提供了该矿区
用水量的95%以上,为干旱缺水的神东矿区建成世界唯一的2亿
吨级超大型煤矿区提供了水资源保障;同时为矿区周边发电和煤
制油等企业供水,使西部煤矿区由耗水大户成为供水基地,奠定
了我国在此技术领域的国际领先地位;该技术的推广应用,为保
护利用我国煤炭开采每年损失的数十亿吨矿井水资源开辟了新路
径。获国家科学技术进步奖一等奖1项、二等奖4项,获孙越崎能
源大奖1项。获授权发明专利30多项,其中中国专利金奖1项。发
表论文30余篇,出版专著3部。
2015年当选为中国工程院院士。
王恩东 计算机专家。浪潮集团首席科学家,高效能服务
器和存储技术国家重点实验室主任。 1966年生于山东省济南市。
1991年毕业于清华大学,获硕士学位。
长期从事计算机系统结构设计、关键技术研究和工程实现工
作,是我国服务器技术领域带头人和产业开拓者之一。建立了我
国高端容错计算机技术体系,主持研制了我国首台32路高端容错
计算机并得到广泛应用,为该领域自主创新、技术进步和产业发
展做出重大贡献。发表论文22篇,出版专著3部,获授权中国和
美国发明专利26项。获国家科学技术进步奖一等奖1项、二等奖
2项,省部级科学技术进步奖7项,曾获何梁何利基金科学与技术
创新奖、山东省科学技术最高奖。
2015年当选为中国工程院院士。
顾大钊
王恩东27
第二部分
企业国家重点实验室总体运行情况
余少华 信息与通信网络技术专家。武汉邮电科学研究院
教授级高工,光纤通信技术与网络国家重点实验室主任。 1962年
生于湖北省武汉市。 1992年毕业于武汉大学电子信息学院,获博
士学位。
长期从事光纤传输系统和通信网络技术研究,是我国电信传
输网SDH(同步数字体系)与互联网(含以太网)两网融合的开
拓者之一。在国际上率先发明以太网与SDH网融合传送的LAPS
(链路接入规程-SDH)系统设备和城域网MSR(多业务环)系
统设备,均实现产业化。在SDH传输网的互联网化、利用已覆盖
全球的SDH网解决互联网的覆盖与提速问题、城域分组环网传送
多种业务等国际热点问题上作出了开拓性贡献。获中国发明专利
金奖1项、优秀奖2项、全国信息产业重大技术发明3项,以第一
完成人获国家技术发明奖二等奖2项和国家科学技术进步奖二等
奖2项。先后获中国青年科技奖、全国杰出专业技术人才、光华
工程科技奖、全国优秀科技工作者、湖北省科学技术最高奖和全
国劳动模范称号。
2015年当选为中国工程院院士。
余少华
四、学术交流与开放共享
2015年,企业国家重点实验室开展了高水平的科技交流与合作,承担了国际合作项目156
项,获得研究经费约2.3亿元;举办全球性学术会议43次,全国性学术会议117次;在国内外学术
会议上做特邀报告499人次,邀请国外专家来华讲学2237人次,受邀到国外讲学1978人次;参加国
内外学术会议8567人次,其中国外学术会议1182人次。通过开展对外开放交流与合作,引领和带
动了行业的发展,同时,对企业国家重点实验室的快速发展起到了积极的推动作用。
工业产品环境适应性国家重点实验室非常注重与国内外同行进行合作与交流,目前与美国标
准化研究院( NIST)、德国弗朗霍夫协会、美国蓝菲光学( Labshpere)、 Deatak等国际知名机构
达成多项合作意向。通过吸收国际先进技术理念,借助外国专家的指导培训,结合本实验室的具
体研究,使得《微型燃烧量热仪( MCC)测试材料及制品燃烧性能》和《聚苯乙烯/蒙脱土纳米复
合材料服役过程阻燃性能演变机制的研究》两个研究课题在2015年均取得了突破性进展。实验室
在加强火安全材料研发和应用与评价模拟技术领域先后举办了两次国际研讨会,分别是“第一届28
企业国家重点实验室
2015年度报告
亚澳火安全材料科学与工程研讨会”和“第八届中美材料
环境老化学术研讨会暨第三届高分子材料老化与服役寿命
预测国际研讨会”。此外,实验室还特别邀请威斯康辛大
学等学校的专家来实验室,就高分子材料的安全、可靠性
问题,尤其是高分子材料的长期老化行为及其服役寿命预
测相关技术进行技术普及与探讨。通过交流,国内企业技
术专家了解了国际先进的研究思路和研究手段,对MCC技
术的产业应用有了更为深入的认识,在技术层面有显著提
高,同时也为我国在高分子材料服役寿命预测领域的长足
发展增加新的研究方向。
先进耐火材料国家重点实验室实行开放、流动、联
合、竞争的运行机制,致力于“加强与企业合作,扩大为
企业服务,增强企业竞争力,推动行业技术进步;加强与
高校和相关院所合作,加速领域理论创新和成果转化;促
进国际交流和合作,开拓国际市场”。 2015年实验室联合主办了“ 2015耐火材料综合学术年会暨
第十三届全国不定形耐火材料学术会议和2015耐火原料学术交流会”。实验室先后邀请中国科学
院金属研究所成会明院士、钢铁研究总院干勇院士、中国科学院上海硅酸盐研究所陈立东研究
员、瑞典斯德哥尔摩大学沈志坚教授、前GE公司气化技术亚太区总裁庄前林博士等专家来实验室
做学术报告。国际学术交流方面,实验室先后选派多名青年骨干参加了在葡萄牙举行的第十届欧
洲工业炉会议、在奥地利维也纳举行的联合国际耐火材料大会( UNITECR 2015)和在美国举行
的全球气化技术年会( GTC)等。产学研方面,实验室先后与郑州大学签订共同建设“郑州大学
洛阳矿产资源耐火材料研究院”的合作协议;与中国铝业郑州有色金属研究院以铝工业冶特殊铝
工艺用耐火材料和高温氧化铝为主要合作方向签署战略合作协议;与中国耐火材料行业协会、河
北工业大学、瑞典斯德哥尔摩大学、湖南立达高新材料有限公司签订合作协议。
风电设备及控制国家重点实验室十
分重视与国内外相关领域行业协会、高
校、研究所及企业的技术交流,并积极
参加国内外相关的学术活动。包括国内
专家来室交流106人次,国外专家来室交
流52人次,本室人员到国内其他单位交
流86人次,参加国内会议61人次。为扩
大实验室影响,积极寻求各方合作和开
展公共开放活动,加大宣传力度,接待29
第二部分
企业国家重点实验室总体运行情况
来自国内外政府及组织团体、大专院校、科研机构、企事业单位和金融机构等的访问与交流。实验
室坚持“开放、流动、联合、竞争”的运行机制,搭建“产、学、研”紧密合作的交流平台,与高
校、科研院所以及世界500强企业研发机构建立长期稳定的技术交流机制,如美国可再生能源实验室
( NREL)、丹麦国家实验室( RISOE)、德国汉高公司、美国DOW化学、英国GH、清华大学、华
北电力大学、北京航空航天大学等,加强以横向课题为载体的多种形式的合作和交流。
无线通信接入技术国家重点实验室积极借助外部合作进行技术创新、增强无线前沿研究技术
储备,有效提升前沿技术研究能力、标准影响力、产业化水平。目前已经与国内外一流高校、研
究机构和学术组织建立良好而持续的合作关系。合作内容涉及无线接入技术、多天线、中射频、
网络架构、接收机、信道与传播、编解码、 LTE-M、 LTE-V、 5G等技术领域,获得一批有价值的
创新成果。 2015年7月,实验室开展了无线汇教授论坛,来自12所国内通信高校的19位国内无线
领域教授进行了14场技术报告和公开讨论,聚焦无线新空口技术演进、未来无线网络架构、垂直
行业新业务等领域展开了深入交流,并就技术合作进行了广泛讨论。 2015年,实验室开展了NFV
Workshop,来自SDN联盟、 CCSA、 ETSI、 Intel等行业标准组织、学术界、工业界的约110位高管
和专家参与;实验室表达了对NFV的支持,阐述了NFV领域的规划观点、做出的努力和贡献、及
对促进NFV产业联盟建设的倡议;推动了NFV领域产业层面的热烈讨论和交流与合作,形成了以
本实验室牵头促进NFV产业交流合作的态势。
先进成形技术与装备国家重点实验室积极通过协会、联盟等行业组织开展行业间合作交流,
扩大了行业影响力,凝练了行业的共性技术需求,年访问交流量达200余人次,互访企业100余
家。 2015年4月,实验室主办了“绿色制造与智能制造发展高端峰会”,邀请了来自企业院所的
近300位专家、专业技术人员参加了会议;与会专家围绕“绿色制造•智能制造助推中国制造”主
题,从不同方面交流了绿色制造与智能制造发展的前沿动态及新理念、新方法、新技术。 2015年
11月,实验室主办了“ 2015年全国机电企业工艺年会暨第九届机械工业节能减排工艺技术研讨
会”,邀请了原机械工业部副部长陆燕荪、原中国机械工业联合会执行副会长蔡惟慈、合肥通用
研究院陈学东院长、西安交通大学卢秉恒院士等做大会报告;对行业的运行态势做了精准的分析
预测,为企业创新发展提供了参考依据,也进一步扩大了实验室的影响力。实验室近年来在长三
角、山东半岛等重点区域的合作也取得了突破性进展,与多个企业建立战略合作关系,与当地政
府主管部门形成良性互动,并取得显著成效。
企业国家重点实验室开放课题的实施吸引了大批国内外优秀人才到实验室开展高水平的应用
基础研究,引领和带动了国内外相关研究领域的发展,提升了实验室的影响力。 2015年企业国家
重点实验室共设置开放课题675项,经费10465万元,部分开放课题研究取得了重要进展。
汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室新设置开放课题10项,开放经费120万元。其中开
放课题“汽车安全预警系统测试工况设计方法研究”,基于组合理论并综合多种黑盒测试用例设
计方法,形成了一套适用于ADAS类复杂系统测试工况的设计方法,能够在保证覆盖度的情况下30
企业国家重点实验室
2015年度报告
提高测试效率。开放课题“车内低频噪声快速预测方法研究”,完成了声压响应各关键参数的分
离,提出了各关键参数的数值计算方法,并通过试验验证了各关键参数数值计算方法的计算精
度;在此基础上提出6种组合情况,找出最优相似矩阵,从而在保证计算精度的情况下,简化了计
算内容、缩短了计算时间,形成了一种车内噪声的快速数值计算方法。
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室新批准开放课题4项,开放经费75.7万元。其
中开放课题“煤层气高效抽采调控系统测试”,在煤岩样声发射特性试验、采动裂隙带高度双端
堵水试验的基础上,形成了基于KJ768微震监测系统的采动裂隙密集发育区微震动态监测技术,
定位精度小于10m;建立了采动影响区煤层气抽采技术体系,包括回采工作面前煤体内平行钻孔
煤层气抽采率计算方法、采空区煤层气浓度数值模拟与抽采设计方法;开发了采动区煤层气高效
抽采自动调控系统,在煤巷松动圈深度试验、回采工作面前方煤体钻孔抽采试验结果的基础上,
初步研发成功了采动区煤层气高效抽采自动调控系统,包括硬件系统KJ456、软件、系统安标认
证、井下试验检验等;相关研究成果发表论文5篇,申请发明专利1项。开放课题 “井下规模化抽
采煤层气计算机辅助系统开发”,开展了晋城矿区、两淮矿区、松藻矿区的基础资料调研、参数
测试,分析研究了三个示范矿区的瓦斯赋存规律,形成了三个示范矿区各具特点的井下规模化抽
采煤层气技术模式,开发了1套井下煤层气规模化抽采计算机辅助设计系统软件;相关研究成果发
表论文9篇,申请并获批了软件著作权1项。
新型钎焊材料与技术国家重点实验室针对学科前沿,新设置开放课题5项,目前实验室开放
课题总数达21项。机械科学研究总院先进制造技术研究中心乔培新研究员承担的开放课题“玻璃
与金属钎焊连接基础技术研究”,研发了玻璃与金属钎焊连接的专用钎料,通过工艺参数优化实
现了玻璃和银、铝、铜等金属的可靠连接;研究成果在《焊接学报》和《焊接》上发表论文2篇,
申请国家发明专利1项。江苏师范大学张亮副教授承担的开放课题“三维芯片堆叠瞬时液相键合技
术及焊点可靠性”,提出“记忆焊点”的概念,在Sn/In 低熔点材料中添加亚微米记忆颗粒,瞬时
液相键合形成IMC记忆焊点实现3D封装芯片堆叠互连, IMC记忆焊点具有释放服役期间的应力,
避免焊点内部出现大量空洞,提高结构可靠性等优点;相关研究成果已在《稀有金属》、《东南
大学学报(自然科学版)》、《电子工艺技术》等期刊发表学术论文3篇,申请国家发明专利1项。
中药制药过程新技术国家重点实验室共设置开放课题23项,资助经费达400万。沈阳药科大
学刘晓秋教授承担的开放课题“金振口服液对LPS诱导的ALI保护作用及质量控制标准研究”选用
幼年大鼠,通过气管滴入LPS成功地复制出ALI模型,真实、有针对性的反映剂型肺损伤的状况;
通过对大鼠肺组织切片、肺系数、湿干比、肺组织匀浆中髓过氧化物酶含量及肺泡灌洗等指标检
测,表明金振口服液能有效改善肺部上皮细胞损伤和降低肺血管通透性;通过蛋白免疫印迹法测
定大鼠肺组织中NF-κB信号通路和MAPK信号通路中相关蛋白及磷酸化蛋白表达水平,证明金振
口服液能明显抑制ALI大鼠胞浆中的P38、 JNK的磷酸化,进而保护LPS诱导的ALI大鼠;相关研究
成果已撰写论文3篇,将进一步明确功效成分,并完善现有质量标准。南京中医药大学郭立玮教授31
第二部分
企业国家重点实验室总体运行情况
承担的开放课题“基于中药溶液环境的膜分离技术集成研究”,针对中药溶液环境所致膜对抗因
素,构建了独特的中药膜过程优化系列共性关键技术;从膜过程前、中、后三环节入手,通过可
优化溶液环境的物料预处理技术、膜分离-超声耦合技术、中药膜污染预报与防治技术及节能高效
膜组件的研发,形成了膜系统集成创新,实现了高通量和高分离因子的统一,为膜技术用于中药
生产提供了可靠保障;创建了以膜技术为核心的中药“清洁生产”应用流程,实现了中药产业升
级,突破了传统“水醇法”,建立了新型中药膜分离精制技术;研究成果获得2015年度江苏省科
学技术进步奖二等奖。
饲用微生物工程国家重点实验室向国内外生物饲料领域的高校、科研院所及相关行业公司设
立了3项开放课题,合计经费100万元。通过开放课题的设置,实验室在动物营养与饲料科学、肠
道黏附免疫机制、益生菌及其代谢产物分析等领域与科研院所建立了长期科研合作关系,在饲用
微生物的研究和益生菌饲料的推广方面提供了强有力的基础数据和理论指导,同时为产、学、研
提供交流合作平台,促进了现有科研成果的有效转化。
表14 实验室参加学术交流情况
类 别
来室讲学 派出讲学 参加会议
国内 国外 国内 国外 国内 国外
人 次 9312 2237 8961 1978 7385 1182
表15 实验室承办大型学术会议情况
类 别 全球性 区域性 双边性 全国性
次 数 43 22 9 117
比例( %) 22.5 11.5 4.7 61.3
表16 实验室设置开放课题情况
类 别 总课题数 年度经费数( 万元) 总经费数( 万元)
数 量 675 10465 27160
五、公众开放
自实施国家重点实验室公众开放活动以来,各实验室积极响应,充分利用自身的科研、人才
和资源优势在传播科学知识、提升公民科学素质等方面做了许多工作,取得了可喜的成绩。
非粮生物质酶解技术国家重点实验室高度重视国家和广西壮族自治区级大型科普宣传活动,32
企业国家重点实验室
2015年度报告
充分利用政府效应强化科普宣传效果。 2015年参加
了全国科普日活动和广西科技活动周等大型科普活
动,展示了生物学、生物质能源等方面的科普知
识,并采用现场科普知识有奖问答的形式,向群众
宣传了清洁能源、环境保护等方面的知识,取得了
较好的宣传效果。 2015年5月10日和12月26日,南
宁市第二中学分别组织120多名和90多名师生来实
验室进行社会实践活动。 2015年4月15日,实验室
以“保护环境、清洁能源”为主题,在望州东社区华佳学校举行科普活动,近900多名师生参加了
活动;实验室优秀青年科技人才吴仁智还举办了“低碳环保,让我们立即行动起来”的科普知识
讲座并与师生们热烈互动,引起师生们极大兴趣,在激发学生学习兴趣、培养科学创新意识、提
高科技知识素养等方面起到了积极作用。
动车组和机车牵引与控制国家重点实验室, 2015
年度接待了北京交通大学机械与电子控制工程学院师
生、中国科学院附属中学师生、各铁路路局党校研修
班学员等200余人参观实验室。 2015年10月,实验室开
展公众开放活动,面向大连理工大学青年教师代表团
开放,活动中不仅向教师们展示了实验室先进的牵引
与控制技术开发与实验能力,并就电磁兼容、控制技
术等大家感兴趣的问题进行了深入的探讨。
水力发电设备国家重点实验室一贯坚持和注重公众开放活动,通过接待公众访问参观、大学
生研究实践等多种形式,积极向公众传播科技知识,宣传科学思想。 2015年6月13日至22日,接待
厄瓜多尔电力及可再生能源部选派的31名青年专家到实验室访问及培训; 2015年6月30日至7月24
日,接待西安交通大学67名师生到实验室实习和访问;实验室通过组织专题报告、观看科普展板
和视频等方式,全方位地向留学生、大学生等访客展示了实验室在学科建设、人才培养、仪器设
备、科研成果等方面的内容。
2015年3月9日至13日,桥梁工程结构动力学
国家重点实验室实验室成功举办了开放周活动,
吸引了30余名高校学生参观学习,来访人员得到
了实验室工作服务人员的热情接待,在专业技术
人员的引导下参观了实验室,了解了实验室研究
开发平台的基本情况。
种苗生物工程国家重点实验室作为宁夏植物33
第二部分
企业国家重点实验室总体运行情况
优新品种资源开发人才高地、自治区高校毕业生
见习基地、农村实用人才实训基地等机构,充分
利用产学研一体化平台的优势,积极与地方高校
联合,作为大学生创业的“技能孵化器”,积极
发挥科普宣传教育功能, 2015年累计接收35名区
内外本、专科毕业生到实验室实习,通过“农村
实用人才实训基地”平台,累计为全区农村实用
人才进行专业培训1020人次。实验室对中小学生
及广大农业生物技术科研爱好者免费开放,依托建立的30公顷特色植物资源保存库,通过科普宣
传,累计迎接银川市内及周边大、中小学生和群众参观和游览超过8万人次,其中累计接受来自各
种大中院校30多所3000多人次学生见习和实
习,为宁夏回族自治区现代农业教育示范、
科普教育、毕业生实习见习培训做出了贡
献,充分体现了实验室公益研究、服务社会
的职能。
企业国家重点实验室通过开展形式多
样的公众开放活动,在公众范围内普及了相
关的科学知识,展示了实验室的科研风貌,
形成了良好的公众科普氛围,提高了实验室
的社会影响力,同时也为服务地方经济建设起到了积极的作用。企业国家重点实验室
重要成果选编
第三部分35
第三部分
企业国家重点实验室重要成果选编
企业国家重点实验室在2015年的科学技术研究工作中取得了较为突出的成绩,获得了广泛的
好评。以下是本年度获得的部分优秀成果。
1.年产千万吨级矿井大型提升容器及安全运行保障关键技术
2.高速、重载列车牵引控制关键技术及应用
3.多流波束赋形的无线传输技术
4.海上稠油聚合物驱提高采收率关键技术及应用
5. 12000吨航空铝合金厚板张力拉伸装备研制与应用
6.预防交直流混联电网大面积停电的快速防控与故障隔离技术及应用
7.青藏电力联网工程
8.面向大型工程施工的流动式成套吊装设备关键技术与应用
9.以桂枝茯苓胶囊为示范的中成药功效相关质量控制体系创立及应用36
企业国家重点实验室
2015年度报告
年产千万吨级矿井大型提升容器及
安全运行保障关键技术
矿山重型装备国家重点实验室( 中信重工机械股份有限公司)
大型提升容器作为煤炭资源开采时输送煤炭、人员、
设备和物料的关键装备,其高速运行失控的恶性事故隐患突
出,严重制约了大型矿井的生产能力。矿山重型装备国家重
点实验室与中国矿业大学、徐州煤矿安全设备制造有限公司
等单位合作开展了年产千万吨级矿井大型提升容器及安全运
行保障技术研究,产学研联合,自主创新,突破了一系列技
术难题。主要成果包括:
1. 发明了大型提升容器及其附属装置,提高了提升效
率,使我国超大空间、超强载重能力提升容器的设计理论与
制造技术取得重大突破,从根本上打破了建设千万吨级矿井
受制于提升容器装载能力严重不足的技术瓶颈。
2. 发明了大型提升容器运行状态监测技术,解决了复
杂矿井环境下提升容器驱动系统旋转体状态信息的提取、无
线传输及其与提升容器运行状况关联模型建立等技术难题,实现了对各种可能导致提升容器运行
失控的异常工况的在线识别,为实现大型提升容器重大恶性事故预测提供了技术支撑。
3. 发明了大型提升容器安全运行保障系统,解
决了大型提升容器高速重载摩擦防滑、恒减速安全
制动、高速过卷保护等技术难题,为矿井大型提升
容器高速重载运行提供了安全保障。
所研制的大型提升容器已在神华亿利能源、神
华宁夏煤业等30余座矿井推广应用,大型提升容器的
安全监测和运行保障技术在全国120多座矿井推广应
用,使我国大型提升容器及其安全运行保障关键技术
实现了跨越式发展,突破了发展大型和特大型矿井受
提升能力制约这一瓶颈,达到国际先进水平,价格仅
为进口设备的60%~70%,经济和社会效益显著。研究成果获得2015年度国家技术发明奖二等奖。
45 吨大型提升机箕斗
大型提升容器远程监管与故障诊断系统37
第三部分
企业国家重点实验室重要成果选编
高速、重载列车牵引控制关键技术及应用
动车组和机车牵引与控制国家重点实验室
( 中国铁道科学研究院 中国中车股份有限公司)
牵引控制系统是高速、重载列车的“大脑”,完成各牵引单元与供电网电能交互控制、牵引
电机电-磁-转矩控制、牵引力利用控制和多牵引单元动力协同控制,为实现运行速度、牵引载荷
等列车顶层指标和平稳性、安全性提供核心支撑。动车组和机车牵引与控制国家重点实验室长期
从事高速、重载列车牵引与控制关键技术研究,攻
克高速、重载列车核心牵引控制技术,打破国外垄
断,取得一系列科技成果。主要成果包括:
1. 针对高密度行车导致车网谐振、高速运行和
风致颤振导致弓网瞬时分离和网压瞬变等因素引起
系统失稳的世界级难题,发明分散自律的车网谐波
最优控制和电压动态自适应技术,优化了谐波频谱
分布,网侧电流谐波THD、同一供电区域内运行列
车数量均达到世界最高水平。
2. 针对牵引电机功率密度大、调速范围宽、电机工作温度和磁场变化大,导致参数大范围快
速非线性变化影响控制性能的难题,发明牵引电机恒转差频率高性能矢量控制方法,实现电机调
速范围、全工作域转矩控制误差,动态响应时间达到国际领先水平。
3. 针对全速度运行范围内粘着力最优利用难题,发
明蠕滑率快速辨识和最速梯度下降控制方法,高速、重
载列车最大起动粘着系数处于国际领先,消除了牵引动
力发挥不当引发轮轨擦伤等安全隐患。
4. 针对动力分散的高速、重载列车复杂工况下动力
快速调节与优化分配难题,发明基于决策级信息融合的动
力、速度协同控制方法,提升了高速列车的平稳性和舒适
性,恒速控制误差,达到国际领先水平;保障了重载列车
的安全性,最大车钩冲击力优于国外同类技术性能。
上述研究成果广泛应用于高速、重载列车领域,极大推动了我国轨道交通牵引传动技术发
展,形成了我国高速、重载列车核心竞争力,获得2015年度国家技术发明奖二等奖。
CRH380AM-0204 综合检测列车
出口南非电力机车38
企业国家重点实验室
2015年度报告
多流波束赋形的无线传输技术
无线移动通信国家重点实验室( 电信科学技术研究院)
国际电信联盟( ITU)于2003年首次提出高传输速率、高系统容量、高频谱效率、多场景覆
盖等的4G需求。相对3G而言,其传输性能提升10倍、系统容量提升5~10倍。充分挖掘资源效
率、提升传输性能,是4G技术标准研发面临的
主要挑战。对此,无线移动通信国家重点实验
室提出多流波束赋形无线传输技术,显著提升
无线传输性能和系统容量,取得了重要突破。
主要成果包括:
1. 针对空间复用技术和波束赋形技术存在
的各自缺点及矛盾,提出了基于小间距天线阵
列的多波束空间复用理论和方法,形成多天线
多流波束赋形技术。经测试,相对于大间距天
线的空间复用技术性能提升40%以上,覆盖提
升60%以上。研究成果成为TD-LTE 4G标准的核心技术之一,并被LTE FDD 4G国际标准采用。
2. 针对引入多流波束赋形技术带来的资源管理挑战,提出了将空域与时域、频域资源协同管
理的三维资源调度和联合干扰管理技术,解决了高效
灵活分配资源、同频干扰协调等难题,提升系统容量
30%以上,提升小区边缘用户性能30%以上。
3. 针对在4G标准中引入OFDM、 TDD技术,设计
了宽带OFDM TDD帧结构,实现了多场景覆盖下的高
效传输控制和灵活随机接入,并被3GPP采纳,成为两
大主流4G国际标准之一TD-LTE标准的帧结构。
国际权威组织ITU和3GPP均对TD-LTE及多流波
束赋形技术做出全面技术评估,多流波束赋形满足
ITU 4G关键需求。研究成果进入TD-LTE 4G国际标
准,已被全球4G设备商和运营商采用,还为5G大规模
天线技术研究奠定了基础,发展前景广阔,为提升我国移动通信的国际标准话语权和产业国际竞
争力做出了突出贡献,获得2015年度国家技术发明奖二等奖。
4G 技际术场景
多流波束赋形基本原理39
第三部分
企业国家重点实验室重要成果选编
海上稠油聚合物驱提高采收率关键技术及应用
海洋石油高效开发国家重点实验室( 中海油研究总院)
我国新增原油产量的60%来自海洋,而其中稠油又在海洋石油中占主导地位。海上稠油油藏
水硬、油稠,开发受到海上工程条件、经济门槛、供给保障和环保要求等多重制约,提高海上稠
油采收率挑战极大。海洋石油高效开发国家重点实验室致力于海上稠油的聚合物驱油技术研究,
十年砺剑,突破了关键技术难题,首次在世界海上油田成功开展聚合物驱先导试验并推广应用。
主要取得三大技术创新成果:
1. 首次提出并创立了海上油田早期注聚
高效开发模式,获得实践证实;研究发现了
含水上升率高峰期为海上油田的最佳注聚时
机,形成了海上稠油早期注聚理论并建立了效
果评价方法。
2. 针对地层原油粘度高、配聚水硬度
高、井距大、剪切强等油田苛刻条件,首次研
发出疏水缔合聚合物驱油剂并于2003年实现
工业化生产,解决了海上稠油无聚可注的问
题,突破了传统聚合物驱的禁区,引领了驱油用新型聚合物的研发方向。
3. 首次研究出海上平台聚合物驱关键配套技
术,解决了海上实施的最大瓶颈难题。发明了强制
拉伸水渗速溶方法,聚合物溶解时间从120min缩至
40min,占地面积减少86%,使海上平台规模化注
聚成为可能。针对海上平台含聚采出液处理这一难
上加难的世界性难题,首次提出浊点絮凝、除油留
聚、净水减泥的新思路与新方向,研发出非离子型
清水剂,油泥减量90%;发明了油泥就地处理与原位
利用技术,实现污水和污泥零排放。
该技术成果已在渤海绥中等3个油田进行了应
用,经济和社会效益显著。研究成果赢得了国际学术界的高度评价,开创了海上EOR技术新领
域,引领和推动了海上聚合物驱提高采收率的发展,获得2015年度国家科学技术进步奖二等奖。
水-聚无因次采油指数、含水与含水饱和度曲线
快速溶解装置内部结构40
企业国家重点实验室
2015年度报告
12000吨航空铝合金厚板张力拉伸装备研制与应用
金属挤压与锻造装备技术国家重点实验室( 中国重型机械研究院股份公司)
矿山重型装备国家重点实验室( 中信重工机械股份有限公司)
大断面铝合金宽厚板是大型飞机零部件生产的主要材料。长期以来,由于缺乏高性能大型张
力拉伸设备及拉伸工艺和实践经验,国内航空用大断面铝合金板主要依赖于高价进口。金属挤压
与锻造装备技术国家重点实验室和矿山重型装备国家重点实验室等合作研制了12000吨航空铝合金
厚板张力拉伸装备,打破了国外技术封锁,完
成了如下自主创新及核心技术:
1. 提出并创建了拉伸机的设计理论及数
学模型,创新研发出预应力组合梁式张力拉伸
机构,解决了万吨级拉伸机机架垂直方向刚度
差的国际难题,突破了国外C型板叠加机构负
载系数低的瓶颈,实现了超厚铝合金板的成功
拉伸。
2. 发明了复合斜面夹紧方法,结合超大
吨位液压缸同步控制技术,保证了拉伸机多组钳口位置一致、夹紧力均匀分布、精确同步拉伸。
解决了宽厚板拉伸均匀性难以保证的难题,实现了板材均匀变形,确保了产品质量及性能。
3. 提出了柔性耦合钳口、双向缓冲压梁、全浮动机架等多级、多重、多路径断带缓冲技术,
实现了拉伸断带时巨大冲击能量的平稳逐级释放,解决
了大吨位拉伸过程中断带冲击保护的国际难题,确保了
设备安全,提高了生产效率。
4. 建立了不同规格、不同材料拉伸工艺数据库,揭
示了不同工况下宽厚板拉伸流变、残余应力与回弹变化
规律。实现了板材达到精确、最优变形状态,残余应力
值达到国际先进水平。
该设备具有完全自主知识产权,系航空级特厚铝
合金板材生产的高难度系统工程,总体性能达到国际先
进,其中钳口负载系数和断带缓冲保护技术等主要性能指标达到国际领先,为国产大型飞机主承
力构件材料提供了保障。获2015年度国家科学技术进步奖二等奖。
12000 吨航空铝合金厚板张力拉伸装备
关键点应力测试41
第三部分
企业国家重点实验室重要成果选编
预防交直流混联电网大面积停电的快速防控
与故障隔离技术及应用
电网安全与节能国家重点实验室( 中国电力科学研究院)
电网安全关乎国计民生与国家安全。 2003年美国和加拿大8.14大停电,直接经济损失超过300
亿美元; 2009年巴西11.10大停电,损失全国用电负荷的47%; 2012年印度7.30大停电, 6亿人口陷
入黑暗与恐慌。与国外相比,我国
已建成世界上规模最大、结构最复
杂的交直流混联电网,一旦发生大
面积停电事故,损失难以估量;迫
切需要突破大面积停电机理与防控
决策、主动预防与协调控制、故障
隔离三大关键技术,全面提升电网
快速防控技术水平。电网安全与节
能国家重点实验室在国家重大技术装备研制和重大产业技术开发专项、国家科技支撑计划等项目
支持下,实现了预防电网大面积停电关键技术的重大突破。主要创新点包括:
1 . 从交直流混联电网故障传播
理论研究入手,建立了体系化评估方
法,开发了成套防控决策支撑软件。
2. 研发了跨区交直流协调控制系
统,研制了具有自主知识产权的快速
故障隔离装置,构建了具有国际领先
水平的交直流混联电网快速安全防控
系统。
该防控系统覆盖了4大区域21个省
级电网,实现了主要跨区直流的协调
控制;快速故障隔离装置布局于我国80%大区联网关键断面。研发的软、硬件平台在28个省级电
网分析、评估、预警与监控系统中推广应用;全面提升了我国电网应对大停电的防控能力。获得
2015年度国家科学技术进步奖二等奖。
快速故障隔离系统
逐层设防的快速安全防控系统42
企业国家重点实验室
2015年度报告
青藏电力联网工程
电网环境保护国家重点实验室( 中国电力科学研究院武汉分院)
青藏电力联网工程是国家西部大开发23项重点工程之一,穿越青藏高原腹地,是世界上海拔
最高、高寒地区规模最大、穿越多年冻土区最长、施工难度最大的输变电工程。电网环境保护国
家重点实验室与国家电网公司等多家单位
合作,针对青藏电力联网工程所面临的关
键技术难题,做出了一系列原创新工作,
取得了重大进展,主要成果包括:
1. 自主设计建成海拔4000米以上世界
唯一的大型高压试验基地,使我国高海拔
高压试验能力达到国际领先水平。
2. 首次提出海拔2000米以上直流输电
工程外绝缘和电磁环境海拔修正方法,给
出了新的可听噪声海拔修正推荐值,为直流工程设计和设备研发提供了关键技术支撑,确保工程
的安全可靠和经济合理。
3. 提出大直流弱系统联网的直流控制保护策略和
安全稳定控制措施,解决了常规直流接入极弱交流系
统的稳定难题。
上述研究成果直接应用于青藏电力联网工程中,
并先后获得2013年度国家电网公司科学技术进步奖特
等奖、 2014年度中国电力科学技术奖一等奖和2015年
度国家科学技术进步奖二等奖。
面向大型工程施工的流动式成套吊装设备关键技术与应用
高端工程机械智能制造国家重点实验室( 徐州工程机械集团有限公司)
由于大型物件庞大复杂、超长超重,传统吊装作业施工风险高、协同难度大,先进的“集成
青海柴达木-西藏拉萨±400kV直流输电线路
西藏高海拔试验基地-空气间隙放电43
第三部分
企业国家重点实验室重要成果选编
化、模块化、智能化”工厂整体预制施工已成为国
际工程施工领域难以破解的课题。高端工程机械智
能制造国家重点实验室及依托单位研发团队,自主
研发了集机、电、液、集成智能控制于一体的大型
成套吊装关键装备,实现了复合臂架、部件分体与
自拆装、溜尾作业、协同控制等技术的重大突破,
改善了大型吊装的施工工艺,推动了行业技术进
步,迅速使中国成套装备吊装技术达到世界领先水
平。主要成果包括:
1. 突破传统臂架力学极限的复合臂架技术,解决了随着臂长增加自重挠度增大过快、性能急
剧衰减带来的臂架刚度与重量匹配难题,使履带起重机的悬臂式桁架臂成功实现了88000吨米的颠
覆性跨越。
2. 部件分体与自拆装技术成功解决了集成模
块难题,并可通过单车变形功能使3600吨产品成
为2000吨级产品。
3. 研发了具有国际首创意义的溜尾设备,攻
克解决了传统施工作业中存在晃动量大、臂架受
侧载、摘钩困难等难题,通过主吊和溜尾设备之
间的智能协同控制技术,保证了作业的高效性和
安全性。
上述研究成果获授权发明专利28项、国际首创技术3项、国际领先技术3项,实现了起重能力
全球最大、整体技术国际先进。新增销售收入近20亿元,创国内履带起重机最大吨位出口记录。
在国内外重大工程中担当吊装主力,创新了大型工程吊装工法,推进了世界大型工程建设进程。
研究成果获得2015年度国家科学技术进步奖二等奖。
以桂枝茯苓胶囊为示范的
中成药功效相关质量控制体系创立及应用
中药制药过程新技术国家重点实验室( 江苏康缘药业股份有限公司)
中药标准化所面临的关键难题是针对中药多成分复杂体系,如何建立能客观反映临床功效的
XG88000 履带起重机
XGC15000 履带起重机44
企业国家重点实验室
2015年度报告
质量标准,同时保证其质量一致性。中药制药过程新技
术国家重点实验室长期从事中药质量控制新技术研究,
以源于经典方剂的桂枝茯苓胶囊为示范,建立了中成药
功效相关质量控制体系,实现了以“功效物质群与临床
疗效一致性”为质控目标的生产全过程质量控制,显著
提高了中成药的质量均一性,保障了其有效性,为复方
中药现代研究、中成药大品种改造提供了示范,推动了
中药标准化水平的提高。主要成果包括:
1. 创建了中药化学成分规模化、快速制备的方法体
系和装备。应用该方法体系和装备,建立了中药化学成
分百克级化合物库,其中从桂枝茯苓胶囊中制备得到164个化合物,突破了中成药化学成分难以批
量制备的技术瓶颈,为功效成分的确证提供了必要的基础支撑。
2. 创建了系统的中成药功效成分确证及其控制范围确定研究的新模式。建立了自主知识产权
的中药生物活性信息预测分析系统,快速预测、聚焦潜在功效成分;创新性地采用分子印迹逐级
敲除技术,系统确证功效成分,并科学评价其对整体功效的量-效关系,为质量控制指标的选择和
制订提供了新模式。