APP下载

军用技术转民用推广目录(续)

2018-02-17

新技术新工艺 2018年8期
关键词:海警测试

26 双喷嘴挡板伺服阀技术

【技术开发单位】 中国航天科工集团公司南京晨光集团有限责任公司

【技术概述】

伺服阀能够将电信号转换成负载流量信号,用以驱动相应的执行动作,主要应用于电液伺服系统的位置、速度、加速度和力的控制,已广泛应用于航空、航天、船舶、冶金和电力等领域中。

双喷嘴挡板阀包括电磁技术、液压技术,技术含量高,加工制造难度大,研发门槛高。目前国内生产厂家主要有中航工业第六〇九所、中国运载火箭技术研究院第十八所等,其产品主要以满足其各自的航空、航天型号应用为主,民品高端液压件市场基本上被国外垄断,价格较贵。

我单位研制的4FL系列伺服阀是一种高性能、双喷嘴、力反馈的流量控制阀,已广泛应用于不同型号的航天飞行器上。目前我单位有额定压力21 MPa,流量<100 L/min的系列化的产品,后续将按照系列型谱,完成系列化产品的开发工作,并开展产业化运作,满足市场需求。

【技术指标】 额定压力:21 MPa;额定流量:10~100 L/min;非线性度≤5%;环宽≤4%;幅频(-3 dB)≥70 Hz;相频(-90°)≥80 Hz。

【技术特点】 系统工作时,它直接接收系统传递来的电信号,并把电信号转换成具有相应极性的、成比例的、能够控制电液伺服阀的负载流量或负载压力的信号,从而使系统输出较大的液压功率,用以驱动相应的执行机构。具有结构紧凑、工作性能稳定可靠、体积小和动态响应高的特点。

【先进程度】 国际先进

【技术状态】 批量生产、成熟应用阶段

【适用范围】

1)航空航天。双喷嘴挡板伺服阀在航空航天产品的导弹发射车、运输车以及电子行业的雷达运输车、架设车上均有广泛的应用。这些车辆的转向系统、传动系统、调平系统、俯仰系统和举升系统均采用液压系统提供动力源,而在系统中伺服阀的性能和可靠性直接影响车辆的功能、性能是否能够满足导弹、雷达在运输、架设时的性能。

电液伺服系统被广泛应用于飞机的舵机中,在航天飞行器的推力矢量控制系统中也被广泛应用。

2)船舶与海洋作业系统。船舶的舵机是保持或者改变船舶航向,保证安全航行的重要设备。由于电液伺服系统在结构和性能上的优势,在船舶的舵机上被普遍采用。海洋作业系统中也多采用电液伺服系统,如海上风力发电设备维护安装平台、海底探测设备等。

3)钢铁。伺服阀在冶金钢铁行业电炉控制系统、轧钢机控制系统、手炉装料、转炉控制和高炉控制系统得到广泛应用。其中液压AGC自动厚度控制系统具有响应速度快、控制精度高的优点,是提高轧制精度必不可少的技术装备,成为当今新建或改建轧机的首选技术。

4)力学环境模拟测试系统。力学环境是指装备在实际使用中所受的外力及在外力作用下的运动状态,力学环境包括摇摆、振动、冲击和噪声等。力学环境模拟测试系统是指在实验室中真实模拟装备在实际使用中的力学环境,实现实验室条件下对装备的研究、检验、测试和鉴定等工作。具体应用范围有国防工业领域(航空航天、兵器工业、船舶)相关模拟测试系统,汽车与轨道交通领域等。

5)赛车、机器人领域。2013年,国际机器人顶级学术会议首次成立了液压机器人学术和工业专题研讨会,标志着液压伺服驱动技术正式走入高性能智能化机器人领域。旨在开发出敏捷、平衡且强壮有力的腿式机器人和人体增强外骨骼等。赛车刹车、转向、变速等高响应系统均采用伺服阀。

6)其他工业领域。电液伺服系统在其他工业领域也有广泛应用,如塑料注塑/吹塑成型系统、油气钻进设备、石油探测车、娱乐设施和伐木机械等。

【获奖情况】 4FL-X电液伺服阀获得航天部科技进步二等奖

【合作方式】 合作开发技术服务

1)投资需求。寻求投资扩大产能,使伺服阀生产线产能应能达到5 000套/a,资金需求3 000万元,实施周期2年。

2)合作研发。与航空航天院所、钢铁、电力、机器人行业控制系统的上下游厂商及控股股东展开合作,共同开展系统研发或承接双喷嘴伺服阀的技术开发。

3)技术服务。与钢铁、电力、机器人等正在使用伺服阀控制技术的领域开展技术维护工作,打造长期合作共赢创新模式。

【预期效益】 双喷嘴挡板伺服阀技术可在航空航天、船舶、钢铁、力学环境模拟测试系统、赛车和机器人等领域进行应用,推广双喷嘴伺服阀技术3年后年销售可达5 000套,市场规模可达5 000万元,利润在600万元左右,形成系列化产品后,可以替代进口产品,满足国内高端装配市场需求。

【联系方式】

联系人:李侃

电 话:025-52822607/15365153063

27 交流伺服驱动器

【技术开发单位】 中国兵器工业集团公司第二〇二研究所

【技术概述】 交流伺服驱动技术是以永磁同步电机为被控对象,基于磁场定向控制或矢量控制的方式,由于其具有体积小、效率高、功率密度大和维护方便等优点,被广泛应用于各行各业。该伺服技术采用磁场定向控制(即矢量控制)或直接转矩控制方式,其技术涵盖电机控制技术、电力电子技术、微处理器技术和总线技术等。近年来,随着半导体行业和数字信号处理器技术的发展,交流伺服驱动技术多采用IGBT或IPM的功率主回路,采用基于DSP的全数字化控制方式,集成度高,控制灵活,并能实现优良的控制性能。

【技术指标】 1)电压体制:主要有直流28、56、160、270、325和540 V,交流36、110、220和380 V;2)输出最大电流等级:主要有10、15、25、37.5、50、75、100、150和200 A等;3)接口形式:模拟输入接口、RS232/422/485接口、CAN总线接口等;4)调速范围:1∶5 000或1∶10 000;5)工作模式:力矩模式、速度模式、位置模式。

【技术特点】 1)基于DSP的全数字化控制技术;2)最优矩角补偿的控制技术能有效提高动态转矩;3)参数整定技术能够自动适应不同电动机和负载。

【先进程度】 国内领先

【技术状态】 批量生产、成熟应用阶段

【适用范围】 主要有工业、农业、国防业。如数控机床、纺织行业、工业生产线、电动汽车、航空领域、机器人和天线跟踪等。

【获奖情况】 研制的驱动器产品及技术在项目应用中分别获得过集团公司科技特等奖、二等奖,所级(单位)科技进步一等奖、二等奖等。

【专利状态】 获得国防发明专利和普通发明专利11项

【合作方式】 合作开发

1)投资需求。寻求投资扩大产能,交流伺服驱动器生产线产能达到2万台/a,资金需求3亿元,实施周期24个月。

2)合作研发。与投资方、控股股东及高校展开合作,共同开展交流伺服驱动器产品研发及先进驱动与控制技术研究。

【预期效益】 交流伺服驱动器产品可在电动汽车、机器人领域、天线卫星跟踪伺服系统等领域进行应用,其潜在的市场应用规模在2亿元以上,尤其在新能源行业,市场潜力更大,一但批量投产其经济和社会效益不言而喻。

【联系方式】

联系人:李长红

电 话:029-33788462/13571000650

28 HYF369喷气涡流纺纱机

【技术开发单位】 中国航空工业集团公司陕西华燕航空仪表有限公司

【技术概述】 本项目是集新的纺纱方法、集成计算机、微电子、自动化控制、精密加工技术等高新技术于一体的新型智能化纺纱成套设备,使传统纺纱设备性能发生了质的飞跃。项目包含整机智能化自动控制系统、在线质量检测及分析系统、纱线张力恒定系统、双加压高精度牵伸摇架、喷气涡流纺纱器等新技术。

【技术指标】 适纺原料:精梳棉和人造纤维及其混纺,长度40 mm以下;喂入品号数:5 000~2 500 tex;适纺号数:39~10 tex;牵伸倍数:35~300倍;导纱动程:152 mm;引纱速度:220~450 m/min;装机功率:33 kW;络筒成型尺寸:φ300 mm×150 mm(锥筒5°57′);接头及落筒方式:全自动(单台设备配4个接头小车和1个落筒小车)。

【技术特点】

整机智能化自动控制系统:智能化系统可以实时监控单锭纺纱器纺纱状态,实现远程控制和集中管理,系统主要包含主屏总控系统、小车控制系统、自动送空管系统、机身单锭控制系统和电子清纱系统五大独立的子系统。

喷气涡流纺纱器:相对于转杯纺纱器,喷气涡流纺纱器取消了高速回转机件,直接借助压缩空气,形成高速回转气流,实现对动态纱条加捻,在原理上颠覆了传统的纺纱理念。

纱线张力恒定系统:本项目使用的纱线张力恒定装置,使其能够在筒纱纺制过程中对纱线的张力进行精确控制,满足高速纺纱机大卷装、大锥度筒纱张力恒定的要求,能够保证成型筒纱上的纱线张力完全一致,同时,还产生附加的有益效果,使高速纺纱的动态接头过程转化为静态接头,使接头质量更加稳定和可靠。

双加压高精度细纱牵伸摇架:本项目摇架实现了“重加压、强控制”的牵伸要求,最大牵伸倍数可达450倍(四罗拉牵伸);采用了双点式加压方式,确保了锭间压力的一致性,避免了单点式加压造成左、右两锭压力的互相干扰,提高了成纱质量;平行度保持架利用制造精度保证“三线”平行度可达0.15/200 mm(标准值为0.6/70 mm),成纱条干CVb锭差小,综合性能好。

在线检测电子清纱器:本项目采用电子清纱器,它是在纺纱工序正在进行时,几乎同步对纱线的品质进行监控。因此,本项目不仅有自动落筒机电清的纱线品质检测功能,还有超过纱线品质设定的纱疵故障分析、波谱分析等功能,要求能够及时、准确判定纱疵产生的原因,及时排除故障,提高劳动生产率,减少原料损失。

全自动接头小车:本项目使用的自动接头小车实现了在纺纱过程中纱线断头时完成自动行走寻锭和纱线接头,采用无结头空气捻接技术,采用智能巡航策略,实现了纱线接头的全程自动化,提高了生产效率,降低工人劳动强度,减少了用工,节约了成本。

【先进程度】 国际先进

【技术状态】 批量生产、成熟应用阶段

【适用范围】 本设备属于纺织机械,是纺纱设备,适用于纺纱厂。

【专利状态】 本设备共申报专利17项,其中发明专利9项,分别为纺纱机自动接头装置、纱线张力恒定装置、落筒机械手、打底纱机械手、上纸管机械手、导纱机械手、大锥度筒纱成型装置、筒子架和罗拉防缠绕装置。实用新型专利8项,分别为双加压高精度细纱牵伸摇架、纺纱机纸管输送装置、纺纱机辅助设备的行走定位装置、罗拉防缠绕装置、一种电磁式纱线张力恒定装置、一种喷气涡流纺纱器、新型纺纱机横动凸轮箱和一种蜡块余量检测装置。

【合作方式】 合作开发。以购买17台HYF369型喷气涡流纺纱机为例,折合环锭纺产能在3万锭左右,投资总金额(包括厂房建设在内)共需4 500万元。在目前的市场形势下,喷气涡流纺项目的第1年净利润率为9.8%,投资回收期为4.77年,投资回报率为21.06%,项目具有经济合理性。

【预期效益】

根据国际纺织机械联合会ITMFs数据分析,未来全球涡流纺机总需求量约3.6万台,年均需求约1 200台,市场容量规模约1 000亿元。当前我国涡流纺纱线产量约占全球52%(中国纱线网统计),预计今后10年对涡流纺纱机的年需求量在600台左右。与传统的环锭纺相比较,涡流纺投资减少14%,能耗降低38%,用工减少78%,可以逐步替代国内的环锭纺,具有极大的发展空间。

以公司目前的发展前景来看,预期涡流纺纱机的年产量在300台/a,年均税后利润可达5 650万元,投资利润率为26%。由于采用协作的生产策略,所以项目的实施可带动周边地区及行业大批企业的发展,促进制造业产业链的形成;同时,公司自身经营可带来200余人的就业。

【联系方式】

联系人:刘玉琳

电 话:0916-5309756/17392375432

29 电磁兼容测试宽带功率放大器

【技术开发单位】 中国电子科技集团公司第三十八研究所

【技术概述】 近年来,随着科技和国民经济的快速发展,电子设备等行业在技术上不断进步和创新,相关电子设备的功能日益丰富,这使电磁兼容(EMC)问题也更加突出。由于有限的频谱资源使得产品之间相互干扰的可能性增大,使用弱小信号的产品,要求自身灵敏度和抗干扰能力更强。因此,电磁兼容成为所有军/民电子装备在功能实现之外必须考虑的一个主要因素,否则将严重影响设备功能的实现。

电磁兼容测试宽带功率放大器的主要功能是发射某种特定频率和功率的微波信号,在一定距离和方位上产生符合要求的场强,对被测设备进行测试试验。电磁兼容测试宽带功率放大器主要的性能特点包括:1)宽带、大功率、低噪声低谐波失真;2)功率可编程;3)仪表化;4)长寿命,高可靠性。

目前该单位技术上已实现频率覆盖1 kHz~40 GHz的电磁兼容测试宽带功率放大器的研制,输出功率在连续波时最高可达1 kW,脉冲功率可达10 kW以上,并可根据需要进行合成拓展。产品技术水平处于行业先进水平。

电磁兼容测试宽带功率放大器采用固态功率管或者宽带行波管作为放大器的功率放大,获得所需要的微波功率信号。目前在宽带低成本功率模块设计技术上,采用高低搭配设计技术,低频段采用SSA,高频段TWTA,满足设计要求的同时,降低成本。

【技术指标】

电磁兼容测试宽带功率放大器,用来模拟复杂电磁环境和测试,产品已经形成系列化,主要指标如下。

频率:1 kHz~40 GHz(分段覆盖)。

功率:1 W(CW,max)(分段实现),10 kW(Pulse,max)(分段实现)。

工作模式:AM、PM、Pulse。

产品型式:仪表式。

【技术特点】

1)已实现频率覆盖1 kHz~40 GHz的电磁兼容测试功率放大器的研制,产品技术水平处于行业先进水平。

2)在宽带低成本功率模块设计技术上,采用高低搭配设计技术,低频段采用SSA,高频段TWTA,满足设计要求的同时,降低成本。

3)在宽带低谐波输出信号设计、宽带大功率合成设计以及高效率散热设计方面有良好的技术基础,部分技术具有专利。

4)部分产品已实现模块化设计,并较为成熟,成本价格可控,可根据客户要求进行定制,部分产品已进行局部推广使用。

【先进程度】 国内领先

【技术状态】 小批量生产、工程应用阶段

【适用范围】 1)军工(电子对抗、雷达);2)电磁兼容测试(EMC);3)射频元器件测试;4)物理学(等离子体生长);5)化学(质谱)应用;6)材料试验(超声波);7)医疗诊断测试(核磁共振,MRI);8)无线通信。

【获奖情况】 中国电子科技集团公司第三十八研究所所级二等奖、三等奖等多项。

【专利状态】 授权4个,受理1个。

【合作方式】 技术转让合作开发

1)投资需求。寻求投资扩大产能,电磁兼容测试宽带功率放大器产能达到200~300台/a,资金需求1 500~2 000万元,实施周期24个月。

2)合作研发。主要进行技术研发、产品升级和市场推广,提升竞争力,主要包括放大器的宽带匹配和谐波滤波设计研究、低成本功率放大器模块设计技术研究、产品智能化和工业化设计研究和市场推广。

3)技术转让。可将技术与各省市高新区、研究所和高校等进行转让或授权生产。

4)投资回报率。预期回报率:120%(5年)。

【预期效益】

现代科技向高频、高速和高灵敏度、高安装密度、高集成度和高可靠性发展,其应用范围越来越广,渗透到社会的每一个角落。大规模集成电路的出现将人类带入信息时代,信息高速公路和高速计算机技术成为人类社会生产和生活的主导技术。快速发展带来的负面影响之一是电磁干扰问题日趋严重,也就极大的促进了EMC技术的发展。

从20世纪80年代开始,电磁兼容已成为十分活跃的学科领域,许多国家(美、德、日、英、法等)在电磁兼容标准与规范、分析预测、设计、测量及管理等方面均达到很高水平。国际上很多国家都建立了对军品和民品EMC检验及管理的专门机构,不符合EMC标准要求的产品不能装备或不能进入市场。

由于研制的技术门槛较高,国内进行电磁兼容测试的专门认证机构和研究单位用的功率放大器基本依靠进口,所占比例在70%~80%以上,价格也居高不下;而国内目前只有为数不多的几家单位可以进行一些低端产品的研制,规模化、系列化和智能化程度较低,性能和功能与进口设备也存在差距,因此研制系列化电磁兼容测试功率放大器,替代进口设备,社会和经济效益显著。

随着复杂电磁环境下对装备/设备的电磁兼容性要求越来越高,各种装备/设备都需要进行相关的电磁兼容测试,从“十三五”开始,国内对电磁兼容相关的技术和产品的需求将迎来一个快速发展的阶段,军民市场对电磁兼容测试功率放大器及相关产品的需求也将高速增长,市场潜力巨大。

“十三五”期间,整个军民市场对电磁兼容测试放大器需求旺盛,从2016年开始年增长率20%,预计五年内总的市场规模大约35~40亿元。

【联系方式】

联系人:徐晓荣

电 话:0551-65391640/18955156910

30 4000吨级公安边防巡逻船

【技术开发单位】 中船黄埔文冲船舶有限公司、中国船舶重工集团公司第七〇一研究所

【技术概述】 4000吨级公安边防巡逻船是中国海警新一代高技术舰船,是维护国家主权和海洋权益的重要装备。其以现役于国家海军的某型护卫舰为载体,通过借鉴水面战斗舰船的设计建造先进工艺技术,在满足设计建造规范的基础上,确保船舶操纵性、航速、续航力、武器打击精准能力、直升机舰面保障能力、编队指挥能力等船舶的总体性能满足现代化海警舰船的使用需求。该系列船的排水量大,持续航速快,续航能力高,达6 000海里,自持力为60昼夜。配有直升机甲板及直升机库、海补装置、能收放执法工作小艇、配备先进的监视取证设备、信息处理系统、编队指挥系统及通导信息系统,另配置先进的武备及火控系统,并预留改装重型武备系统的可能。

4000吨级公安边防巡逻船是国内首次按照海警规范设计及建造的海警舰船,以类似军用舰船的设计建造为基础,将舰用设计及建造方面的有关先进技术充分应用于国家海洋公务船设计建造,可与中国海军共享数据,具备战时有效补充及支援海军军事行动的能力。该系列船的设计与建造达到了国际先进水平,一定程度上代表着未来我国海警舰船设计及建造的发展方向,符合国际及我国对大、中型海警舰船将向大型化、远航程、快速化、武装化的发展趋势。

【技术指标】 总长133.9 m;垂线间长125 m;型宽15.4 m;型深8.6 m;设计吃水4.05 m;满载吃水4.513 m;正常排水量3 818 t;满载排水量4 107 t;最大航速26节;最大续航力6 000海里;自持力60 d;人员94人。

【技术特点】 4000吨级公安边防巡逻船采用单体圆舭船型,设有双层连续甲板。通过柴油机推动,其动力系统由4台推进柴油机、2台并车减速齿轮箱、2套轴系和可调螺距螺旋桨、1套监控系统、1套动力管路系统组成,前、后2台推进柴油机通过弹性联轴器、万向联轴器和中间支架与减速齿轮箱连接,带动轴系及调距桨工作,船艏设首侧推和2对不可收放式减摇鳍。设有直升机起降平台,配有海上补给接收装置,配置电视监视系统、光电跟踪监视取证系统等。

【先进程度】 国内领先

【技术状态】 小批量生产、工程应用阶段

【适用范围】 担负中国海域巡逻,实施海域监管,维护国家主权和海洋权益;预防、制止、打击海上违法犯罪活动,维护海上治安秩序;开展海上执法合作;担负海上重要目标警戒,实施海上救助;承担海警训练任务,执行国家赋予的其他重大海上勤务。

【获奖情况】 无

【专利状态】 授权专利2项,申请专利21项

【合作方式】 合作开发

【预期效益】 近期,美、日、韩等具有先进海上执法力量的国家相继投入大量资金对海警舰船进行更新换代及大规模扩建,一些大吨位、高技术含量的舰船陆续服役。与我国南海有争议海域的国家如越南、菲律宾、马来西亚等国也通过购买、技术引进、外部援助等,海警力量发展迅猛。我国海警舰船的更新换代及大吨位、远航程、快速化、高技术的发展刻不容缓。随着国家对海洋开发战略上高度重视,必然将进一步加大对海警舰船的建设力度,海警舰船的建设和发展也迎来了前所未有的战略机遇期。818型船为海警舰船的发展方向,一定程度上代表着未来我国海警舰船设计及建造的发展趋势。因此,该型产品的建造会带来巨大的社会经济效益,引起后续产品的建造。

【联系方式】

联系人:古力

电 话:020-82096194/15017562772

猜你喜欢

海警测试
幽默大测试
幽默大测试
幽默大测试
“摄问”测试
“摄问”测试
“摄问”测试