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同济推25项科创新成果,添彩工博会

“安全、健康、绿色、智能”展品唱主角
来源:新闻中心  发表时间:09/19/2018 阅读次数:5297
      具有“消能+承载”双功能、领先国际的金属构件及其高性能减震结构,可高效深度处理焦化废水的新型复合药剂,在固定区域自主清扫作业的无人驾驶智能清扫车……在今天(9月19日)于国家会展中心(上海)开幕的第二十届中国国际工业博览会上,来自同济大学土木工程、环境科学与工程、交通运输工程、汽车、医学、机械与能源工程、电子与信息工程、海洋与地球科学、物理科学与工程等学院的一批科创新成果精彩亮相,吸引了不少参观者驻足。     

      开幕当日上午,教育部科技发展中心主任罗方述、副主任刘红斌,上海市教卫工作党委书记虞丽娟等来到同济展区,饶有兴致地参观项目及展品,听取成果介绍。     

教委领导参观絮凝设备0000

      为求解国计民生之难点、痛点,着力解决现实重大需求,始终致力于“安全、健康、健康、智能”,同济大学一项项展品,闪烁着科技创新之光。
      保障安全、守护健康,同济教授们发挥着科技创新力量,持续为民生保驾护航。
      展台上,摆放着双功能钢支撑、双功能钢板墙、双功能钢连梁。这些并非普通的金属构件,它们平时能承载,地震发生时能消能减震。由同济大学土木工程学院李国强教授团队自主发明的这一具有“消能+承载”双功能的金属构件及其高性能减震结构,突破了国外同类技术的长期垄断,多项技术性能指标创世界第一。相关技术被我国8部国家和行业规范采纳,已应用于包括天津117大厦、国家会展中心在内的国内外500多项重要新建和改造加固工程,使我国金属消能减震产品占建筑减震市场的比例从2008年7.5%增长至2015 年75.15%。成果获2017年度国家技术发明二等奖,获本届工博会“创新银奖”。     

抗震装置20000     

减震装置获创新银奖

      公交停到站准确率如何?公交站点设置是否合理?公交行程时间、整体服务质量和效率怎样?同济大学智能交通运输系统研究中心杨晓光教授团队经多年潜心研发首推的这一“公交医生系统”,能对城市公交服务状况实时“望、闻、问、切”,一旦发现病症,可对症开出精准化“医治”处方。它模拟人体医学诊疗过程,即“身体检查→健康判断→疾病诊断→病因分析→疾病治疗”,致力于对公交的运行状况进行有效的健康监管,并对公交服务进行诊断与优化。该系统已成功应用于上海公交服务品质化提升、宁波智慧公交信息平台搭建, 以及广东佛山公共交通综合服务指数系统构建等,为城市公交发展做出了贡献。     

在宁波市智慧公交的应用界面

      无需打开胸腔、无需CT引导,利用已存在的患者CT影像即可经皮肤精准定位肺内病灶。同济大学附属肺科医院副院长陈昶团队通过对患者胸廓进行计算机建模,个体化设计并打印与患者胸廓完美贴合的、能引导穿刺针精准定位靶点的3D导板,避免操作时的反复调试及其对患者带来的辐射伤害。在胸外科手术或胸部肿瘤治疗中,该导板已得到相关临床试验验证。
      展台上的三款仪器,用于测量噪声。现代社会,噪声日益影响着人们的居住环境和身心健康。随着各类新型声学材料、降噪设备层出不穷,这些行业对声学测量仪器有着大量的需求。同济大学声学研究所刘海生副教授与上海英波声学工程技术股份有限公司合作研制的这三款“声学与振动综合测量分析仪器”,基本涵盖了国际标准化组织和国标所涉及到的全部声学和振动测量指标,具有精度高、速度快、功能全、体积小、操作简易等优点,已批量应用于船舶构件、建筑声学材料、厅堂音质测试、噪声与振动测量等行业。     

声学检测设备

     绿色、环保,一直是同济人矢志创新的重要主战场。
      看似普通的黑色粉末,却有着神奇的功效。它能让深褐色的焦化废水明显脱色,各项水质指标达标。这是同济大学环境科学与工程学院李风亭教授团队基于树枝状纳米功能材料的研制而制备出的新型复合药剂,可对焦化废水中多种难降解污染物强化去除。该技术对不同地区和不同种类生化处理工艺的出水均有良好的处理效果,COD去除率稳定在65%以上,氰化物去除率达99%以上,色度、浊度等表观性状和综合水质状况均有显著提高,且处理成本廉价。已应用于全国20余家焦化企业,年产量达5千吨,产值逾4千万元。这一技术获本届工博会“创新银奖”。     

絮凝装置获创新银奖0000

      “复方再生技术”,让公路上的废旧沥青路面重获新生。同济大学交通运输工程学院孙立军教授团队成功研发“废旧沥青混合料资源化常温再生利用成套技术与装备”,首次将路面废旧材料的零星尝试利用,上升为大规模应用的高性能绿色路面材料,并研发了全套装备,形成了覆盖全产业链的重大创新技术,走出了一条废旧沥青路面的绿色再生之路。成果被列入交通运输部和国家重点节能技术推广目录,在全国推广应用超过2200公里,最长的使用时间超过11年,为我国公路绿色维修创造了巨大效益。获2017年上海市科技进步一等奖、2010年江西省科技进步一等奖。     

铣刨料三级筛分系统

      以氢气为燃料,通过与空气中的氧气发生电化学反应产生电能,是用于交通的终极的洁净能力源。同济大学汽车学院张存满教授团队研发的“115千瓦质子交换膜燃料电池堆”, 额定功率达115千瓦,功率密度每升超过3.5千瓦,均超过国际上车用全功率燃料电池堆的标杆——日本某车企所搭载的电堆的水平。目前中车集团、东风汽车、潍柴集团、一汽集团等单位纷纷表达了合作意愿。
      我国是沼气生产大国,但沼气热能利用的装备普遍技术含量低下,导致其能源利用效率不高。这是一款新型热风机,由同济大学机械与能源工程学院吴家正教授团队研发,可实现沼气的大功率高效燃烧。它首次采用具有自主知识产权的燃气全预混燃烧技术,可极大提升农村沼气的利用效率,同时研发了在WIFI环境下实现热风机远程智能操控功能。可应用于采暖、烘干、加热等诸多需要热风热源的场合,成为替代煤、油、电等热风热源的低碳环保热风装备。
      城市垃圾填埋场底部的隔离衬垫在地震、强降雨等作用下是否会发生变形,从而导致污染物渗漏?这台名为“多功能界面静动力剪切仪”的设备可以给出答案。它由同济大学土木工程学院冯世进教授团队研发,可用于测试新型环保复合材料在复杂条件下的基本力学特性和服役性能。城市垃圾填埋场、污水处理厂、污染物隔离衬垫、地下水竖向防渗帷幕的稳定设计、安全施工,都需要有它提供支撑。
      智能时代到来,同济学者顺势而动、积极作为,奋进在新时代科技创新的前沿。
      车身看似普通,其智商却很高,因为它有着特殊的感知装备:激光雷达、高精度定位天线、V2I网联通讯、智能驾驶控制器、远程监控车载终端等。在无人驾驶状态下,这辆智能清扫车可在封闭园区按照固定路线,或在固定区域自主清扫作业。这是由同济大学新能源汽车工程中心智能汽车研究所、同济汽车设计研究院有限公司共同研发的智能电动清扫车关键技术成果。目前已完成4辆工程化清扫车的试制和调试工作,计划在明年开展30辆智能清扫车的示范运行。这款车可以实现在景区、园区、广场、机场等区域自主进行清扫作业,技术可拓展应用于各种类型的专用车和特种车,如无人洗地车、无人物流配送车和无人观光车等应用领域。     

智能清扫车

      互联网+及数字孪生技术如何应用于智能制造中?现场展示个性化印章的智能加工、检测和装配等生产场景,生产线虚实融合、在线仿真模拟,这是企业数字化技术教育部工程研究中心张浩教授团队与沈阳机床(集团)上海研究院有限公司共同研发的基于互联网+及数字孪生技术的智能制造。相关技术已应用于工业实际的智能化制造,以及大专院校面向智能制造人才的教育培训。     

智能制造

      展台上,是两个重要模型,分别是海底高压主基站(主接驳盒)、海底设备适配站(次接驳盒)。它们可谓是“海底的基础设施”,能将陆地上的电力系统、通信系统延伸到海底,保障海底观测网数十年长期运行面临的持续充裕的电能供给,以及海量双向数据的传输。同济大学海洋与地球科学学院周怀阳教授团队研发的“海底长期观测网及其核心组网装备”,已应用于东海海底观测示范网、美国深海并网试验系统和江河湖泊水生态感知网等多个项目。     

海洋装备0000

      如何消除实验室的安全隐患?同济大学经济与管理学院开发出国内第一款基于物联网的“实验室智能管理系统”,可实现对安全管理、采购管理、机器维护、消防监控、总电流监控、漏水监控、有毒气体泄漏报警、视频监控等实验室重要数据参数的全面检测及远程控制,对实验室进行高效、安全、智能地管理,预防实验室安全事故发生。系统已应用于实训基地、研究院、同济大学等高校实验室。     

实验室物联网

      此外,同济大学汽车学院还有另三项创新成果参展。针对不同的路面条件、驾驶工况及驾驶员要求,可将汽车底盘调节成“正常型”“运动型”“舒适型”三种模式。同济大学汽车学院吴光强教授团队研发的“汽车自适应底盘控制系统”可满足不同驾乘群体对同一乘用车辆不同性能的需求,其操纵稳定性、驾乘舒适性等多项指标超过国外同类技术,有着良好的产业化前景。     

汽车底盘

      这是由发动机、驱动电机、起动发电一体机、离合器等组成的新型增程式混合动力系统,有纯电单电机驱动、纯电双电机驱动、智能发电、增程式、纯发动机直驱等七种混合动力工作模式,可实现多种混合动力工作模式的平稳切换。如此一来,整车具有综合效率更高、动力性更好、成本低等优势,可满足不同情况下整车动力性及经济性方面的要求。     

混合动力系统

      当今汽车智能化、电动化,对制动系统提出了新要求。这是一款汽车学院研发的新型“线控电子液压制动系统”,相较传统真空助力制动系统,具有高性能主动制动、大幅提高制动能量回收率、制动感觉可调、集成度高等诸多优势。已成立上海同驭汽车科技有限公司进行该技术的产业化,该系统已应用于数百辆汽车整车中。
      在高校展区内的“大学生创新创业展区”,同济大学还有9项大学生双创成果参展,它们分别是同济电车队的电动赛车、翼驰车队的大学生方程式赛车TR17、同济PACE中心的个人城市交通工具、上海同派建筑科技有限公司的装配式钢结构成套技术应用、上海悦充网络科技有限公司的悦电网(电动汽车充电网)、沁济(上海)环境科技有限公司的智慧雨洪管理系统、上海桐欣信息科技有限公司的生产制造管理追溯系统、上海睿冠青少年机器人活动中心的VEX 机器人、上海博程电子科技有限公司的工业激光采集系统。     

个人交通工具

电动赛车

大学生方程式赛车

机器人

工业激光采集系统

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