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成果描述：本發(fā)明公開了一種具有能量回饋功能的挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)，包括系統(tǒng)主泵、主要執(zhí)行元件：行走馬達(dá)、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、動臂油缸、斗桿油缸和鏟斗油缸及相應(yīng)用于控制執(zhí)行元件的動作的多路閥。液壓系統(tǒng)接入能量回饋模塊，所述能量回饋模塊包含了兩個子模塊子模塊Ⅰ、子模塊Ⅱ；本發(fā)明針對液壓系統(tǒng)，尤其是針對車體和作業(yè)裝置的運(yùn)動、節(jié)流調(diào)速控制方面提出一種新型的液壓裝置，該裝置作為模塊，可以安裝到挖掘機(jī)系統(tǒng)并獨(dú)立于挖掘機(jī)系統(tǒng)，形成一種新的獨(dú)立的能量回饋?zhàn)鳂I(yè)模式。模式根據(jù)負(fù)載的載荷和速度需求情況，能夠自動調(diào)整工作點(diǎn)，最大限度回收了無用能量，并自動反饋到液壓系統(tǒng)中，模塊通用性強(qiáng)。市場前景分析：新型工程機(jī)械領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：技術(shù)先進(jìn)，性價比較高。

本技術(shù)系CDMA移動通信系統(tǒng)核心技術(shù)方面的發(fā)明性成果，由國家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目和教育部重點(diǎn)科學(xué)基金項(xiàng)目聯(lián)合支持，并結(jié)合國家863計(jì)劃九五重點(diǎn)之重項(xiàng)目和信產(chǎn)部移動通信專項(xiàng)基金“第三代移動通信系統(tǒng)研究開發(fā)項(xiàng)目”的實(shí)施而形成。

隨著電網(wǎng)數(shù)據(jù)規(guī)模越來越大，所蘊(yùn)含的價值也越來越多。清華大學(xué)信研院研發(fā)了基于機(jī)器學(xué)習(xí)方法的能源互聯(lián)網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，主要功能為對電網(wǎng)的穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測和可視化。系 統(tǒng)分為訓(xùn)練部分和預(yù)測部分。訓(xùn)練部分通過歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，建立一個電壓穩(wěn)定性的 分類器。分類器訓(xùn)練完成后，再對新增的未知數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測。訓(xùn)練部分主要分為特征提取、 類別標(biāo)記、特征壓縮、分類器類型選擇。預(yù)測部分主要分為分類器數(shù)據(jù)啟動階段和預(yù)測輸出 階段。本系統(tǒng)提出利用機(jī)器學(xué)習(xí)方法對電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測，進(jìn)一步綜合多個節(jié)點(diǎn)給出 電網(wǎng)態(tài)勢感知的評估結(jié)果。在訓(xùn)練每一個節(jié)點(diǎn)分類器的時候，本系統(tǒng)將特征選取的時段和預(yù) 測時間節(jié)點(diǎn)拉開，形成一種延時的預(yù)測方法，本發(fā)明對復(fù)雜系統(tǒng)有著更好的還原效果。2 應(yīng)用說明本系統(tǒng)實(shí)施電壓穩(wěn)定性預(yù)測的具體步驟為:步驟 1:通過部署在關(guān)鍵測點(diǎn)的同步相角測量單元 PMU 采集電網(wǎng)實(shí)時數(shù)據(jù)，所述 實(shí)時數(shù)據(jù)包含電網(wǎng)中每個關(guān)鍵測點(diǎn)的電壓 U、 有功 P、無功 Q、電流 I;分別計(jì)算 U 的衍 生量 dU/dt，Q 的衍生量 dQ/dt，電壓的變化 量比上無功的變化量的衍生量 dU/dQ，用這 些衍生量作為特征，來表征量的時間變化速 率;步驟 2:對步驟 1 中提取的特征進(jìn)行數(shù) 據(jù)降維與壓縮;根據(jù)特定時刻電壓 U 是否恢 復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)值的 0.8 倍來區(qū)分每組樣本組是否 穩(wěn)定，用 0 標(biāo)記穩(wěn)定，用 1 標(biāo)記不穩(wěn)定;步驟 3:選擇分類器，建立一個電壓穩(wěn) 定性的分類器;步驟 4:訓(xùn)練分類器;當(dāng)分類器訓(xùn)練完 成后，將訓(xùn)練好的參數(shù)儲存起來;步驟 5:進(jìn)入預(yù)測部分的數(shù)據(jù)啟動階段， 填充特征矩陣，沒有輸出;步驟 6:把多個節(jié)點(diǎn)的特征按照順序排列，形成特征矩陣;特征矩陣填充完成后， 根據(jù)分類器給出的預(yù)測結(jié)果;特征時段向前滑動，最初的特征被拋棄，新特征補(bǔ)充在隊(duì)尾， 分類器持續(xù)給出預(yù)測結(jié)果;步驟 7:每隔一定時間間隔 ，要把新收集來的數(shù)據(jù)與以前的數(shù)據(jù)一起，重新回到步驟 4 訓(xùn)練分類器，更新參數(shù)。在具體系統(tǒng)搭建過程中，我們充分利用現(xiàn)有機(jī)器學(xué)習(xí)平臺。其中 Hadoop 的文件管理系統(tǒng) HDFS 負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲;Spark 負(fù)責(zé)模型訓(xùn)練;Storm 負(fù)責(zé)在線預(yù)測;Kafka 負(fù)責(zé)在 Storm 和Hadoop 之間傳遞更新后的模型參數(shù)。

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 近年來海水淡化技術(shù)的快速發(fā)展及其成本的大幅降低，使越來越多的國家和 地區(qū)開始考慮利用淡化水作為第二水源，以緩解日益嚴(yán)峻的淡水危機(jī)。目前可用 于工業(yè)規(guī)模的海水淡化方法反滲透技術(shù)的發(fā)展速度最快，成本的降幅也最大。其 原因主要在于膜性能的不斷提高和高效能量回收裝置的廣泛使用。 能量回收裝置作為反滲透海水淡化系統(tǒng)的必備設(shè)備之一，對大幅降低淡化系 統(tǒng)的運(yùn)行能耗，進(jìn)而降低產(chǎn)水成本至關(guān)重要。正位移式能量回收裝置近年來備受 市場青睞，其產(chǎn)品市場占有率也呈逐年快速增長的發(fā)展趨勢，淡化系統(tǒng)本體噸水 電耗也由 80 年代的 8.0 kWh 降低到約 2.0kWh。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： 按照工作原理的不同，能量回收裝置可分為水力透平式（或離心式）和正位 移式兩種類型。水力透平式運(yùn)行時通常需要經(jīng)過“壓力能-軸功-壓力能”兩步轉(zhuǎn)化 過程，能量回收效率相對較低，為 50-75%。而正位移式則利用濃鹽水直接增壓 進(jìn)料海水的方式回收壓力能，效率高達(dá) 90%-96%。此外，正位移式能量回收裝 置使用過程中還具有根據(jù)運(yùn)行需要靈活調(diào)節(jié)淡化系統(tǒng)的產(chǎn)水回收率的特點(diǎn)?！伴y 控余壓能量回收裝置”采用正位移式工作原理，集成式水壓缸和閥組相結(jié)合來實(shí) 現(xiàn)反滲透海水淡化系統(tǒng)排放濃鹽水余壓能的回收利用。能量回收裝置采用 PLC 控制，易于與上位系統(tǒng)相耦合，控制精度和可調(diào)性都很好。 技術(shù)水平及專利與獲獎情況： 該項(xiàng)目經(jīng)國家海洋局鑒定驗(yàn)收（國海鑒字[2004]003 號），認(rèn)為該成果達(dá)到 國際先進(jìn)水平。該技術(shù)已于 2004 年 7 月 7 日獲準(zhǔn)國家發(fā)明專利（授權(quán)公告號 CN 1156334C）。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 能量回收裝置由于具有較高的能量回收效率，已經(jīng)逐漸成為海水淡化行業(yè)中 研究和開發(fā)的熱點(diǎn)，其產(chǎn)品市場占有率也呈逐年快速增長的發(fā)展趨勢，近年來國 內(nèi)海水淡化工程大多采用美國 ERI 公司的 PX 能量回收裝置。我國在 SWRO 能 量回收技術(shù)方面的研發(fā)起步較晚，發(fā)展比較遲緩，裝置形式較單一，大都局限于 雙液壓缸功交換式，整體水平同國際先進(jìn)技術(shù)還有很大的差距，但工業(yè)化發(fā)展及 應(yīng)用前景較好。隨著我國淡水資源的日益缺乏，反滲透海水淡化工程必將大力發(fā) 展，因而研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的能量回收裝置具有深遠(yuǎn)的意義。 閥控余壓能量回收裝置具有與國外同類產(chǎn)品相當(dāng)?shù)男阅苤笜?biāo)，其生產(chǎn)成本可 比國外產(chǎn)品降低 1/3~1/2，是反滲透海水（或苦咸水）淡化系統(tǒng)必備的關(guān)鍵設(shè)備 之一，市場前景廣闊，經(jīng)濟(jì)效益巨大。 應(yīng)用領(lǐng)域： 該裝置可廣泛應(yīng)用于反滲透海水（或苦咸水）淡化系統(tǒng)和工業(yè)反滲透系統(tǒng)等 水處理領(lǐng)域和有關(guān)化工工業(yè)（如合成氨工業(yè)）中需要回收液體壓力能的場合。 合作方式及條件： 以技術(shù)合作的方式開發(fā)新型反滲透海水淡化能量回收裝置系列產(chǎn)品。 34 海洋島礁供水系統(tǒng)

該成果獲2018年度國家科學(xué)技術(shù)獎自然科學(xué)類二等獎，該成果系統(tǒng)地開展了摩擦的聲子耗散以及聲子在界而和多層膜結(jié)構(gòu)內(nèi)的輸運(yùn)規(guī)律的研究，在摩擦的聲子粍散機(jī)理研宄方面，發(fā)現(xiàn)摩擦粍能與聲子主導(dǎo)頻率的定量關(guān)系；在國際上最早給出超晶格結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱系數(shù)最小值出現(xiàn)的條件：率先提出聲子沿石墨法向輸運(yùn)的自由程遠(yuǎn)大于經(jīng)典理論預(yù)測的10nm左右：實(shí)現(xiàn)了描述聲子輸運(yùn)的玻爾茲曼方程的數(shù)值解，在國際上率先發(fā)現(xiàn)多層膜之間的范德華力能夠提髙聲子在多層膜結(jié)構(gòu)面內(nèi)的平均自由程。該項(xiàng)0組的研究成果主要發(fā)表在Nano Letters、Physical Review B、Nature Nanotechnology等國際學(xué)術(shù)期刊上，其中8篇代表性論文獲Science、Nature Nanotechnology、Nature Materials、Advanced Materials等重要國際學(xué)術(shù)期刊論文SCI他引509篇次，單篇最髙SCI他引U5次，研宂成果在國際上產(chǎn)生了重要的學(xué)術(shù)影響。

本實(shí)用新型公開了一種遠(yuǎn)程控制的無線能量傳輸系統(tǒng)，包括無線能量傳輸硬件系統(tǒng)和用于遠(yuǎn)程控制 的控制器，無線能量傳輸系統(tǒng)包括發(fā)射端和接收端，發(fā)射端包括直流電源、逆變橋電路、發(fā)射線圈和信 號發(fā)生器，所述直流電源通過逆變橋電路將直流電轉(zhuǎn)為交流并通過發(fā)射線圈電磁發(fā)射；通過控制器控制 信號發(fā)生器產(chǎn)生不同頻率信號來改變發(fā)射端發(fā)射的頻率；所述接收端包括接收線圈、整流濾波電路和負(fù) 載，所述接收線圈通過磁場耦合接收發(fā)射線圈發(fā)射的電磁能量，在接收線圈內(nèi)產(chǎn)生的交流電通過

本發(fā)明涉及一種激光雷達(dá)系統(tǒng)回波能量動態(tài)范圍的壓縮方法。本發(fā)明尤其適用于雙軸結(jié)構(gòu)，通過在 發(fā)射光軸與接收光軸之間設(shè)置一定的負(fù)夾角，降低重疊因子隨探測距離增加的上升速率，有利于壓縮激 光回波能量的動態(tài)范圍;此外，將探測器設(shè)置在接收光學(xué)系統(tǒng)焦平面后一定距離處，以獲得最佳的激光 回波能量響應(yīng)。本發(fā)明通過理論分析和數(shù)值計(jì)算給出的經(jīng)驗(yàn)性公式和結(jié)論，對激光雷達(dá)系統(tǒng)的整機(jī)設(shè)計(jì) 和性能評估具有指導(dǎo)意義。

本發(fā)明公開了一種具有能量回饋功能的挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)，包括系統(tǒng)主泵、主要執(zhí)行元件：行走馬達(dá)、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、動臂油缸、斗桿油缸和鏟斗油缸及相應(yīng)用于控制執(zhí)行元件的動作的多路閥。液壓系統(tǒng)接入能量回饋模塊，所述能量回饋模塊包含了兩個子模塊子模塊Ⅰ、子模塊Ⅱ；本發(fā)明針對液壓系統(tǒng)，尤其是針對車體和作業(yè)裝置的運(yùn)動、節(jié)流調(diào)速控制方面提出一種新型的液壓裝置，該裝置作為模塊，可以安裝到挖掘機(jī)系統(tǒng)并獨(dú)立于挖掘機(jī)系統(tǒng)，形成一種新的獨(dú)立的能量回饋?zhàn)鳂I(yè)模式。模式根據(jù)負(fù)載的載荷和速度需求情況，能夠自動調(diào)整工作點(diǎn)，最大限度回收了無用能量，并自動反饋到液壓系統(tǒng)中，模塊通用性強(qiáng)。

由于航空發(fā)動機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)葉片型面是空間異型曲面，因而其設(shè)計(jì)、制造及維修都面臨巨大挑戰(zhàn)。為了在設(shè)計(jì)加工層面提高葉片加工質(zhì)量，同時在修復(fù)層面提高葉片使用壽命，開展葉片高效高精測量研究至關(guān)重要。 本項(xiàng)目面向葉片制造研發(fā)了一套基于四軸運(yùn)動平臺與線激光掃描相結(jié)合的葉片型面檢測裝置，并開發(fā)了集運(yùn)動控制、數(shù)據(jù)采集與處理、精度評估等多功能于一體的軟件系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)多類型葉片的二維截面高精度測量與三維型面自動化高效重構(gòu),有效克服因葉片復(fù)雜結(jié)構(gòu)特征帶來的掃描數(shù)據(jù)密度差異性大、重疊區(qū)不足等因素對重構(gòu)精度的影響。本項(xiàng)目面向葉片3D打印修復(fù)，研發(fā)了一套高效高精度的葉片檢測方法與集成系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)批量化葉片截面輪廓位姿及其輪廓的自動化測量、數(shù)據(jù)重構(gòu)和葉片配準(zhǔn)，為葉片修復(fù)工藝流程中的3D打印和后續(xù)機(jī)加工等工藝環(huán)節(jié)提供關(guān)鍵的數(shù)字化測量、加工工藝數(shù)據(jù)，有效提升修復(fù)精度與效率，并降低成本。 本項(xiàng)目的開發(fā)成果可應(yīng)用于航空發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等葉片制造、修復(fù)全生命周期的測評、重構(gòu)、反求等場景，市場規(guī)模大。 圖 面向葉片3D打印修復(fù)的檢測方法與集成系統(tǒng)硬件平臺