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冻土模型试验动力加载试验系统

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  • TSI 9月13日参加《水工模型试验和原型观测技术国际研讨会》
    美国TSI公司将于2010-9-13参加 《水工模型试验和原型观测技术国际研讨会》 美国TSI亚太公司北京代表处 美国TSI公司将于2010年9月13-15日参加在南京召开的《水工模型试验和原型观测技术国际研讨会》(《International Symposium on Hydraulic Physical Modeling and Field Investigation》)。 随着测量与控制技术的快速发展,物理模型试验和原型观测技术取得了长足进步,同时也促进了水科学研究水平的不断提高。为了适应当前试验手段和测试技术发展的需要,本次会议将通过特邀报告、分议题报告和技术展览等形式对国内外模型试验与原型观测方面的新方法、新技术和新成果进行广泛交流。 1. 会议日期 : 2010-9-13~2010-9-15 2. TSI公司的演讲论文题目: 《运用3D3C测量技术研究波形的产生》 (《Investigation of Wave Formation Using 3D3C Measurement Technology》) 3. 我们还将在现场展位展示我们的体三维速度场仪(V3V)及软件演示 欢迎大家前来我们的现场展位观摩测试系统的现场展示并聆听我们的专家的论文宣讲。 TSI北京代表处 电话: 8610-82515688 传真: 8610-82515699 邮箱: tsibeijing @tsi.com
  • WB多通道加载疲劳试验系统
    多通道加载疲劳试验系统   电液伺服多通道(协调)加载试验系统主要用于各种地面车辆、空中飞行器以及舰船等受力复杂的行驶机构的总成、部件以及整机多点(协调)加载试验。广泛应用于航天、航空、军工、原子能、舰船、高等教育以及地面车辆等领域。   关于多通道耦合加载疲劳试验多通道协调加载试验系统可以分成两大类:   一类是通道之间不耦合,只有相位协调关系。   另一类是多通道的耦合加载,这类系统不仅仅是相位的协调关系,还存在各个通道之间的解藕问题,比如WB公司的六自由度的道路模拟试验系统,在车辆的一个轮毂的三个坐标上安装三个作动器,实现六自由度的加载,模拟道路载荷谱,这样的系统就不仅仅是三个作动器进行简单的相位控制就可以实现的,而需要将道路采集回来的真实路谱进行迭代。还有一种是简单的解耦,如太空穿梭游戏机,将规定的三维轨迹进行解耦,计算出每个作动器在时域的运动谱,然后进行分别驱动即可,这种模式技术含量相对低得多。   微机控制电液伺服多通道拟动力加载系统-供应   信息编号:T8342573 (虚假举报)   该产品独具特点:   1.为了保证整机工作状态稳定可靠,控制系统采用 配备了目前 较先进的PⅣ工控机。   2.作动器全部采用了AMSLER技术.   3.该直线式伺服作动器配置 位移传感器,使位移测量误差仅 2&mu m,极大地满足了用户高精度要求。   4.负荷传感器 精度达0.03%FS的负荷传感器,保证了试验力测量精度。   5.在伺服油源系统方面,为保证多台作动器同时或部分投入工配置了由多套油泵电机组 组成的伺服油源,使用户可根据试验需要选择同时启动还是只启动一套   油泵电机组,不仅节省了能源,也降低了故障停机率。   1)由于该控制系统关键元器件大部采用了进口器件,并采用了当代先进的全数字闭环控制技术,使 整机性能达到了国外同类产品的水平   2)可进行等位移、等速率控制并可进行位移保持。   3)拟动力试验可以自动或手动方式工作。   4)控制系统具有示波器检测接口。   一.DGS-通道全数字伺服控制系统   1.全数字控制系统组成   全数字协调加载试验系统由两部分组成:   .上位机   包括计算机、计算机软件。   ?下位机包括工控机箱、主控及数据采集模板、通道伺服控制器模板、通道函数发生模板。   上位机、下位机通过高速数据传输线传输数据。   2.系统性能指标(略)   3.全数字伺服控制器系统软件   软件功能   ⑴.设定系统控制参数(P、I、D、F)   ⑵.传感器自动调零,   ⑶.传感器多点线性拟合标定   ⑷.系统安全保护软件   ⑸.静态试验、疲劳试验波形设定软件   ⑹.波形类型:正弦波、三角波、梯形波、方波、随机波、组合波、斜波、锯齿波、外输入采集频谱   ⑺.系统控制方式:负荷控制或位移控制,且两种控制方式可以平滑无扰动切换   ⑻.通道分配:可随意设定试验所占用的通道   ⑼.试验波形方式设定:即设定试验的加载方式(载荷或位移),加载的各种波形、频率、相位、终值及重复次数等试验参数。   试验波形方式设定非常灵活,几乎可以模拟出任意形状的曲线。   ⑽.试验参数的设置:设置试验的控制方式及相关参数、卸载时间、试验的开始点等   ⑾.试验选择:将所设定的试验挂接在试验站上,可以只挂接一个试验,也可以挂接多个试验,且每个试验可以同时控制多个通道,   多个试验可以同时运行,也可以分别运行。   ⑿.在试验的过程中,用户可以随时干预试验,如调整PIDF参数,阀控参数、保持、加速、增幅、减幅、卸载等,   以保证试验的精确性;   在此处加了管理员密码,有安全保护功能,防止设置参数被随意改动。   ⒀.控制方法:静态伺服控制,动态高频伺服控制,多通道解耦控制,动、静踏步法,幅值修正法,   相位修正法,幅相修正法。   4.控制系统的主要特点:   我公司的控制系统为多通道全数字式控制系统,   负荷控制系统的P、I、D、K 参数及位移控制系统的P、I、D 、K参数均为独立的两套参数储存于下位机及上位机的系统文件中。   二. 多通道协调加载系统技术特点   1.伺服控制系统   1)本公司生产的多通道协调加载控制系统的电器设计采用了多CPU系统,每通道自带CPU,实现各通道自管理。   测量系统大都采用美国AD公司先进的器件,采用调制载波及调制解调技术,即可实现快速连续长时间稳定测量,   又可以低速高精度、宽范围测量。   2)本系统可外接变形测量通道,可以提高系统对试件变形控制的精度。   3)软件采用Windows环境下虚拟仪器技术,界面风格人性化,操作方便。   软件的运行环境可以是WindowsXp、Windows2000,软件界面友好,   操作方便灵活。   2.伺服系统   1)本公司生产的伺服关键元器件均为进口。   2) 油箱结构采用整体油箱,这样对油温的控制,液位的控制大有好处。   其他相关信息   (万能试验机、电液伺服试验机、压力试验机、卧式拉力试验机、岩石三轴试验机、钢绞线试验机、松弛试验机、引伸计、耐久试验机、拟动力控制系统、电子万能试验机、顶锻试验机、板材弯曲试验机、疲劳试验机 参考资料: 1.WWW.RUMUL.NET.CN 2.WWW.WALTERBAI.COM 3.loxofo@yahoo.com.cn 4.13709181703 5.13581584194 开放分类: 多通道协调加载试验机系统/欧洲进口 疲劳试验机功能和技术要求 1. 基本功能:可适用于对各种大型混凝土、钢筋混凝土结构件、桥梁、各种桁架等进行静态压缩试验和单向动态脉动疲劳试验; 可适用预应力混凝土用钢绞线、预应力筋用锚具等疲劳荷载性能试验检测; 2. 主要组成:疲劳试验系统由液压式脉动器、电气控制系统、液压作动器、加载龙门框架、液压管路、计算机数据采集及处理系统等组成,系统控制通道数不少于10个。 3. 主要技术要求 1) 最大静态测试力:(kN):2000 2) 最大动态测试力:(kN):2000 4. 液压作动器数量和主要技术参数: 加载能力(静态/动态) 行程(mm) 振幅(mm) 频率范围(Hz) 数量(个) 1000 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 500 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 250 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 100 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 50 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 6. 液压脉动器 1) 总系统通道数&ge 10个。 2) 液压脉动器排量(ml/次):0~800 3) 液压泵压力(MPa):21~28 4) 有温度超温报警、液位超限报警、油路堵塞报警及自动停机功能。 5) 管路。 7. 控制系统:实现对试验系统的电气控制和手动调节。 1) 可数字显示静态试验力,动态试验力的上下峰值,试验次数; 2) 应具有试验力标定、清零、动静态测量转换等功能,并具有试验力设定值过载保护功能。 3) 应具有润滑故障、试样断裂振动等报警显示装置。 4) 可显示试验频率、主电机工作电流。 5) 应配置试验力增减,振幅增减,工作频率增减等调节装置。 6) 应配置压力传感受器及进回油阀装置。 7) 可用劝卸除试验力。 8. 数据采集及处理系统 1) 可根据对试验的不同要求,设置不同的试验方案。试验条件等均可以事先在试验方案中设置完成。 2) 配置应用软件、波形发生软件及其他实时处理软件。 3) 信号处理、数采模板应既能采集和处理系统的试验数据。 4) 配置可转换不间断电源;具有停电保护功能。 多通道加载疲劳试验系统   电液伺服多通道(协调)加载试验系统主要用于各种地面车辆、空中飞行器以及舰船等受力复杂的行驶机构的总成、部件以及整机多点(协调)加载试验。广泛应用于航天、航空、军工、原子能、舰船、高等教育以及地面车辆等领域。   关于多通道耦合加载疲劳试验多通道协调加载试验系统可以分成两大类:   一类是通道之间不耦合,只有相位协调关系。   另一类是多通道的耦合加载,这类系统不仅仅是相位的协调关系,还存在各个通道之间的解藕问题,比如WB公司的六自由度的道路模拟试验系统,在车辆的一个轮毂的三个坐标上安装三个作动器,实现六自由度的加载,模拟道路载荷谱,这样的系统就不仅仅是三个作动器进行简单的相位控制就可以实现的,而需要将道路采集回来的真实路谱进行迭代。还有一种是简单的解耦,如太空穿梭游戏机,将规定的三维轨迹进行解耦,计算出每个作动器在时域的运动谱,然后进行分别驱动即可,这种模式技术含量相对低得多。   微机控制电液伺服多通道拟动力加载系统-供应   信息编号:T8342573 (虚假举报)   该产品独具特点:   1.为了保证整机工作状态稳定可靠,控制系统采用 配备了目前 较先进的PⅣ工控机。   2.作动器全部采用了AMSLER技术.   3.该直线式伺服作动器配置 位移传感器,使位移测量误差仅 2&mu m,极大地满足了用户高精度要求。   4.负荷传感器 精度达0.03%FS的负荷传感器,保证了试验力测量精度。   5.在伺服油源系统方面,为保证多台作动器同时或部分投入工配置了由多套油泵电机组 组成的伺服油源,使用户可根据试验需要选择同时启动还是只启动一套   油泵电机组,不仅节省了能源,也降低了故障停机率。   1)由于该控制系统关键元器件大部采用了进口器件,并采用了当代先进的全数字闭环控制技术,使 整机性能达到了国外同类产品的水平   2)可进行等位移、等速率控制并可进行位移保持。   3)拟动力试验可以自动或手动方式工作。   4)控制系统具有示波器检测接口。   一.DGS-通道全数字伺服控制系统   1.全数字控制系统组成   全数字协调加载试验系统由两部分组成:   .上位机   包括计算机、计算机软件。   ?下位机包括工控机箱、主控及数据采集模板、通道伺服控制器模板、通道函数发生模板。   上位机、下位机通过高速数据传输线传输数据。   2.系统性能指标(略)   3.全数字伺服控制器系统软件   软件功能   ⑴.设定系统控制参数(P、I、D、F)   ⑵.传感器自动调零,   ⑶.传感器多点线性拟合标定   ⑷.系统安全保护软件   ⑸.静态试验、疲劳试验波形设定软件   ⑹.波形类型:正弦波、三角波、梯形波、方波、随机波、组合波、斜波、锯齿波、外输入采集频谱   ⑺.系统控制方式:负荷控制或位移控制,且两种控制方式可以平滑无扰动切换   ⑻.通道分配:可随意设定试验所占用的通道   ⑼.试验波形方式设定:即设定试验的加载方式(载荷或位移),加载的各种波形、频率、相位、终值及重复次数等试验参数。   试验波形方式设定非常灵活,几乎可以模拟出任意形状的曲线。   ⑽.试验参数的设置:设置试验的控制方式及相关参数、卸载时间、试验的开始点等   ⑾.试验选择:将所设定的试验挂接在试验站上,可以只挂接一个试验,也可以挂接多个试验,且每个试验可以同时控制多个通道,   多个试验可以同时运行,也可以分别运行。   ⑿.在试验的过程中,用户可以随时干预试验,如调整PIDF参数,阀控参数、保持、加速、增幅、减幅、卸载等,   以保证试验的精确性;   在此处加了管理员密码,有安全保护功能,防止设置参数被随意改动。   ⒀.控制方法:静态伺服控制,动态高频伺服控制,多通道解耦控制,动、静踏步法,幅值修正法,   相位修正法,幅相修正法。   4.控制系统的主要特点:   我公司的控制系统为多通道全数字式控制系统,   负荷控制系统的P、I、D、K 参数及位移控制系统的P、I、D 、K参数均为独立的两套参数储存于下位机及上位机的系统文件中。   二. 多通道协调加载系统技术特点   1.伺服控制系统   1)本公司生产的多通道协调加载控制系统的电器设计采用了多CPU系统,每通道自带CPU,实现各通道自管理。   测量系统大都采用美国AD公司先进的器件,采用调制载波及调制解调技术,即可实现快速连续长时间稳定测量,   又可以低速高精度、宽范围测量。   2)本系统可外接变形测量通道,可以提高系统对试件变形控制的精度。   3)软件采用Windows环境下虚拟仪器技术,界面风格人性化,操作方便。   软件的运行环境可以是WindowsXp、Windows2000,软件界面友好,   操作方便灵活。   2.伺服系统   1)本公司生产的伺服关键元器件均为进口。   2) 油箱结构采用整体油箱,这样对油温的控制,液位的控制大有好处。   其他相关信息   (万能试验机、电液伺服试验机、压力试验机、卧式拉力试验机、岩石三轴试验机、钢绞线试验机、松弛试验机、引伸计、耐久试验机、拟动力控制系统、电子万能试验机、顶锻试验机、板材弯曲试验机、疲劳试验机 参考资料: 1.WWW.RUMUL.NET.CN 2.WWW.WALTERBAI.COM 3.loxofo@yahoo.com.cn 4.13709181703 5.13581584194 开放分类: 多通道协调加载试验机系统/欧洲进口 疲劳试验机功能和技术要求 1. 基本功能:可适用于对各种大型混凝土、钢筋混凝土结构件、桥梁、各种桁架等进行静态压缩试验和单向动态脉动疲劳试验; 可适用预应力混凝土用钢绞线、预应力筋用锚具等疲劳荷载性能试验检测; 2. 主要组成:疲劳试验系统由液压式脉动器、电气控制系统、液压作动器、加载龙门框架、液压管路、计算机数据采集及处理系统等组成,系统控制通道数不少于10个。 3. 主要技术要求 1) 最大静态测试力:(kN):2000 2) 最大动态测试力:(kN):2000 4. 液压作动器数量和主要技术参数: 加载能力(静态/动态) 行程(mm) 振幅(mm) 频率范围(Hz) 数量(个) 1000 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 500 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 250 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 100 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 50 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 6. 液压脉动器 1) 总系统通道数&ge 10个。 2) 液压脉动器排量(ml/次):0~800 3) 液压泵压力(MPa):21~28 4) 有温度超温报警、液位超限报警、油路堵塞报警及自动停机功能。 5) 管路。 7. 控制系统:实现对试验系统的电气控制和手动调节。 1) 可数字显示静态试验力,动态试验力的上下峰值,试验次数; 2) 应具有试验力标定、清零、动静态测量转换等功能,并具有试验力设定值过载保护功能。 3) 应具有润滑故障、试样断裂振动等报警显示装置。 4) 可显示试验频率、主电机工作电流。 5) 应配置试验力增减,振幅增减,工作频率增减等调节装置。 6) 应配置压力传感受器及进回油阀装置。 7) 可用劝卸除试验力。 8. 数据采集及处理系统 1) 可根据对试验的不同要求,设置不同的试验方案。试验条件等均可以事先在试验方案中设置完成。 2) 配置应用软件、波形发生软件及其他实时处理软件。 3) 信号处理、数采模板应既能采集和处理系统的试验数据。 4) 配置可转换不间断电源;具有停电保护功能。 多通道加载疲劳试验系统   电液伺服多通道(协调)加载试验系统主要用于各种地面车辆、空中飞行器以及舰船等受力复杂的行驶机构的总成、部件以及整机多点(协调)加载试验。广泛应用于航天、航空、军工、原子能、舰船、高等教育以及地面车辆等领域。   关于多通道耦合加载疲劳试验多通道协调加载试验系统可以分成两大类:   一类是通道之间不耦合,只有相位协调关系。   另一类是多通道的耦合加载,这类系统不仅仅是相位的协调关系,还存在各个通道之间的解藕问题,比如WB公司的六自由度的道路模拟试验系统,在车辆的一个轮毂的三个坐标上安装三个作动器,实现六自由度的加载,模拟道路载荷谱,这样的系统就不仅仅是三个作动器进行简单的相位控制就可以实现的,而需要将道路采集回来的真实路谱进行迭代。还有一种是简单的解耦,如太空穿梭游戏机,将规定的三维轨迹进行解耦,计算出每个作动器在时域的运动谱,然后进行分别驱动即可,这种模式技术含量相对低得多。   微机控制电液伺服多通道拟动力加载系统-供应   信息编号:T8342573 (虚假举报)   该产品独具特点:   1.为了保证整机工作状态稳定可靠,控制系统采用 配备了目前 较先进的PⅣ工控机。   2.作动器全部采用了AMSLER技术.   3.该直线式伺服作动器配置 位移传感器,使位移测量误差仅 2&mu m,极大地满足了用户高精度要求。   4.负荷传感器 精度达0.03%FS的负荷传感器,保证了试验力测量精度。   5.在伺服油源系统方面,为保证多台作动器同时或部分投入工配置了由多套油泵电机组 组成的伺服油源,使用户可根据试验需要选择同时启动还是只启动一套   油泵电机组,不仅节省了能源,也降低了故障停机率。   1)由于该控制系统关键元器件大部采用了进口器件,并采用了当代先进的全数字闭环控制技术,使 整机性能达到了国外同类产品的水平   2)可进行等位移、等速率控制并可进行位移保持。   3)拟动力试验可以自动或手动方式工作。   4)控制系统具有示波器检测接口。   一.DGS-通道全数字伺服控制系统   1.全数字控制系统组成   全数字协调加载试验系统由两部分组成:   .上位机   包括计算机、计算机软件。   ?下位机包括工控机箱、主控及数据采集模板、通道伺服控制器模板、通道函数发生模板。   上位机、下位机通过高速数据传输线传输数据。   2.系统性能指标(略)   3.全数字伺服控制器系统软件   软件功能   ⑴.设定系统控制参数(P、I、D、F)   ⑵.传感器自动调零,   ⑶.传感器多点线性拟合标定   ⑷.系统安全保护软件   ⑸.静态试验、疲劳试验波形设定软件   ⑹.波形类型:正弦波、三角波、梯形波、方波、随机波、组合波、斜波、锯齿波、外输入采集频谱   ⑺.系统控制方式:负荷控制或位移控制,且两种控制方式可以平滑无扰动切换   ⑻.通道分配:可随意设定试验所占用的通道   ⑼.试验波形方式设定:即设定试验的加载方式(载荷或位移),加载的各种波形、频率、相位、终值及重复次数等试验参数。   试验波形方式设定非常灵活,几乎可以模拟出任意形状的曲线。   ⑽.试验参数的设置:设置试验的控制方式及相关参数、卸载时间、试验的开始点等   ⑾.试验选择:将所设定的试验挂接在试验站上,可以只挂接一个试验,也可以挂接多个试验,且每个试验可以同时控制多个通道,   多个试验可以同时运行,也可以分别运行。   ⑿.在试验的过程中,用户可以随时干预试验,如调整PIDF参数,阀控参数、保持、加速、增幅、减幅、卸载等,   以保证试验的精确性;   在此处加了管理员密码,有安全保护功能,防止设置参数被随意改动。   ⒀.控制方法:静态伺服控制,动态高频伺服控制,多通道解耦控制,动、静踏步法,幅值修正法,   相位修正法,幅相修正法。   4.控制系统的主要特点:   我公司的控制系统为多通道全数字式控制系统,   负荷控制系统的P、I、D、K 参数及位移控制系统的P、I、D 、K参数均为独立的两套参数储存于下位机及上位机的系统文件中。   二. 多通道协调加载系统技术特点   1.伺服控制系统   1)本公司生产的多通道协调加载控制系统的电器设计采用了多CPU系统,每通道自带CPU,实现各通道自管理。   测量系统大都采用美国AD公司先进的器件,采用调制载波及调制解调技术,即可实现快速连续长时间稳定测量,   又可以低速高精度、宽范围测量。   2)本系统可外接变形测量通道,可以提高系统对试件变形控制的精度。   3)软件采用Windows环境下虚拟仪器技术,界面风格人性化,操作方便。   软件的运行环境可以是WindowsXp、Windows2000,软件界面友好,   操作方便灵活。   2.伺服系统   1)本公司生产的伺服关键元器件均为进口。   2) 油箱结构采用整体油箱,这样对油温的控制,液位的控制大有好处。   其他相关信息   (万能试验机、电液伺服试验机、压力试验机、卧式拉力试验机、岩石三轴试验机、钢绞线试验机、松弛试验机、引伸计、耐久试验机、拟动力控制系统、电子万能试验机、顶锻试验机、板材弯曲试验机、疲劳试验机 参考资料: 1.WWW.RUMUL.NET.CN 2.WWW.WALTERBAI.COM 3.loxofo@yahoo.com.cn 4.13709181703 5.13581584194 开放分类: 多通道协调加载试验机系统/欧洲进口 疲劳试验机功能和技术要求 1. 基本功能:可适用于对各种大型混凝土、钢筋混凝土结构件、桥梁、各种桁架等进行静态压缩试验和单向动态脉动疲劳试验; 可适用预应力混凝土用钢绞线、预应力筋用锚具等疲劳荷载性能试验检测; 2. 主要组成:疲劳试验系统由液压式脉动器、电气控制系统、液压作动器、加载龙门框架、液压管路、计算机数据采集及处理系统等组成,系统控制通道数不少于10个。 3. 主要技术要求 1) 最大静态测试力:(kN):2000 2) 最大动态测试力:(kN):2000 4. 液压作动器数量和主要技术参数: 加载能力(静态/动态) 行程(mm) 振幅(mm) 频率范围(Hz) 数量(个) 1000 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 500 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 250 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 100 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 50 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 6. 液压脉动器 1) 总系统通道数&ge 10个。 2) 液压脉动器排量(ml/次):0~800 3) 液压泵压力(MPa):21~28 4) 有温度超温报警、液位超限报警、油路堵塞报警及自动停机功能。 5) 管路。 7. 控制系统:实现对试验系统的电气控制和手动调节。 1) 可数字显示静态试验力,动态试验力的上下峰值,试验次数; 2) 应具有试验力标定、清零、动静态测量转换等功能,并具有试验力设定值过载保护功能。 3) 应具有润滑故障、试样断裂振动等报警显示装置。 4) 可显示试验频率、主电机工作电流。 5) 应配置试验力增减,振幅增减,工作频率增减等调节装置。 6) 应配置压力传感受器及进回油阀装置。 7) 可用劝卸除试验力。 8. 数据采集及处理系统 1) 可根据对试验的不同要求,设置不同的试验方案。试验条件等均可以事先在试验方案中设置完成。 2) 配置应用软件、波形发生软件及其他实时处理软件。 3) 信号处理、数采模板应既能采集和处理系统的试验数据。 4) 配置可转换不间断电源;具有停电保护功能。 多通道加载疲劳试验系统   电液伺服多通道(协调)加载试验系统主要用于各种地面车辆、空中飞行器以及舰船等受力复杂的行驶机构的总成、部件以及整机多点(协调)加载试验。广泛应用于航天、航空、军工、原子能、舰船、高等教育以及地面车辆等领域。   关于多通道耦合加载疲劳试验多通道协调加载试验系统可以分成两大类:   一类是通道之间不耦合,只有相位协调关系。   另一类是多通道的耦合加载,这类系统不仅仅是相位的协调关系,还存在各个通道之间的解藕问题,比如WB公司的六自由度的道路模拟试验系统,在车辆的一个轮毂的三个坐标上安装三个作动器,实现六自由度的加载,模拟道路载荷谱,这样的系统就不仅仅是三个作动器进行简单的相位控制就可以实现的,而需要将道路采集回来的真实路谱进行迭代。还有一种是简单的解耦,如太空穿梭游戏机,将规定的三维轨迹进行解耦,计算出每个作动器在时域的运动谱,然后进行分别驱动即可,这种模式技术含量相对低得多。   微机控制电液伺服多通道拟动力加载系统-供应   信息编号:T8342573 (虚假举报)   该产品独具特点:   1.为了保证整机工作状态稳定可靠,控制系统采用 配备了目前 较先进的PⅣ工控机。   2.作动器全部采用了AMSLER技术.   3.该直线式伺服作动器配置 位移传感器,使位移测量误差仅 2&mu m,极大地满足了用户高精度要求。   4.负荷传感器 精度达0.03%FS的负荷传感器,保证了试验力测量精度。   5.在伺服油源系统方面,为保证多台作动器同时或部分投入工配置了由多套油泵电机组 组成的伺服油源,使用户可根据试验需要选择同时启动还是只启动一套   油泵电机组,不仅节省了能源,也降低了故障停机率。   1)由于该控制系统关键元器件大部采用了进口器件,并采用了当代先进的全数字闭环控制技术,使 整机性能达到了国外同类产品的水平   2)可进行等位移、等速率控制并可进行位移保持。   3)拟动力试验可以自动或手动方式工作。   4)控制系统具有示波器检测接口。   一.DGS-通道全数字伺服控制系统   1.全数字控制系统组成   全数字协调加载试验系统由两部分组成:   .上位机   包括计算机、计算机软件。   ?下位机包括工控机箱、主控及数据采集模板、通道伺服控制器模板、通道函数发生模板。   上位机、下位机通过高速数据传输线传输数据。   2.系统性能指标(略)   3.全数字伺服控制器系统软件   软件功能   ⑴.设定系统控制参数(P、I、D、F)   ⑵.传感器自动调零,   ⑶.传感器多点线性拟合标定   ⑷.系统安全保护软件   ⑸.静态试验、疲劳试验波形设定软件   ⑹.波形类型:正弦波、三角波、梯形波、方波、随机波、组合波、斜波、锯齿波、外输入采集频谱   ⑺.系统控制方式:负荷控制或位移控制,且两种控制方式可以平滑无扰动切换   ⑻.通道分配:可随意设定试验所占用的通道   ⑼.试验波形方式设定:即设定试验的加载方式(载荷或位移),加载的各种波形、频率、相位、终值及重复次数等试验参数。   试验波形方式设定非常灵活,几乎可以模拟出任意形状的曲线。   ⑽.试验参数的设置:设置试验的控制方式及相关参数、卸载时间、试验的开始点等   ⑾.试验选择:将所设定的试验挂接在试验站上,可以只挂接一个试验,也可以挂接多个试验,且每个试验可以同时控制多个通道,   多个试验可以同时运行,也可以分别运行。   ⑿.在试验的过程中,用户可以随时干预试验,如调整PIDF参数,阀控参数、保持、加速、增幅、减幅、卸载等,   以保证试验的精确性;   在此处加了管理员密码,有安全保护功能,防止设置参数被随意改动。   ⒀.控制方法:静态伺服控制,动态高频伺服控制,多通道解耦控制,动、静踏步法,幅值修正法,   相位修正法,幅相修正法。   4.控制系统的主要特点:   我公司的控制系统为多通道全数字式控制系统,   负荷控制系统的P、I、D、K 参数及位移控制系统的P、I、D 、K参数均为独立的两套参数储存于下位机及上位机的系统文件中。   二. 多通道协调加载系统技术特点   1.伺服控制系统   1)本公司生产的多通道协调加载控制系统的电器设计采用了多CPU系统,每通道自带CPU,实现各通道自管理。   测量系统大都采用美国AD公司先进的器件,采用调制载波及调制解调技术,即可实现快速连续长时间稳定测量,   又可以低速高精度、宽范围测量。   2)本系统可外接变形测量通道,可以提高系统对试件变形控制的精度。   3)软件采用Windows环境下虚拟仪器技术,界面风格人性化,操作方便。   软件的运行环境可以是WindowsXp、Windows2000,软件界面友好,   操作方便灵活。   2.伺服系统   1)本公司生产的伺服关键元器件均为进口。   2) 油箱结构采用整体油箱,这样对油温的控制,液位的控制大有好处。   其他相关信息   (万能试验机、电液伺服试验机、压力试验机、卧式拉力试验机、岩石三轴试验机、钢绞线试验机、松弛试验机、引伸计、耐久试验机、拟动力控制系统、电子万能试验机、顶锻试验机、板材弯曲试验机、疲劳试验机 参考资料: 1.WWW.RUMUL.NET.CN 2.WWW.WALTERBAI.COM 3.loxofo@yahoo.com.cn 4.13709181703 5.13581584194 开放分类: 多通道协调加载试验机系统/欧洲进口 疲劳试验机功能和技术要求 1. 基本功能:可适用于对各种大型混凝土、钢筋混凝土结构件、桥梁、各种桁架等进行静态压缩试验和单向动态脉动疲劳试验; 可适用预应力混凝土用钢绞线、预应力筋用锚具等疲劳荷载性能试验检测; 2. 主要组成:疲劳试验系统由液压式脉动器、电气控制系统、液压作动器、加载龙门框架、液压管路、计算机数据采集及处理系统等组成,系统控制通道数不少于10个。 3. 主要技术要求 1) 最大静态测试力:(kN):2000 2) 最大动态测试力:(kN):2000 4. 液压作动器数量和主要技术参数: 加载能力(静态/动态) 行程(mm) 振幅(mm) 频率范围(Hz) 数量(个) 1000 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 500 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 250 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 100 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 50 kN 120 0~5 2~8无级可调 2 6. 液压脉动器 1) 总系统通道数&ge 10个。 2) 液压脉动器排量(ml/次):0~800 3) 液压泵压力(MPa):21~28 4) 有温度超温报警、液位超限报警、油路堵塞报警及自动停机功能。 5) 管路。 7. 控制系统:实现对试验系统的电气控制和手动调节。 1) 可数字显示静态试验力,动态试验力的上下峰值,试验次数; 2) 应具有试验力标定、清零、动静态测量转换等功能,并具有试验力设定值过载保护功能。 3) 应具有润滑故障、试样断裂振动等报警显示装置。 4) 可显示试验频率、主电机工作电流。 5) 应配置试验力增减,振幅增减,工作频率增减等调节装置。 6) 应配置压力传感受器及进回油阀装置。 7) 可用劝卸除试验力。 8. 数据采集及处理系统 1) 可根据对试验的不同要求,设置不同的试验方案。试验条件等均可以事先在试验方案中设置完成。 2) 配置应用软件、波形发生软件及其他实时处理软件。 3) 信号处理、数采模板应既能采集和处理系统的试验数据。 4) 配置可转换不间断电源;具有停电保护功能。
  • 世界最大尺寸安全壳模型热压耦合试验圆满完成
    6月20日,在坐落于廊坊市的中国核电工程有限公司研发基地中,由中国核电工程有限公司和哈工大范峰教授团队联合开展的严重事故下“华龙一号”安全壳结构性能试验,圆满完成了热压耦合工况全部试验任务。该试验为世界上最大尺寸安全壳模型高温-高压耦合加载工况下的结构性能试验,填补了国际上安全壳结构在严重事故导致的高温-高压-高湿复杂环境作用下的试验空白。试验模型以“华龙一号”预应力混凝土安全壳为原型,按照1:3.2的缩尺比进行设计,是目前世界上最大尺寸的安全壳试验模型。试验模拟严重事故下安全壳结构极限性能,试验工况复杂,难度极大,试验前期准备工作历时3年。试验在国内外首次实现预应力混凝土安全壳模型高温-高压耦合加载工况,可以真实地模拟安全壳在严重事故下的高温-高压-高湿复杂环境及其对结构的耦合作用。安全利用核能是核电发展的前提和最高原则。核安全壳在服役期内面临多种极端作用的严峻威胁,但世界范围内有关安全壳结构严重事故下的结构性能研究试验手段滞后。该试验解决了国内外已有研究成果中因为模型尺寸小、无法反映原型结构失效路径和破坏模式的关键问题,高温-高压耦合加载工况能够更真实地反映安全壳在严重事故下的力学行为和失效机理,为“华龙一号”安全壳原型结构在严重事故下力学性能和薄弱环节的安全评估提供了重要科学依据和技术支撑。试验团队建立了考虑预应力影响、非线性影响、温度场影响、热压耦合等多因素的安全壳试验全过程仿真模型,进行了系统的试验设计,同时考虑了安全壳的大容积给高压和高温协同加载带来的技术挑战、高温-高压-高湿环境下的实时监测难度、高温-高压耦合加载下安全可靠的防护设置,进行了系统、精细、完备的安全壳试验预分析和实时同步仿真,为圆满完成试验奠定了坚实的基础。试验成功按照预设的温度-压力加载曲线进行加载,验证了安全壳高温、高压长时间持荷下的结构性能。哈工大空间结构研究中心在沈世钊院士、范峰教授的带领下,立足于国家重点工程和重大需求,积极与中国核电工程有限公司合作,在先进核电厂安全壳结构抗爆抗冲击性能、新型结构体系、精细化施工控制、极端环境的复杂试验方法等领域开展系统研究,取得了一系列突破性进展,为严重事故下安全壳系统性能全面提升、“华龙一号”后续新一代核电技术研发和在役核电厂安全运行提供了有力支撑。哈工大试验团队由范峰教授带领,支旭东教授、钱宏亮教授、严佳川教授、王化杰副教授、张荣博士、张志伟博士、博士生杨青屿参与相关研究工作,威海校区新能源学院谭建宇教授、郝晓文副教授、于秋红副教授、王方舟副教授参与加载系统的相关研究工作。试验现场穹顶吊装技术问题研讨
  • 三思纵横2000吨三向五面加载实验系统获客户赞誉
    近日,上海三思纵横收到中国矿业大学的感谢信,对上海分公司研发生产的2000吨(20000KN)三向五面竖向主加载实验系统给予了高度评价,并对三思纵横在与之合作的过程中所表现出来的专业技术和优秀服务给予了肯定和表扬。 上海三思纵横2012年9月按时将设备交付于客户后,经过2个月的现场调试和安装,2012年12月正式通过验收。经过近半年的使用体验,客户反映运行状态良好、数据精确、稳定可靠,完全达到了合同要求的技术指标。 2000吨(20000KN)三向五面竖向主加载实验系统主要用于深井高地压条件下开挖巷道和支护结构等复杂应力条件下的结构稳定性模拟研究,承担大尺寸混凝土试块的单轴、双轴或三轴的抗压、保载等试验。整个系统的结构和同步协调加载要求堪称国内首创,其最大加载力在全球范围内(同类设备)堪称第一。此系统的成功研发和使用将为国内岩石与地质结构研究提供可靠的测试手段,攻克了地质结构学上一直以来对复杂地壳内部运行的岩石土壤无法准确进行受力分析和模拟测试的难题,将为地质力学研究领域提供更多的精确数据。
  • 国内首台大型衡器自动加载温湿度试验装置研制成功
    国内首台大型衡器自动加载温湿度试验装置研制成功  该装置将大幅提升我国衡器性能试验系统能力  日前,中国计量科学研究院成功研制国内首台大型衡器自动加载温湿度试验装置,并通过专家鉴定。该装置通过机器人加卸载系统,无需拆卸衡器,便可自动化实现温度和湿度条件下的大型衡器称量性能试验,整体技术指标优于国外现有装置,大幅度提升了我国衡器性能试验系统能力。  电子计价秤、电子汽车衡、轨道衡、定量包装秤、港口秤……种类众多的衡器与人们的生产、生活密切相关,衡器产品质量合格与否对维护市场经济秩序和贸易公平起到十分重要的作用。包括称量性能试验、重复性试验、除皮试验等在内的衡器性能评价试验是保证衡器计量准确、质量合格的主要手段。  据了解,根据国家相关衡器检定规程,衡器的性能评价试验,除了常温试验,还需要在温湿度条件下进行性能测试。为完成温湿度条件下的测试,以往都是采用模块法,即将体积庞大的大型衡器拆开搬入温湿度试验箱,再由测试人员对各部件分别进行分析测试。但采用模块法进行试验不仅过程繁琐,而且测试人员进入温湿度试验箱会影响测试结果的可靠性。同时,试验箱内最高40℃、最低-10℃的高低温和相对湿度85%的湿度环境,也使得测试人员难以完成加、卸载砝码等线性和重复性试验。大型衡器性能评价试验能力的欠缺,给我国的对外贸易、衡器评价试验和国际互认都带来了严重的影响。此次中国计量科学研究院研制的大型衡器自动加载温湿度试验装置就很好地解决了这一难题。  据课题负责人中国计量科学研究院质量密度研究室主任王健介绍,该装置主要由自主研制的机器人加卸载系统、温湿度试验箱和电动搬运车组成。通过机器人加卸载系统可在12分钟时间里完成(一个温度或湿热点的)10级载荷进程回程试验,无需测试人员进入温湿度试验箱,便可实现各种温度和湿热条件下的衡器的整秤评价试验,大大地缩短了大型衡器的试验时间。同时驱动和电气部件设置在温湿度试验箱的外部,有效避免了温度和湿热条件对设备长期稳定性和可靠性的影响与损害。  与国内外同类技术相比,该装置采用机电一体化设计技术,硬件结构新颖,异型砝码组设计精密,组合方式科学合理,软件功能齐全。目前,试验装置系统运行平稳可靠,可为300~3000千克的大型、特种、异型衡器装置提供专用的温湿度试验环境进行称量性能试验、重复性试验、除皮试验等型式评价试验,测量相对不确定度优于5×10-6。  业内人士评价,大型衡器自动加载试验装置的建立提高了我国衡器计量检测能力,满足国际法制计量组织(OIML)有关衡器的国际建议和OIML型式评价多边承认框架协议(MAA)的试验技术要求,标志着我国衡器计量测试能力进入国际先进行列。
  • 研究称永久冻土的温室气体排放必须被纳入全球气候目标
    假如冻土融化之后只释放二氧化碳,那么排放量尚能与人类产生的排放量大致相当。但实际上因冻土融化而进入大气的气体有10%–20%是甲烷。由于甲烷的温室效应在短期内比二氧化碳高80倍,释放甲烷给气候造成的影响比排放二氧化碳要严重四倍。近日,中国生物多样性保护与绿色发展基金会(中国绿发会、绿会)国际部获悉一篇关于永久冻土的碳排放必须被纳入全球气候目标的文章,现将该文编译如下,供感兴趣的读者参考。到本世纪末,快速变暖的北极永久冻土层向大气中排放的二氧化碳和甲烷很可能与一个大型工业国家的排放一样多,并且随着时间的推移,可能会超过美国自工业革命开始以来排放量的总和。但这只是锁定在有大量碳储存的北极地区以前常年冰冻但现在正在解冻的一种可能的未来情况。近日,发表于《环境与资源年度回顾》(Annual Review of Environment and Resources)上的一项新研究使用了十多年来的综合科学和区域模型,预测了在低、中、高变暖情景下,永久冻土区到2100年的累计排放量。研究的主要作者、北亚利桑那大学(Northern Arizona University)的泰德舒尔(Ted Schuur)说:“我们希望这些对未来北极碳排放的预测不仅能更新科学图景,还能成为致力于稳定气候、避免超过温度目标的政策制定的新指南。”该研究小组估计,如果全球社会通过减少化石燃料排放,将气温升高控制在2摄氏度或以下,那么在这种低变暖的情况下,到本世纪末,永久冻土将以二氧化碳和甲烷的形式释放550亿公吨温室气体。该团队的预测超出了之前的国际预测,因为它考虑了水文和生物地球化学动力学,以及永久冻土带特有的临界点。例如,科学家们正在目睹许多永久冻土区的突然融化,并导致地表塌陷。这会形成湖泊或引起地表水文的其他变化。一旦以前冻结的土地被侵蚀或下沉,储存在那里的碳就可以通过微生物呼吸进入大气。这种快速的非线性变化会迅速而永久地改变永久冻土层储存碳的能力,并可能使北极大片地区从吸收碳转变为释放碳。最近的估计表明,目前有五分之一的永久冻土容易受到突然融化的影响。哥伦比亚气候学院的大气科学家罗辛科曼(Roísín Commane)说:“一旦像一些模型预测的那样,随着气候变暖,永久冻土的碳排放量增加,那时我们就没有办法阻止这一进程。所以,我们可能需要比许多政府目前的计划更早地减少化石燃料排放,以避免触发地球气候可能的临界点或引爆点。”这项新研究根据气候变暖的进程,以及全球领导人为减少化石燃料排放所采取的行动,描述了九种不同的未来。研究的合著者吉多格罗斯(Guido Grosse)说:“无论哪种可能的情景成为现实,永久冻土层的碳排放都将是大气温室气体的一个巨大而实质性的因素。但各种不同的可能性,在影响全球整体碳预算的缓解方案之间,将存在巨大差异。”由于北极不受任何国家的监管,而且地处偏远,很难进行全面监测,研究人员强调,国际减排的努力必须在未来的气候目标和行动中考虑到该地区。该研究还强调了使用像永久冻土碳网络等协作网络和遥感技术等科学工具来监测该地区的重要性。罗辛科曼说:“遥感产品可以真正帮助我们查看和追踪永久冻土层正在发生什么,高分辨率传感器可以看到热岩溶土壤塌陷的证据,水体如何变化,甚至土壤的潮湿或结冰情况。但是,目前能够让我们了解永久冻土中有多少碳会最终进入大气的卫星设备是有限的,因此还需要在此进行投资。”泰德舒尔说,研究团队在今年夏天,在阿拉斯加的一个当地研究地点目睹了冬季创纪录降雪后大面积的永久冻土融化,碳损失是过去几十年平均水平的四倍。原文参看:https://phys.org/news/2022-10-permafrost-emissions-factored-global-climate.html参考链接:https://zh.unesco.org/courier/2022-1/xie-er-gai-qi-mo-fu-yong-jiu-dong-tu-rong-hua-jiang-dui-qi-hou-gou-cheng-zhi-jie-wei
  • 突破!我国新一代载人火箭完成多机并联静动联合试验
    记者28日从中国航天科技集团一院获悉,该院所属702所近日圆满完成我国新一代载人运载火箭多机并联静动联合试验,有力支撑了该型火箭研制顺利转入初样研制阶段。本次试验是验证新一代载人运载火箭多机并联、箱底传力关键技术的重要试验,是型号转入初样研制阶段的标志性工作。702所所长王晓晖表示,该试验的圆满完成标志着我国首次突破大载荷静动联合试验技术,是试验方法和试验能力的重要创新,为新一代载人运载火箭采用多台大推力发动机并联技术奠定了坚实基础。“这是我国力学试验领域迄今为止开展的规模最大、技术难度最高、试验过程最复杂的试验。”702所副总设计师朱曦全介绍,试验需要突破在实际飞行工况下多台发动机的静态推力和振动载荷联合加载,涉及振动弹性边界模拟、近千吨静载弹性加载、大静载下的多机联合多维振动控制和加载等关键试验技术。新一代载人运载火箭基础级模块直径为5米,安装多台120吨发动机。朱曦全说,大推力发动机多机并联技术是我国运载火箭首次采用,带来了复杂结构的静力和动态力耦合作用及在联合载荷作用下的非线性传递问题,是新一代载人运载火箭需要深化攻关的关键技术之一。为分析解决该问题,验证设计方案的有效性,技术团队设计实施了我国首次多机并联静动联合试验。自2019年起,702所同相关单位论证确定试验技术方案。团队依据方案,相继突破了试验所需各项关键技术,于今年研制出由28套50吨油气支撑系统、多套20吨感应式振动台和1套1000吨振动弹性边界系统组成的静动载荷联合加载试验系统。试验系统设计负责人侯京锋介绍,4个油气支撑系统和1个感应式振动台构成了一套静动联合激励系统,可以模拟一台发动机对火箭结构的激励。多套系统就能够模拟多台发动机对火箭的激励载荷。该试验系统构成复杂,涉及多个分系统。团队集智攻关,对方案及分系统原理设计层层迭代,攻克多项关键技术,将复杂的技术方案变成工程现实。针对静动联合加载试验技术难度大的问题,技术人员开展了虚实结合试验方法研究,通过数字流程仿真和虚拟试验确保了试验方案一次成功。试验负责人毕京丹介绍,数字化流程仿真技术有效指导了试验虚拟安装过程,并对试验产品和试验系统装备的装配和调试过程进行了优化、检查与验证。此外,多部段联合、复杂边界和环境下的结构承载能力,以及载荷传递规律和结构响应,均存在未知的科学机理问题。试验分系统负责人杨蓉介绍,试验团队创新采用实物试验与虚拟试验相结合的数字化试验验证思路,以实测试验数据修正仿真计算模型,以修正后的虚拟模型识别一体化结构设计的薄弱环节,进而获得真实工作条件的载荷和环境条件,再通过仿真验证尾舱结构承载能力,对复杂结构传力和响应规律作出评估。(许诺 记者付毅飞)
  • 我国试验机60年“蜕变” 规模产值迎来“三级跳”——访中国仪器仪表协会试验仪器分会秘书长李春明教授级高工
    2012年5月,在由中国仪器仪表行业协会试验仪器分会与仪器信息网主办、北京材料分析测试服务联盟与我要测网协办的“第一届中国试验机技术论坛”上,中国仪器仪表行业协会试验仪器分会秘书长李春明高工谈到:“目前,我国拥有一个世界上试验机企业数量最多的企业集群。该企业集群所提供的试验机基本可以满足国内对中低档次产品的市场需求,个别产品的性价比已接近或达到国际领先水平。与此同时,国际知名的试验机制造企业也已进入中国市场,几乎垄断了国内高档产品的市场份额,有些厂家还和国内企业争夺中档产品的市场份额”。  那么,面对这种现状,国产试验机企业该如何和国外试验机企业竞争?就此仪器信息网编辑特别采访了李春明高工,请其对我国试验机行业的技术和市场发展进行了剖析,借此希望可以为国产试验机行业的良性发展指明方向。中国仪器仪表行业协会试验仪器分会秘书长李春明高工昨天:行业初具规模 产品以仿制为主 工业总产值不到1亿元  采访伊始,李春明高工讲到,解放前的旧中国几乎没有专业生产试验机产品的企业,更谈不上形成一个试验机制造产业。在30年的计划经济体制时期(1949-1979年),有两个标志性的事件发生:一是1949年10月20日,我国第一个试验机专业生产厂家—长春仪器厂(后更名为长春材料试验机厂)诞生,标志着中国试验机制造业的开始 二是1959年3月,第一机械工业部长春试验机研究所在长春成立,标志着我国能独立地开展试验机制造技术的研发与产品的创新。到70年代末期,长春、天水、济南、上海、莱州、汕头、丹东、苏州成为试验机的主要生产区域,这表明我国已经初步形成了一个小的试验机制造行业。  在这30年间,我国试验机的主要生产厂家有30家左右,生产规模较小,产品以仿制国外产品为主,主要有机械/液压式的万能试验机及其附具、硬度计、摩擦磨损试验机、机械式振动台、动平衡机、A扫超声波探伤仪、X射线探伤仪等技术含量较低的产品,据估计工业总产值在0.5-1亿元人民币。而此时长春试验机研究所研制的电子万能试验机、电液伺服疲劳试验机、高温真空冲击试验机、高温真空蠕变试验机、声发射检测仪等产品代表了当时我国试验机的技术发展水平。  此外,长春试验机研究所以其行业归口所的身份,开展了试验机行业产品的标准化工作、行业发展规划的编制工作,建立了试验机技术情报网,设立了材料试验机测试中心站(国家试验机产品质检中心的前身),编辑出版了我国试验机行业学术期刊—《材料试验机》(现名《工程与试验》),这些都对我国试验机行业的技术发展发挥了重大的推动作用。  对于这一时期,李春明高工指出:“应该充分肯定,在这30年(1949-1979)期间,我国试验机行业的自主崛起和发展减轻了西方国家对我国技术封锁所产生的影响,对我国国民经济建设和国防事业的发展起到并发挥了积极的促进保障作用”。今天:形成200家企业群 技术进展喜忧参半 工业总产值已达60亿元  改革开放30年,即(1980-2010)年的市场经济体制时期,我国试验机的技术得到了飞速的发展,主要表现在以下几个方面:  (1)静态试验机的测量技术、控制技术、计算机应用技术取得了重大突破,且电子万能试验机、微机控制液压万能试验机的技术指标已接近或已达到国际同类产品的水平,部分产品的性价比优于国外同类产品   (2)基于DSP技术的电液伺服动静万能试验机、基于全数字化技术的高频疲劳试验机等产品已投放市场,标志着国产动态试验机的关键技术有了较大的提高   (3)多通道、多自由度协调加载的力学性能测试系统和实际工况模拟试验系统的开发有较快的进展,有些产品已开始投放国内市场   (4)动平衡机的测量控制技术进步很快,性能指标和稳定性都有明显提高,国产全自动去重平衡机已批量投放国内市场   (5)大吨位电动振动台已达到国际同类产品的先进水平   (6)硬度计的测量控制显示技术有了明显的进展,里氏硬度机计等产品在国际市场上也占据了很大的份额。  另外,满足用户个性化要求的各种试验机发展也很快。如生物力学试验机、大型结构试验机、高低温恒温恒湿盐雾等环境试验机、岩土力学模型试验机、电子蠕变试验机、仪器化冲击试验机、非金属材料试验机、数字化超声波探伤仪、X射线实时成像探伤系统、大型X射线货物/车辆、行李检查系统、高温高速线材电磁超声探伤仪等。  不过,李春明高工同时指出:“国产试验机与国外产品相比,在技术水平上仍然存在很大的差距。在静态试验机方面,国产试验机在精度等一般性指标方面与国外产品相比差距不大,但是在工艺性能、稳定性、可靠性、个性化定制、软件的开放性和可升级性以及试验机的应用性等方面还存在着很大差距 而在动态试验机方面,国产试验机的关键技术如:伺服阀、作动器、控制器和应用软件等几乎没有重大突破,例如:各企业所用的伺服阀几乎全是国外的,而对于控制器,国内少数厂家只可以制造单通道、标准型的控制器,目前还不具备研发多通道或是同时满足多种技术指标的、可实现多通道协调加载、稳定性好的、功能比较强大的控制器的能力”。  此外,李春明高工还谈到:“由于市场经济体制的作用和现代工业技术的快速发展,我国试验机行业也获得了快速的发展。据不完全统计,1989年全国生产试验机的厂家接近50家 2008年,规模以上企业达到76家,再加上规模以下企业,保守估计,国内生产试验机的厂家不会低于200家,已经形成了一个企业群,其中骨干企业近20家。2010年,100家规模以上企业的工业总产值已达到60亿元人民币,当年市场销售额也已超过59亿元人民币,出口额接近1亿美元”。  对于这一时期,李春明高工总结到:“现阶段我国试验技术已从静力学试验阶段过渡到动力学试验阶段,少数试验技术已进入到动载与环境综合模拟试验技术阶段。改革开放以来,尤其是在(1995-2010)期间,国产试验机产品的技术水平也有了很大的提升,产品的质量有了明显的改善,产品的品种得到了快速发展,产品的应用也几乎覆盖了现代工程科学理论研究和工程性能试验的各个领域”。明天:面临国内市场良好环境 迎来四大发展趋势 工业总产值将超百亿  伴随着国家基础战略产业、十大振兴产业、新兴产业和现代制造服务业(独立的第三方检测机构)的发展,对新材料、零部件、结构件、整机整车和各类工程项目的检测、试验提出了新的更多、更高、更复杂化的需求,这些为试验机行业的发展带来了新的机遇。  据李春明高工预测,未来试验技术的发展趋势是:  (1)在试验对象方面,从材料、零部件扩展到整机、整车、系统、重大设施和各类工程项目   (2)在试验空间方面,从科研机构、大专院校的实验室扩展到企业的中心实验室、质检部门、生产现场、工程项目的施工现场,甚至扩展到大气层外的宇宙空间   (3)在试验方式方面,从单个试样离散方式扩展到批量试样且在线连续、实时、自动化方式   (4)在试验理论方面,我国试验技术和试验方法会随着工程理论研究和工程性能试验的发展不断被创新。  伴随着试验技术的发展趋势,未来我国试验机产品的发展会朝着功能模块化、系列化、共用化方向发展 朝着特种、专业化方向发展 朝着准确模拟各种特殊环境、模拟实际工况的方向发展,以便提供更接近特殊环境和实际工况的综合、复杂的试验条件 朝着自动化、智能化、网络化的方向发展 试验机的应用软件会朝着可扩展、可升级、个性化的方向发展,从一定意义上来看,未来试验系统功能的优劣会在其系统的应用软件方面更多的表现出来。  最后,李春明高工谈到:“展望未来,我国试验机需要在测量、控制、关键部件的设计制造技术方面,应用软件方面,特种环境和实际工况模拟方面,在材料、零部件、重大产品、复杂系统、重大设施和重要工程寿命预测等方面取得一定突破 在进口量较大的高档试验仪器的研发制造方面获得突破,主要产品要赶上国外同类产品的水平, 减少高档试验仪器的进口额度,以高性价比抢占一定的国内外市场份额,争取到2020年,试验机行业国内工业总产值和销售额达到100亿元人民币(含出口额),年增长比例在(10-15)%左右 而试验机年度进口额从当前占国内市场销售额的(40-50)%降低到(20-25)%。李春明高工和仪器信息网编辑合影  后记:  据李春明高工介绍,为了适应市场经济的发展,原先计划经济体制下的试验机厂商纷纷进行了改制,但结局却是“几家欢乐几家愁”。例如,有些企业没有合理改制仍然不能紧跟市场经济的浪潮,最终改变不了被淘汰的结局 而有些企业改制合理,资本结构得到了优化,符合市场经济发展规律,在大风大浪面前保全了下来,并通过技术创新发展进入了新的阶段。因此对于国内试验机厂商,该如何发展,这是一个需要深思的问题。笔者认为企业发展不能仅靠行政手段来控制,加快技术创新、更新管理理念、把握市场脉搏才是企业发展的上上之策。  采访编辑:邓雅静  附录:李春明高工的个人简介  1、1995-2005 长春试验机研究所所长  2、2007-目前 中国仪器仪表行业协会试验仪器分会 秘书长  中国仪器仪表学会试验机分会 秘书长
  • 中日韩材料试验专家会聚延吉——产、学、研协作共赢
    p  strong仪器信息网讯/strong 2017年8月4日,由中国仪器仪表学会主办,在延吉召开的a style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " title="" target="_self" href="http://www.instrument.com.cn/news/20170804/225962.shtml"span style="color: rgb(0, 176, 240) "“材料试验技术国际学术会议暨2017年中国试验机与工程试验发展论坛”/span/a进入第二天日程——材料试验技术国际学术会议部分。12位来自中日韩的材料试验专家分别就材料试验国际前沿学术动态、新技术、新应用等进行了报告解读,并与参会专家学者、生产企业代表等进行了深入交流,有效促进了产、学、研的协作共赢。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/97dec039-c489-4bee-be6b-27bb5393df7d.jpg" title="IMG_4018.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp style="text-align: center "strong大会现场/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/a7546961-401d-4ed7-95dc-d82a70ce5120.jpg" title="图片1.png"//pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/516cd8ad-565e-46a5-8ac6-8f9060965b9a.jpg" title="IMG_4007.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp style="text-align: left "strong 报告人/strong:日本国立千叶大学工学部副部长,国际层析成像学会主席 武居昌宏教授/pp style="text-align: left "strong 报告题目/strong:面向工业和医学应用的电学过程层析成像/pp  武居昌宏主要研究基于电阻抗分析的过程层析成像技术,通过电阻抗电信号检测断面成像。其原理基于气液固三相混合检测来得到整个断面成像。应用领域包括石油管道油气混合成分含量分析、供水管道真实水流量分析、医学检测等。医学检测比如血栓及癌细胞的检测等。血栓检测中,血栓即为气液固三相系统,利用该方法即可检测血栓 癌细胞检测则利用了癌细胞与正常细胞电性能差异,从而用电阻抗分析法帮助检测大脑或身体其他部位是否存在癌细胞。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/64f8f4e0-b88c-4bc1-b13e-81e2205064ad.jpg" title="IMG_4062.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp style="text-align: left "strong 报告人/strong:韩国成均馆大学副校长,韩国工程院会员(院士) 宋成镇教授/pp style="text-align: left "strong 报告题目/strong:韩国成均馆大学的无损评价研究进展/pp  据介绍,韩国成均馆大学成立于1398年,是连接韩国古代王朝高丽时期的大学,作为高丽时期的国子监,成均馆是韩国大学教育的发源地,也是最初的国家教育机关。目前学校有一个安全与结构研究中心(SHFE),宋成镇主要在其中从事无损检测的研究。报告中,宋成镇主要介绍了该团队利用无损检测技术在焊接材料、不同缺陷信号分类、热障涂层、管道检测等方面的研究情况。多相金属焊接由于高度各项异性等原因是很困难的,该团队对其堆焊通过建立高斯模型进行预测,并通过试验进行了验证 关于不同缺陷的信号分类,起初建立智能分类系统进行特征信号值的计算及不同信号的分类,近来,主要研究了深度学习的新方法,结果表明效果明显提高,分辨识别能力达到90%以上 热障涂层方面,由于传热过程中结构层之间产生的TGO层会产生残余应力,主要研究了利用涡流检测法对不同缺陷、导电率等测量并进行成像检测。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/d5ecd7b1-bb05-4013-81ce-67a762bdc6b8.jpg" title="IMG_4111.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp  strong报告人/strong:韩国成均馆大学HRD研究中心主任 石昌城教授/pp  strong报告题目/strong:韩国成均馆大学的安全评价研究进展/pp  石昌城主要介绍了其团队在核电厂、热障涂层(TBC)安全性评价方面的研究进展。安全评价对核电安全至关重要,2007年以来,成均馆大学在核电厂安全评价方面做了一系列研究。“断裂前泄露(LBB)”评定法常用于核电厂回路传热管道的设计,但其获得断裂阻力曲线不易,成本较高。该团队使用了一种紧凑拉伸管作为试样类型,进行了断裂韧性试验并进行了约束影响分析,表明该方法的实用性。全球TBC市场规模已达80亿美元,该团队至2005年以来在TBC方面的研究包括:对燃气轮机TBC性能、可靠性的评估 对于下一代极端环境TBC核心技术的研究 开发极端环境保护涂层设计技术等。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/8f7e0ca2-ac61-497a-a817-eb25e8e867cf.jpg" title="IMG_4146.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp  strong报告人/strong:韩国成均馆大学 李永吉教授/pp  strong报告题目/strong:摩擦学、摩擦噪音、手指滑动触感与摩擦关系的研究/pp  李永吉则以风趣的形式向大家分享了摩擦学、摩擦噪音等相关的研究。首先通过例举古埃及搬运巨人、北京紫禁城搬运巨石过程中使用泼洒润滑剂、滑动拖拽等方式减少摩擦等情景来表明摩擦学的历史源远流长。讲到,研究材料间摩擦学及产生的噪音机理已经在汽车内外饰环境研究中得到应用,研究可借助的检测设备包括力学测试设备、表面粗糙度仪、显微镜等。另外,李永吉还通过自己搭建的力学及传感器测试装置,利用线性回归分析方法,研究了滑动摩擦与手指触觉反映之间的关系。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/067d809b-2c7b-4a18-a3d2-7be1b40767da.jpg" title="IMG_4187.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp  strong报告人/strong:吉林大学机械科学与工程学院院长 赵宏伟教授/pp  strong报告题目/strong:材料微观力学性能原位测试技术与应用/pp  近来,针对极端复杂环境下材料服役性能测试技术及装备研究越来越受到国际的关注和重视,我国也将此列入面向国家重大战略需求的基础研究。原位测量技术就是其中的一个热点领域,原位测试技术伴随介入技术和岩土力学中原位测试手段的崛起而产生,其实现了仪器高度的集成化、精细化,同时还保证了微小的尺寸。/pp  赵宏伟介绍了吉林大学在近十年在原位测试方面所开展的相关研究及取得的成果,在纳米压痕方面,他们团队开发了一系列纳米压痕技术及设备,并提出一系列技术校准方法,在这些理论年基础上,开发出的仪器与国际标准化仪器标准达成一致,实现基本商业化。开发设备包括常规纳米压痕仪、变温纳米压痕仪(其中高温纳米压痕仪已在北京大学得到应用)、多场耦合纳米压痕仪等。原位拉伸测试方面,开发了常规原位拉伸、原位拉伸剪切、原位拉伸疲劳等设备,提出一系列精度校准理论。在成果传化方面,三款原位测试设备在长春机械科学院得到转化,并共同成立长春中机试验设备有限公司。另三款产品也在另一家新的合办公司实现转化。最后赵宏伟介绍了其团队最近的一项研究,即实现原位复合载荷、复合耦合加载和测试的新技术新设备研究。该设备可实现原位拉伸、弯曲、低速疲劳、扭转,并可控制加载顺序 电、热、磁耦合加载 与光学显微镜、显微拉曼等技术联用 最终实现在多场耦合环境下,对材料的围观组织结构、二维应变、组织成分等进行动态研究。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/f4e4f48c-a366-4bf7-8834-887abc01dd7b.jpg" title="IMG_3746.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp  strong报告人/strong:天津大学 陈刚教授/pp  strong报告题目/strong:轴向与内压复合作用下锆金管的多轴棘轮变形研究/pp  安全是核电发展的重中之重,包壳作为反应堆中工况最为苛刻的组件,其性能评价就显得尤为重要,锆合金由于其热中子吸收截面低、耐腐蚀、导热性好等优异性能常被用来做包壳的结构材料。陈刚在报告中分别介绍了室温、高温多相棘轮变形,以及锆合金双轴变形机制的研究。通过使用自己搭建并获专利的试验机装置分别对室温和高温多相棘轮进行轴向-内外压联合试验研究表明:内压明显抑制轴向棘轮变形累积速率,提高其循环寿命 蠕变显著锆合金管的棘轮应变累积速率,缩减其循环寿命 C-J-K模型可以很好预测锆合金管单轴及多轴棘轮效应。另外,对锆合金的十字试样双轴拉伸试验表明锆合金的双轴拉伸变形机制以滑移为辅,孪晶为主。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/97bf4055-aa57-4c03-88da-e7b8698b46d7.jpg" title="IMG_4228.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp style="text-align: center "strong 报告人/strong:北京航空航天大学 李晓星教授/pp style="text-align: center " strong报告题目/strong: 十字形试件双向拉伸试验及设备/pp  由于板料成形承受复杂载荷、材料各向异性等特点,单向拉伸试验不能全面反映真实情况,此时,双相拉伸试验就显示其优势。国外双相拉伸试验的研究在上世纪末有一个高峰,后来一段时间相对减少,近年来热度又开始升高。金属板料十字形试件双向拉伸试验ISO标准语2014年10月发布,对试验范围和条件、试验方法、试件要求及试验装置等做了详细规定和推荐。我国在钢标委的积极推动下,相应的国家标准也已于2017年6月通过终审。北京航空航天大学在上世纪80年代开发了国内第一台双向拉伸试验机,命名为“多功能板材三轴加载试验机”,2014年又研制了新一代热环境双拉机RSL-10A。从国内外研究情况来看,双相拉伸试验领域除了设备研制外,主要在双拉屈服轨迹、成形极限、本构模型、试件优化、与有限元数值模拟技术相结合以及改进控制和检测技术以提高试验精度等方面进行探讨。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/4925b376-6c51-4926-9f12-2bd0e1eb86bf.jpg" title="IMG_4284.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp  strong报告人/strong:同济大学 李佳宇 博士/pp strong 报告题目/strong:TJ-TUE2010试验系统及其在隧道模型试验领域的应用/pp  同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室于2007年2月由教育部正式批准在同济大学立项建设。其研究方向包括软土力学理论与软土工程灾变控制、微宏观土力学理论与环境多场耦合、地下空间与工程安全控制理论与技术。李佳宇主要介绍了TJ-TUE2010试验系统,该系统设计定位为:软土物理模拟试验系统,能够进行软土隧道、边坡等室内试验。其实现创新点包括:采用透光率大于95%的有机玻璃打扮,预留开挖孔买便于高像素照相机记录隧道周围岩变形和破坏 一机多用,适合于多种地下工程室内模型试验 局部荷载施加装置的研发及引入 立面旋转加载等。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/5523b349-3d0b-4f7e-8ef8-22106e400d36.jpg" title="IMG_4313.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp strong 报告人/strong:宝武集团武汉钢铁有限公司研究院检测试验研究所 李荣峰高级工程师/pp  strong报告题目/strong:金属薄板厚度减薄率测试新技术简介/pp  拉伸试验是最基本的金属材料力学性能测试手段,而目前国内外关于拉伸试验标准中,没有规定减薄率这一检测项目或指标。实际上,减薄率对于包庇管材和薄板的成型加工,还是厚壁管材和厚板的断裂失效分析们都是非常重要的。李荣峰主要介绍了其在拉伸试样减薄率测试技术方面的研究情况,其目的旨在制订一套完整的、统一的、全国通用的矩形拉伸试样厚度减薄率参数的测试方法标准。结论显示该标准陈伟国内外首部正式的减薄率测试国家标准,为材料增添新的参数,在工程上可作为材料制造过程中设计控制依据、结构是小分析的判据,在理论上也可作为预料材料成型极限及断裂的判据。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/3bf8a812-0c8c-4547-a87f-87d0862aee2f.jpg" title="IMG_4338.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp  strong报告人/strong:国防科技大学 蒋瑜副教授/pp  strong报告题目/strong:振动环境试验技术及设备的发展与思考/pp  实验室进行的振动环境试验是当前检验装备环境适应性的主要手段和途径。但是,由于缺乏充分的认识和相关设备,通常假设装备承受的随机动载荷符合平稳高斯分布。的那会死,实际环境中,许多随机载荷往往呈现比较明显的非平稳非高斯特征,尤其在工况恶劣或极端环境下。蒋瑜通过对国内外振动环境试验技术及设备现状的分析,指出其局限与不足,并针对性的提出研发非平稳、非高斯新型振动试验技术及设备,改进、完善相关振动环境试验标准等思考和建议。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/417ebf6a-678e-4887-8cf6-f3f187e84ccf.jpg" title="IMG_4424.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp  strong报告人/strong:上海计量测试技术研究院原硬度室主任 虞伟良高级工程师/pp  strong报告题目/strong:纳米硬度测试技术的发展与应用展望/pp  虞伟良首先向大家详细讲解了纳米硬度测试技术的发展历程及常用的硬度试验方法,接着列举了关于纳米硬度检测技术的发展动向,包括超微压痕硬度测试技术的研究将更进一步发展 石墨烯等代表未来的材料推进了纳米压痕硬度计测试技术研究应用 随着微电子技术和微系统的发展,许多微小结构得到实际应用 材料微观力学性能研究导致超微压痕硬度计技术研究蓬勃发展 顶端形状对测量准确度产生较大影响问题已引起广泛关注等。最后,虞伟良还对国内外纳米硬度试验方法标准进行了逐个介绍。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/dacfafa3-c0c0-4335-ad4c-d0c45b37ea60.jpg" title="IMG_4448.JPG" width="450" vspace="0" hspace="0" height="300" border="0"//pp  strong报告人/strong:长春机械科学研究院有限公司副总经理 孙宝瑞高级工程师/pp  strong报告题目/strong:材料疲劳性能测试设备与方法/pp  孙宝瑞在介绍长春机械科学研究院整体概况时表示,公司将适应市场需求,转换经营模式,成为一家兼备设备生产、科技服务、装备制造、系统集成、实验室承建等的综合发展企业。接着,结合公司的产品介绍了疲劳设备的关键单元部件包括:负荷传感器(动态规格10kN-4000kN,静态规格10kN-2MN)、引伸计(夹式引伸计、可变行程、高温引伸计、全自动引伸计等)、伺服油源(压力等级有21MPa和28MPa,向静音、节能发展)、伺服管路及子站、伺服作动器(最高频响达400Hz)、伺服控制器、环境试验装置等。疲劳设备产品包括动静疲劳试验机、动态高频试验机、高低温动静试验机、动态高频试验机、复合场试验机、滑动轴承、滚动轴承、管道试验机、谐振弯曲疲劳等。在数据共享方面,长春机械科学研究院将发挥行业学会(协会)的作用,建立试验联盟,共享基础数据库,实现试验设备的整合及数据的管理。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/dc5642e1-109e-4b72-be3a-6680c90810b2.jpg" title="IMG_4039_副本.jpg"//pp style="text-align: center "strong参会人员合影留念/strong/p
  • 中科院力学所苏业旺团队提出提高可拉伸电子器件弹性延展性的新策略—过加载
    可拉伸电子器件在过去十多年中被广泛应用于健康监测、康复医疗、智能工业及航空航天等领域。无机可拉伸电子器件的关键技术创新在于通过力学结构设计实现弹性拉伸性,对任意复杂曲面实现共形贴附/包裹,并且能维持稳定的电学性能。例如,“岛-桥”结构是可拉伸电子器件中最常见的一种结构。其中,功能性元器件置于不可变形的“岛”上,互联导线形成“桥”并提供整体结构的弹性延展性。实现可拉伸电子器件弹性延展性的策略是至关重要的,并引起了大量的关注。 尽管先前有很多研究集中在可拉伸结构的设计上,但目前主要只有两种策略被用于实现或提高结构的弹性延展性(如图1所示):(1)预应变策略。波浪形条带是一种典型的例子,平面的条带被转印/粘接在预拉伸的弹性基底上,释放预应变后,由于压应力的存在使得条带产生面外屈曲变形,形成具有拉伸性的波浪形结构。此外,更加复杂的三维可拉伸微结构也可以通过二维平面前驱体粘接在预应变的基底上制备而成。(2)几何结构设计策略。各种具有弹性可拉伸的几何互联被设计出来,如:“之”字型、马蹄型、蛇型、分型、非屈曲蛇型、螺旋型以及剪纸结构等,这些几何结构在弹性延展性和各种应用场景中表现出不同的特点。有时这两种类型的策略也可以相互结合以增强结构的弹性延展性,如:预应变基底显著增加了蛇形互联结构的弹性延展性。 图1. 可拉伸结构在过去几十年的发展过程 近日,中国科学院力学研究所苏业旺团队创新性地提出第三种提高可拉伸电子器件弹性延展性的新策略——过加载策略(如图2)。互联结构转印、粘接在弹性聚合物基底上后,对整体结构进行过弹性极限拉伸,释放拉伸应变后,互联结构的弹性延展性可以提高到原来的两倍,这对可拉伸电子器件的性能至关重要。理论、有限元及实验结果均证明过加载策略对不同几何构型、不同厚度的互联结构是有效的(如图3、4、5)。其基本机理在于:过加载过程中弹塑性本构关系的演变使得互联结构关键部位的弹性范围扩大一倍。过加载策略易于操作,并可与其他两种策略相结合以提高结构弹性延展性。这对无机可拉伸电子器件的设计、制造及应用具有深远的意义。 图2. 过加载策略的操作过程以及各过程中蛇形互联结构的应变分布图3. 基于独立金属厚蛇形互联(MTSI)的过拉策略力学分析。(a)MTSI的本构关系:理想弹塑性;(b)MTSI的力学模型;(c)过加载操作过程示意图以及各过程中蛇形互联圆弧顶截面处应力分布。(d)MTSI的增强弹性延展性随第一次施加应变/过加载应变的变化,包括理论、有限元和实验结果图4. 基于独立MTSI的过加载策略的实验验证。(a)独立MTSI初始状态的图像以及拉伸150%时的正面和侧面视图;(b)狗骨头形铜片的单向拉伸应力-应变曲线;(c-k)在第一次施加拉伸、卸载和第二次施加拉伸过程中,力与施加应变的关系曲线,第一次施加应变分别为:30%、50%、60%、75%、90%、110%、120%、130%、150%图5. MTSI粘结在软基底上的力学分析。(a-c)粘接在软基底上的厚马蹄形、之字形、分形互联的增强弹性延展性与第一次施加应变/过加载应变的关系;(d)粘接在软基底上蛇形互联结构的弹性延展性随其厚的变化关系;(e-g)三种不同厚度蛇形互连增强弹性延展性与第一次施加应变/过加载应变关系的有限元分析结果该研究成果以“An Overstretch Strategy to Double the Designed Elastic Stretchability of Stretchable Electronics”为题发表于学术期刊《Advanced Materials》(DOI: 10.1002/adma.202300340)。论文的第一作者为中国科学院力学所博士生李居曜,通讯作者为中国科学院力学所苏业旺研究员,参加该工作的还有中国科学院力学所的武晓雷研究员。该工作得到了国家自然科学基金委、中国科学院从0到1原始创新计划、中国科学院交叉学科创新团队和国家WR计划青年项目的支持。 原文链接:An Overstretch Strategy to Double the Designed Elastic Stretchability of Stretchable Electronics (wiley.com)
  • 【新品上市】凯尔测控新品上市-多功能关节磨损试验系统
    前言: 20世纪90年代,人们认识到超高分子量聚乙烯(UHMWPE)磨屑引起的骨溶解是髋关节假体的主要失效模式,人工关节制造商致力于改善材料性能和优化假体设计,推动了髋关节假体体外磨损试验标准方法的建立和发展。 随着科技的发展,现在的人工骨关节摩擦磨损试验都是用摩擦磨损分析仪完成,但现有的摩擦磨损分析仪中用于固定人工骨关节的结构在使用时极其不便,由于人工骨关节使不规则形状,所以现有的固定结构在进行固定时会出现松动情况,一旦人工骨关节在做摩擦磨损试验时出现晃动或松动,就会导致试验结果不准确,现在急需一种人工骨关节摩擦磨损试验装置来解决上述出现的问题。 2022年6月,凯尔测控试验系统(天津)有限公司推出了一款多功能关节磨损试验系统,基于模拟步行的受力和运动的体外磨损试验标准(ISO14242)可实现测试多种关节置换以及生物关节标本的磨损和寿命耐久性测试,还可以测试多轴载荷条件导致的种植体失效模式。 这款设备是一款多功能的关节摩擦磨损试验机设备,可实现垂直轴向加载、水平往复、三轴旋转 的动作,其先进的控制能力和扩展的运动范围,更准确的模拟关节运动。全髋关节的磨损 ISO 14242-1/YY/T 0651.1 、 ISO 14242-2/YY/T 0651.2 、 ISO 14242-3/YY/T 0651.3 全膝关节的磨损 ISO 14243-1/YY/T 1426.1 、 ISO 14243-2/YY/T 1426.2 、 ISO 14243-3/YY/T 1426.3凯尔测控公司介绍 凯尔测控是一家专业从事开发、生产、销售各类力学试验系统的国家高新技术企业,自2008年成立以来一直致力于发展新的测试方法。先后与清华大学、北京大学、中科院金属所、中国工程物理研究院等国内著名高校、科研院所建立密切合作,持续在航空、航天、核电等关键领域进行技术研发与投入。公司拥有各类力学性能试验机四个系列四十余个品种,主导产品电磁式疲劳试验系统、原位力学试验系统、原位双轴力学试验系统、拉扭多轴疲劳试验机等测试系统打破国外设备的垄断。凭借着过硬的技术、性能优良的产品和专业妥善的服务,凯尔测控赢得了众多用户的信赖。   在发展过程中,凯尔测控始终坚持以用户需求为导向,以市场发展为指引,以技术创新为动力,力求不断推出实用、好用、易用、耐用的仪器设备,为客户提供成熟的解决方案。近日,凯尔测控新品再度来袭,为医学科研用户带来了新体验。
  • PEMS车载排放分析系统设备用于生产一致性及在用符合性的试验
    厦门通创PEMS车载排放分析系统OBEAS6000可以对行驶车辆或非道路移动机械中的CO、CO2、THC(可选)、NO、NO2、NOx、颗粒物数量浓度PN(#/m3)、颗粒物质量PM、排气流量、排气温度、车速、油耗、进气量、扭矩、冷却液温度、环境温湿度/大气压等进行连续检测,可实现实际道路或运行工况上汽柴油车辆和非道路移动机械行驶时的排放真实数据,可根据所得数据计算出每单位行驶距离的排放气体质量(g/km)或比排放量(g/kw.h),并结合功基窗口法或移动平均窗口法进行机械符合性评价方法,用于建立更加精确的机动车排放因子及模型、型式认证实验、生产一致性及在用符合性检查服务。满足标准和法规:●《HJ1014-2020 非道路柴油移动机械污染物排放控制技术要求》附录E ;●《GB17691-2018 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》附录K ;●《GB18352.6-2016 轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》II型实验 ;●《HJ857-2017 重型柴油车、气体燃料车排气污染物车载测量方法及技术要求》;●《GB/T 19233-2008 轻型汽车燃料消耗量试验方法》;●《GB/T 12545-2008 汽车燃料消耗量试验方法》。 部分现场应用实例图:
  • 预算1.8亿元!浙江大学公布一批2022年专用仪器类政府采购意向
    为优化政府采购营商环境,提升采购绩效,《财政部关于开展政府采购意向公开工作的通知》(财库〔2020〕10号)等规定要求各单位公开采购意向,内容应包括项目名称、需求概况、预算金额、采购时间等。近两年来,各大高校、科研院所等纷纷在相关平台公布各类采购意向。浙江大学作为一所综合型、研究型、创新型大学,学科涵盖理学、工学、农学、医学、交叉学科等13个门类,设有7个学部、37个专业学院(系)、1个工程师学院。在国家公布的“双一流”建设名单中,浙江大学入选一流大学建设高校(A类),18个学科入选一流建设学科,居全国高校第三。注重精研学术和科技创新,浙江大学建设了一批开放性、国际化的高端学术平台,汇聚了各学科的学者大师和高水平研究团队。“十二五”以来,浙江大学多项科研创新指标保持全国高校前列,作为牵头单位获得国家科技进步特等奖1项、一等奖8项、二等奖56项。是各类科研成果的产出大户,也是各类科学仪器的使用大户,浙江大学于近日公布了一批专用仪器类政府采购意向,预算金额相加达1.8亿元。浙江大学2022年专用仪器类政府采购意向汇总表序号采购项目名称预算金额(万元)采购日期项目详情1常重力模型试验平台16295月详情链接2盾构开挖掘进装置6826月详情链接3水合物三轴力学仪241.766月详情链接4深地空间围岩灾变实验装置3552.538月详情链接5体力作用性能测试装置1250.829月详情链接6深海高压温控实验装置4099.939月详情链接7四自由度运动与加载装置1351.89月详情链接8高坝渗流控制与管涌实验装置1068.59月详情链接9造波造啸及重力流实验装置1437.112月详情链接10高铁路基动力加载装置2203.212月详情链接
  • 基于光线模型的成像系统标定与三维测量进展
    一、背景介绍:机器视觉可称为人工智能的“慧眼”,成像系统的标定又是机器视觉处理的重要环节之一,其标定精度与稳定性直接影响系统工作效率。在传统机器视觉与摄像测量标定领域,小孔透视模型仍存在高阶透镜畸变无法完备表征和多类复杂特殊成像系统不适用的问题。而基于光线的模型以成像系统聚焦状态下每个像素点均对应空间一条虚拟主光线为前提假设,通过确定所有像素点所对应光线方程的参数即可实现标定与成像表征,可避免对复杂成像系统的结构分析与建模。基于该光线模型,研究院相关课题组发展了各类特殊条纹结构光三维测量方法与系统,实验证明光线模型可通用于多类复杂成像系统的高精度测量,是校准非针孔透视成像系统的有效模型,可作为透视模型的补充。二、光线模型Baker等人最早提出了一种可表征任意成像系统的光线模型[1],认为图像是像素的离散集合,并以一组虚拟的感光元件“光素”表示每个像素与某像素相关联的空间虚拟光线间的完整几何特性、辐射特性和光学特性,如图1所示。因此,光线模型的标定即确定出所有像素点对应的光线方程,无需严格分析和构建成像系统的复杂光学成像模型,具备一定的便携性和通用性,从一定程度上也可避免镜头畸变的多项式近似表征引入的测量误差,为非小孔透视投影模型成像系统的表征提供了一种新的思路。图1 成像系统的光线模型示意图三、基于光线模型的条纹结构光三维测量在条纹结构光投影三维测量领域,光线模型一方面可作为三维重建的光线方案,用于表征大畸变镜头、光场相机、DMD投影机、MEMS投影机等多类特殊结构的成像与投影装置,可发展新的基于光线模型的条纹结构光三维测量方法与系统;另一方面,发掘光线模型在结构光测量中的优势,光线模型对克服投影与相机的非线性响应、大畸变镜头成像下提升三维重建精度具有优异的效果。3.1 Scheimpflug小视场远心结构光测量系统光线模型与三维测量课题组开发了小视场远心结构光测量系统,采用Scheimpflug结构设计确保公共景深覆盖,如图2所示。考虑到远心镜头属平行正交投影、Scheimpflug倾斜结构造成畸变模型非中心对称,因此,提出一种基于光线模型的非参数化广义标定方法[2]。系统中相机与投影机成像过程均采用光线模型表征,标定其像素与空间光线对应关系,计算光线交汇点坐标,实现三维重建。图3展示了系统实物图与五角硬币局部小区域的三维测量结果,测量精度为2 μm。图2 Scheimpflug小视场远心结构光测量系统图3 测量系统实物图与五角硬币局部的三维测量结果3.2光场相机的光线模型标定与主动光场三维测量课题组发展了基于主动条纹结构光照明的光场三维测量方法与系统。光场相机通过在传感平面前放置微透镜阵列,实现光线强度和方向的同时记录,由于存在微透镜加工误差、畸变像差、装配误差等复杂因素影响,光场相机完备表征与精密标定是个难题。课题组提出光线模型表征光场成像过程[3],即将光场相机内部看作黑盒,直接建立像素m与所对应的物空间光线方程l的参数,如图4所示。并通过标定光场所有光线与投影条纹相位的映射关系实现被测为物体的高精度三维测量,考虑光场多角度记录特点,构建基于条纹调制度的数据筛选机制,实现了场景的高动态三维测量,如图5所示,黑色面板与反光金属可同时重建。图4 光场成像模型图5 主动光场高动态三维测量3.3 DMD投影机与双轴MEMS激光扫描投影机的光线模型标定与三维测量基于微机电系统(MEMS)激光扫描的投影机以小型化、大景深的优势被应用于条纹投影测量系统,如图6(a)所示。但由于其依赖激光点的双轴MEMS扫描投影图案,不依赖镜头成像,透视投影模型表征会存在一定误差。此外, DMD等依赖镜头成像的投影机,大光圈设计也会影响小孔透视投影模型的表征精度。对此,课题组采用光线模型表征投影机[4],并提出了一种基于投影机光线模型的条纹投影三维测量系统标定方法,该方法根据双轴MEMS投影的正交相位对光线进行识别追踪,利用投影光线与相机构建的三角测量实现了三维重建。进一步发现:由于投影光线的相位一致性特性,光线模型可显著抑制系统非线性响应引起的测量误差,图6(b)展示了单目系统在3步相移条件下(未额外矫正非线性响应),分别使用透视投影模型与光线模型对石膏雕塑的三维重建结果,可见光线模型对非线性响应影响具有免疫性。图6 双轴MEMS激光扫描投影原理和石膏雕塑三维重建结果(3步相移,左图为透视投影模型,右图为光线模型)3.4单轴MEMS激光扫描投影机光线模型标定与三维测量单轴MEMS投影机将激光点扫描拓展为面扫描大幅提升了投影速率,可应用于动态测量。针对单轴MEMS投影机无透镜结构使得针孔模型不适用、单向投影无法提供正交相位特征点的问题,课题组提出一种基于等相位面模型的系统标定方法[5],推导出了相机反向投影射线与该等相位面交点处的三维坐标值与相位值间新的映射函数,实现了快速三维重建。图7展示了使用高速相机搭建的单目测量系统和重建场景,投影采集速率为1000 frame/s,采用4步相移与雷码图相位展开,三维重建速率为90 frame/s。后续为适应更高速率测量应用,可将单目扩展为双目或多目系统,采用单帧解调相位和多极线约束相位展开等方法减少投影图像数量,提升三维测量速率。图7三维测量系统与动态重建场景3.5大畸变镜头成像的光线模型标定与三维测量针对传统低阶多项式不能完备表征大畸变镜头的问题,课题组采用光线模型表征大畸变镜头相机成像,并提出一种完全脱离对相机和投影机内参依赖(透视模型依赖相机与投影机内参)的光线与条纹相位映射的三维重建方法。通过直接标定相机光线与条纹相位的倒数多项式映射系数,避免了繁琐耗时的对应点搜索与光线插值操作。图8为装配4 mm广角镜头的光线标定结果与标准球三维测量结果,可见由于广角镜头畸变较大,光线模型较透视模型重建质量有所提升。图8 广角镜头光线标定与标准球三维测量数据的拟合误差分布(a)透视投影模型,(b)光线映射模型四、总结光线模型通过确定所有像素点所对应光线方程的参数实现标定与成像表征,从而避免了对复杂成像(投影)系统的结构分析与建模,解决了特殊条纹投影三维测量系统的标定与重建问题,同时在条纹投影三维测量的系统非线性相位误差抑制和精度提升上展示出优异性能。在结构光三维测量的未来发展中,可进一步扩展光线模型三维测量的方法与应用,提升测量精度、效率与通用性,解决各类特殊复杂场景中的应用测量问题。参考文献[1] Baker S, Nayar S K. A theory of catadioptric image formation[C]//Sixth International Conference on Computer Vision (IEEE Cat. No.98CH36271), January 7, 1998, Bombay, India. New York: IEEE Press, 1998: 35-42.[2] Yin Y K, Wang M, Gao B Z, et al. Fringe projection 3D microscopy with the general imaging model[J]. Optics Express, 2015, 23(5): 6846-6857.[3] Cai Z W, Liu X L, Peng X, et al. Ray calibration and phase mapping for structured-light-field 3D reconstruction[J]. Optics Express, 2018, 26(6): 7598-7613.[4] Yang Y, Miao Y P, Cai Z W, et al. A novel projector ray-model for 3D measurement in fringe projection profilometry[J]. Optics and Lasers in Engineering, 2022, 149: 106818.[5] Miao Y P, Yang Y, Hou Q Y, et al. High-efficiency 3D reconstruction with a uniaxial MEMS-based fringe projection profilometry[J]. Optics Express, 2021, 29(21): 34243-34257.课题组简介:本文作者:刘晓利 ,杨洋 ,喻菁 ,缪裕培 ,张小杰 ,彭翔 ,于起峰 ;深圳大学物理与光电工程学院深圳市智能光测与感知重点实验室。以于起峰院士领衔的深圳大学智能光测图像研究院主要研究方向包括大型结构变形与大尺度运动测量、超常光学测量与智能图像分析、计算成像与三维测量以及多传感器融合感知与控制等。
  • 试验科学是驱动创新的原动力
    进入二十一世纪,中国改革开放的成果异彩纷呈,社会进步日新月异,经济总量连年攀升,中国的科技水平、工业化水平迅速成长、不断赶超,今天我们已能与欧美等发达国家站在同一舞台、以同样的感受领略这个时代发展的喜悦和困惑,今天我们也比任何时候都更渴望实现民族复兴的崇高理想和中华崛起的伟大抱负。呼唤民族自强、自主创新,已然成为当下中国人从心底发出的最强音,党的十八大更是把创新驱动发展作为一项战略任务和政治要求放在了国家发展全局版图的重要地位。  创新源于试验  创新的驱动力何在?站在历史发展的潮头,纵观近代科学技术发展的路径和脉络,从十八世纪瓦特发明蒸汽机到十九世纪爱迪生建立“发明工厂”,再到二十世纪美国耗资四十二亿美元的原子能研究曼哈顿计划,走在创新道路上的先驱们不断用事实告诉我们:创新源于试验。然而,今天我们所提到的试验已与以往的试验不可同日而语。以飞机为例,过去我国航空发展主要走的是一条引进、测绘、仿制和改型的创新驱动路线,只要飞机的性能没有问题,那么我们便不会去质疑试验结果的科学性,更不会去深究我们使用的试验手段是否合理,试验方法是否还有改进空间,试验的理念、内容还能不能有所完善,因为我们试验的前提是建立在飞机是仿制出来的,我们只是将别人走过的路重复再现而已,从某种意义上来说,我们所做的试验是为了验证而不是创新。今天不同,我国已成功实现了二代机向三代机的跨越,正在努力实现从航空大国向航空强国的转型,技术封锁的加剧使得我们“无师可从”“无本可鉴”,要摆脱困窘就必须自力更生、立足自主创新,试验理论需要开拓,试验技术需要突破,试验方法需要升级,试验手段需要提升,现在一架新机的诞生无不伴随着试验而成长,这些试验包括林林总总的地面试验和空中试验,包括总体的风洞试验、静力试验和飞行试验,包括装机成品和系统的原理试验、样品试验和装机试验,包括各种材料的理化试验、元器件老化和筛选试验等等,如此复杂多样的试验内容加之相伴而生的试验理论、试验手段、试验方法、试验工艺,就构成了驱动中国航空创新发展的试验科学体系。  试验科学何以成为驱动创新的原动力?作为试验科学的一个重要分支,中国飞行试验研究院(简称试飞院)用其五十多年的奋斗历程向世人诠释了试验科学之于创新的意义。  飞行试验在航空产品研发中的作用不可替代  所谓飞行试验,是在真实大气条件下对飞行器、航空动力装置、机载设备和系统进行的各种试验。就航空装备研制而言,这些试验是按照试飞大纲对航空产品的性能、操纵性、强度、颤振、航空电子、机载武器、环控救生等数十项系统所进行地飞行考核,在考核中发现问题、研究问题、攻克问题、不断改进,最后使其成为性能优越、战技优良、用户喜欢的产品的过程,是一场航空产品从“丑小鸭”到“白天鹅”的华丽蜕变 就航空技术研究而言,这些试验使用科学的方法、程序和原则去揭示试验对象的特性和应用过程。  从概念到应用,飞行试验贯穿于航空技术和航空产品发展的始终,在此过程中,不管是技术还是产品的新概念探索、演示验证、研制装机、应用使用,飞行试验都发挥着试验科学不可替代的作用。  在概念阶段要进行研究和探索性试飞。众所周知,美国许多重大的航空新技术几乎无一不是经过飞行试验研究和试飞验证而取得的。从1947年的X-1突破音障到1951年的X-5变后掠翼飞行,从1960年的X-18倾斜翼到1984年的X-29前掠翼飞机,从1990年的X-31大迎角机动到2000年的X-32飞控技术研究,从2003年的X-37无人作战试验机到今天的探索新飞行方式的X-51高超声速研究机、探索新一代军用机标准的YF-12/XB-70/NF-104,至今这种探索性研究和试飞还在继续。  我国的飞行试验情况也是如此,例如:试飞院通过变稳飞机研究飞行品质特别是人机闭环特性,利用综合空中飞行模拟试验机研究电传飞机进场着陆控制律、研究无人机控制技术,利用歼八试验机研究发动机的电调控制技术,利用歼教七研究三角翼飞机的失速/尾旋特性,利用雷达电子试验机研究新型雷达的空中工作性能和软件参数调试等,通过这样的试验,突破和发展了我国大量航空应用技术,而且使得这些技术在飞行试验中认识不断深化、技术不断成熟。  在演示验证阶段要进行样机功能和性能摸底试飞。为了更好地发挥飞行试验的支撑和引领作用,试飞院自主研制了多种专用试验设备及试验机以适应飞行力学、航空动力、航空电子、航空测试以及救生系统等试飞研究的需要。比如:在上世纪自建天线试验场开始了我国机载产品、飞机的雷电电击试验 研制了我国第一架空中弹射救生技术试验机,先后开展了三十余项弹射救生系统的实况试验 研制了发动机飞行试验台,先后承担了十多种航空发动机及导弹用发动机的试飞验证和专题研究 另外还研制了我国首架微重力试验机,加装了燃油补偿系统和密封电瓶系统,进行了燃/滑油试车台原理性试验、发动机失重状态模拟试车,以及燃、滑油补偿系统发动机联合试车等,在此基础上,通过失重摸索和训练,实现抛物线飞行一千余次,达到了试验目标,超过当时美国同类试验机的失重记录,为中国航天事业的发展做出了有益探索。  为了提高过硬的试飞本领,试飞院还自主研发了我国两代变稳机,借助该机全面掌握了电传飞机的飞行品质试飞技术,特别是高阶系统的等效系统拟配技术、时间延迟准则、杆力灵敏度和操纵协调准则、飞机稳定裕度判据、横向跟踪准则、人机闭环准则和驾驶员诱发振荡等试飞技术,解决了我国三代战斗机试飞的大量技术问题。除此之外,为了掌握民机试飞关键技术,我国借助于已有资源开展预先研究,突破了最小离地速度、中断起飞、最大能量刹车、带冰型飞机性能试飞和自然结冰、决策速度、最小操纵速度、高平尾失速特性、高速特性、结冰特性、配平特性等高难风险科目的试飞技术和方法,为后续新支线客机的适航试飞储备了技术力量。  在产品研制阶段要进行整机性能试验和装机适应性试验。一型新机、一种新型机载设备,如果不通过飞行试验,即使它的理论计算再精确,地面试验再充分,都只能是地面上的飞机模型而不是蓝天上的飞行器,只有将其放到真实大气中通过一系列的飞行试验和严格考核,才能把模型推向产品和应用,才能最终将研制的飞机和设备推向市场 同时,飞行试验也是发现和解决新机在设计、生产和制造中各种问题并使之得到改进和提高的重要环节。这就是飞行试验的作用,这就是试验科学的魅力。红专502是我国自行研制的第一个机种,上世纪六十年代初正式在试飞院揭开“通天”考验的序幕。试飞中发现飞机右偏、发动机汽缸头温度过低、滑油性能差、左右油箱耗油不均等四大问题,经过多次性能试验和“空中启动”试验,找到了飞机设计存在的缺陷,经设计改进后得到了解决,整机顺利完成鉴定。五十多年来,我国先后完成了自研的多种飞机、发动机、机载设备的国家级鉴定试飞和适航审定试飞任务,从初教六的首战告捷到歼七、歼八系列的“三机定型”,从歼十飞机的横空出世到新支线的华丽首飞,我国依靠飞行试验解决了新机研制中大量的设计和工艺问题,确保了我国一批批新机型号的设计定型、合格审定和批量投产,展示了试验科学的亮丽风采。  在应用使用阶段要进行任务试飞、合成演练试飞等。飞机是空中任务的执行者又是复杂的操纵体,要在各种情况下完成任务拦截或任务攻击,如何灵活使用,如何占据有利位置对飞机使用者来说非常重要,这需要不断的练习和熟悉,需要进行多种假想情况的模拟和试验。飞机在现代战争体系中又是一个网点,除了网点内机群与机群之间、机群内飞机与飞机之间的编队、攻击等协同外,还要和网点外的其它作战资源进行调度和协同,这使得投入任务之前的训练和试验显得异常复杂和多样。  试验科学的新使命  中国航空最近五十年的发展史,是一个不断挑战自我、不断摸索、彰显试验科学魅力的历史,是一部从跟踪仿制走向自主创新的励志史。二十一世纪的竞争是以知识经济为中心,以创新能力为基础,以全球为竞技场的竞争。知识经济时代需要人们不断地阐明未被前人所认识的问题,不断地提出创造性解决问题的办法,不断地进行知识创新、技术创新、产品创新和服务创新。创新是民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。建设创新型国家,真正实现创新驱动发展,迫切需要进一步加快国家创新体系建设,要围绕战略性新兴产业需求部署创新链,大力推进基础前沿研究,加强先导领域布局,在物质科学、生命科学、信息科学、地球科学等可能出现革命性突破的前沿方向力争在科学原理层面取得原创性突破,在关系未来长远发展的信息技术、生物技术、能源技术等关键领域力争在应用研究层面取得重大变革性创新,在关系国家安全和利益的空天、海洋、网络等战略必争领域力争在尖端技术层面取得先导性成果。很显然,建设以基础前沿研究为先导、以战略产业为核心突破的国家创新体系已成为我们迎接知识经济挑战的必然选择,是新世纪竞争的制高点,是我国实现经济增长方式和经济运行体制两个根本性转变的必然途径,也是贯彻“科学技术是第一生产力”战略的重大举措。试验科学已在我国航空等工程实践中大放异彩、屡建奇功,它在科学概念和技术应用之间架起了一座桥梁,它使科学技术得以快速转化为生产力,它符合现代科技发展的客观规律和应用规律,我们有理由坚信它也将在我国自主创新的舞台上放射出更加夺目的光彩!
  • 小动物活体成像系统在急性心力衰竭小鼠模型治疗中的应用
    2023年11月8日,由山西农业大学王金明教授、海军军医大学梁晓及美国威斯康星大学Hector H. Valdivia 团队共同在国际一流期刊《Materials Today Bio》(IF= 8.200)中发表了题为“OpiCa1-PEG-PLGA nanomicelles antagonize acute heart failure induced by the cocktail of epinephrine and caffeine”的文章。在急性心脏疾病中,通过钙素(calcin)作用于利亚诺定受体(RyR)减少肌浆网中的Ca2+含量,是一种潜在的干预策略,可用于减轻β-肾上腺素能应激触发的SR Ca2+过载。然而,作为一种含有33-35个氨基酸的球形肽,calcin主要对抗轻度的室性早搏(PVCs)或和双向室性心动过速(BVTs),而不是严重持续性的双向室性心动过速(BVTs)或多形性室性心动过速(PVTs)。像大多数肽类药物一样,calcin在体内具有快速的代谢率,其半衰期甚至不到2小时,因此,有必要通过增加心脏局部浓度来提高其药效,并通过长效的药剂学方法延长其作用持续时间。本研究通过将calcin家族中最活跃的成员Opticalcin1(OpiCa1)与最常见的无毒纳米载体PEG-PLGA聚合物连接,首次合成了Opticalcin-PEG-PLGA(OpiCa1-PEG-PLGA)纳米胶束。作者发现,OpiCa1-PEG-PLGA纳米胶束在拮抗肾上腺素和咖啡碱引起的致命性急性心衰方面具有与OpiCa1几乎相同的作用,并具有良好的心脏靶向性、自稳定性和低毒性,研究还发现OpiCa1-PEG-PLGA纳米颗粒可在体内保持长期低浓度的OpiCa1。主要实验方法1.纳米胶束的制备: 使用特定的配方制备了OpiCa1-PEG-PLGA纳米胶束,确保其稳定性和有效性。2.动物模型: 使用相关的动物模型模拟急性心力衰竭,实验对象接受肾上腺素和咖啡因的混合物。3.纳米胶束给药: 给实验组注射OpiCa1-PEG-PLGA纳米胶束,对照组分别接受安慰剂或其他干预措施。4.监测指标:监测各种心脏参数,如心率、血压和生化标志物,以评估纳米胶束对急性心力衰竭的影响。在研究中,作者将5-8周龄的ICR小鼠,分为对照组、PEG-PLGA组、OpiCa1组和OpiCa1-PEG-PLGA组(n = 6)。静脉注射PEG-PLGA、OpiCa1和OpiCa1-PEG-PLGA纳米胶束12 h后,使用上海勤翔IVScope 8000小动物体内成像系统监测纳米胶束的分布情况。结果表明,与FITC标记的PEG-PLGA的分散分布相比,FITC标记的OpiCa1和OpiCa1-PEG-PLGA纳米细胞在12 h内更集中在心脏组织中,在体内表现出良好的心脏靶向性。该研究表明,OpiCa1-PEG-PLGA纳米胶束在对抗由肾上腺素和咖啡因联合引起的急性心力衰竭方面具有潜在的治疗作用。需要进一步的研究和临床试验来验证这些发现,并探索OpiCa1-PEG-PLGA纳米胶束在治疗心脏急症中的转化潜力。
  • 器官芯片模型在神经免疫系统研究中的新进展
    帕金森病(PD)和阿尔茨海默病(AD)是由基因、环境和家族因素相互作用引起的神经退行性疾病。值得注意的是免疫系统对疾病发展的影响,脑部驻留的小胶质细胞的功能障碍,会导致神经元的丧失和症状加剧。研究人员通过神经免疫系统模型来更深入地了解这些神经退行性疾病的生理和生物学方面以及它们的发展过程。不列颠哥伦比亚大学的Stephanie M. Willerth教授团队和英国诺丁汉特伦特大学的Yvonne Reinwald教授团队于2024 年 1 月 23 日在《Journal of Neuroinflammation》(影响因子:9.3)杂志上发表了题为“Modeling the neuroimmune system in Alzheimer’s and Parkinson’s diseases”的综述,介绍了神经免疫系统在三维模型和器官芯片系统方面取得的进展,以及模型在准确模拟复杂的体内环境方面的巨大潜力。 研究背景阿尔茨海默病(AD)是老年人中最常见的痴呆类型,与淀粉样斑块和磷酸化Tau蛋白的异常积累有关,虽具体原因尚不完全清楚,但与遗传和环境因素相关,诊断及早干预至关重要。帕金森病(PD)是一种神经系统疾病,主要表现为运动障碍,与聚集的α-突触核蛋白(α-syn)沉积物Lewy小体有关,相关基因变体也与其发病风险增加有关。尽管PD的确切原因尚不清楚,但其发病机制可能涉及多巴胺能神经元功能障碍以及氧化应激、线粒体功能受损、蛋白质代谢异常和神经炎症等多种因素。图1:阿尔茨海默病和帕金森病的病理生理学。 中枢神经系统(CNS)过度炎症的特征包括多种因素共同促进疾病进展,其中包括各种抗炎与促炎细胞因子的失调、CNS内小胶质细胞等免疫细胞的表型转化,以及外周细胞的巨噬细胞和淋巴细胞的招募,这些因素均导致突触丧失,成为随后认知功能障碍的最常见病理相关因素。图2:健康与病理神经免疫系统的比较:在健康的神经免疫系统中(1)小胶质细胞处于稳态和监视状态,(2)外周免疫细胞向中枢神经系统的浸润有限。在病理性神经免疫系统中:(3)小胶质细胞反应性增强,形态改变,(4)吞噬作用增加,(5)炎症标志物增加,(6)外周免疫细胞浸润增加。 研究进展1、目前阿尔茨海默病和帕金森病的治疗和临床试验针对AD,乙酰胆碱酯酶是一个常见的药物靶点,近期研究专注于开发单克隆抗体等药物以减少Aβ负荷,如lecanemab和aducanumab。此外,针对AD的临床试验正在进行中,旨在测试药物、设备和行为以改善患者认知和减缓疾病进展,而对于PD,则主要以药物和深部脑刺激为主要治疗手段,同时也在研究新的免疫调节治疗方法。 2、阿尔茨海默病、帕金森病和免疫系统的体外免疫系统模型癌症免疫系统的研究已经取得了许多成果,其中包括对3D模型的发展,这对于疾病建模和药物筛选至关重要,尤其是针对新的化疗药物和人工组织的开发。一种体外建模方案是使用细胞系,最常用的是SH-SY5Y人类神经母细胞瘤细胞系,模拟未成熟的儿茶酚胺能神经元,并可通过暴露于神经毒素或基因修饰来模拟AD或PD。然而,SH-SY5Y存在缺乏确立的培养维持程序、实验结果不一致和细胞生长的可变性等缺点,且不表现出成熟神经元的电生理和电化学特征。利用诱导多能干细胞(iPSC)创建基因准确的AD和PD模型,成为一个快速发展的研究领域,这些模型可以通过体细胞来源的iPSC诱导后,生成神经元与免疫细胞,用来构建AD和PD模型。图3:神经免疫系统的体内和体外模型的优缺点。 3、器官芯片模型在神经免疫系统研究中的新进展器官芯片平台的出现为建立体外模型提供了增强的设计和控制能力,能够模拟生物、生化、生理和机械现象,在活体器官系统中的发生。从血液-脑脊液屏障微流控模型到脑芯片模型,研究者们不断探索着复杂的生理学建模,为深入分析神经免疫相互作用提供了新的可能。这些模型不仅揭示了神经炎症在神经退行性疾病中的重要性,还为治疗干预提供了潜在途径,为了解AD和PD的潜在机制提供了宝贵的见解。同时,脑芯片模型被广泛应用于研究神经血管相互作用和神经退行性的不同方面。通过模拟神经-胶质-血管相互作用,研究人员发现了柴油排放颗粒等外源因素对AD类疾病病理特征的影响。这些研究不仅强调了神经免疫特异性行为的重要性,还突显了人类细胞模型在理解神经退行性疾病方面的关键作用。然而,尽管研究对细胞间相互作用和人类细胞模型的依赖日益增加,但对于AD和PD潜在机制的理解仍然相对有限。图4:芯片上器官的发展:示意图显示了开发和制造微流控芯片所需的步骤 先进的免疫细胞相互作用在AD和PD病理中至关重要,调节其功能可能为更有效的治疗提供希望;器官芯片模型具有模拟复杂细胞相互作用的优势,有助于深入了解AD和PD疾病机制并发现新的治疗策略。 文献索引:Balestri W, Sharma R, da Silva VA, Bobotis BC, Curle AJ, Kothakota V, Kalantarnia F, Hangad MV, Hoorfar M, Jones JL, Tremblay MÈ , El-Jawhari JJ, Willerth SM, Reinwald Y. Modeling the neuroimmune system in Alzheimer's and Parkinson's diseases. J Neuroinflammation. 2024 Jan 23 21(1):32. doi: 10.1186/s12974-024-03024-8. PMID: 38263227 PMCID: PMC10807115. 关于艾玮得生物作为一家专注于人体器官芯片及生命科学设备研发与生产的创新科技公司,艾玮得器官芯片应用全场景解决方案已能够全面覆盖新药研发评价、临床药敏检测、基础科学研究等应用领域,为科研、临床、药企等客户提供一站式解决方案。
  • 我国首个渔业大模型“范蠡大模型1.0”发布
    6月15日,我国首个渔业大模型“范蠡大模型1.0”在中国农业大学发布,据悉,该模型可以实现渔业多模态数据采集、清洗、萃取和整合等,将为渔业养殖工人、管理经营者和政府决策部门提供全面、精准的智能化支持。“范蠡大模型1.0”发布现场(中国农业大学供图)渔业大国,面临转型的需求我国是水产养殖大国,数据显示,2023年,我国水产养殖产量达5812万吨,约占世界水产养殖总产量的60%以上,为城乡居民提供了1/3优质动物蛋白。但同时,我国不是养殖强国,水产养殖资源利用率、劳动生产率低,水产养殖产业发展面临多种转型需求。范蠡大模型设计者、发起者、国家数字渔业创新中心主任、中国农业大学信息与电气工程学院教授李道亮介绍,“我国水产养殖品种繁多,包括鱼、虾、蟹、贝、参、藻等,养殖模式多样,建立完整养殖品种的生产模型是极其困难的;同时,劳动力出现了普遍老龄化现象,有调查数据显示,我国水产养殖中,劳动力成本占70%左右,劳动者平均年龄达到55岁。新一代缺乏养殖经验,也不愿意从事传统的养殖生产,需要人工智能技术的支持。”范蠡大模型设计者、发起者、国家数字渔业创新中心主任、中国农业大学信息与电气工程学院教授李道亮(中国农业大学供图)随着现代技术的发展,水产养殖已经从1.0时代发展到4.0时代。李道亮介绍,“渔业1.0时代主要以小农生产为主,特征是依靠人力、手工工具、经验等养殖。2.0时代,水产养殖逐渐实现机械化、装备化,主要依靠机械动力和电力进行生产。3.0时代,自动化和计算机技术成为核心,生产装备出现数字化、网络化、自动化特征。到4.0时代,物联网、大数据、人工智能、机器人等技术普遍应用在生产中,无人化生产逐渐实现。”随着人工智能、机器人学习等技术的逐渐出现和成熟,越来越多的农业场景开始应用这些技术,但作为水产养殖大国,我国当前的水产养殖中,相关技术的应用还较为缺乏。渔业模型,从小到大的升级如何在水产养殖中应用现代技术,甚至打造未来的无人渔场?李道亮介绍,我国水产养殖品种繁多,养殖环境差异较大,而机理模型的构建,需考虑鱼类品种、饵料、病害、环境变化等一系列因素,面对众多的品种和养殖模式以及地区气候差异,逐个养殖品种建立像发达国家的养殖机理模型是不现实的。所谓大模型,是指具有大规模参数和复杂计算结构的机器学习模型,参数数量动辄数十亿甚至数千亿。在渔业中,大模型可以利用深度学习和数据驱动的方法,能够分析海量的养殖数据,揭示其中的规律和关联性。“它们不仅能够模拟和预测水质、饵料、疾病等因素对养殖效果的影响,还能够优化养殖方案,提高生产效率和经济效益。”李道亮说。智能池塘养鱼场景(中国农业大学供图)随着社会发展和水产养殖业转型,渔业大模型越来越成为产业发展的重要助力,为此,李道亮带领团队联合中国联通、中国电信、中国移动三家运营商、全国主要水产院校和科研机构,以鱼、虾、蟹、贝等27种我国主养品种水产文本语料为主,辅以文本、图像、视频、音频等多模态数据,形成大规模渔业专业知识语料库,通过深度学习架构,通过预训练和微调、参数共享与注意力机制、提示工程等技术,实现渔业多模态数据采集、清洗、萃取和整合等。“这一模型,不仅实现了丰富的渔业养殖知识生成,还包括水、饵、病、管等多方面多元化的预测、分析和决策。”李道亮说。范蠡为名,改变未来的渔业大模型构建成功后,命名为“范蠡大模型1.0”。李道亮介绍,范蠡是春秋末期越国大夫,众所周知的是,他是著名的政治家、军事家,也是商家鼻祖,但他同时也是我国最早的水产养殖专家,早在2500年前的春秋时期,他就写了一部《养鱼经》,并流传至今,“所以我们以范蠡为名,希望它能够在新时代中,为我国水产养殖带来的新的气象。”据介绍,范蠡大模型1.0分为请问我、请听我、请看我、请决策四个模块,分别代表文本、语音、视频、物联网决策四大场景,用户可以查询渔业的不同应用。而针对准确监测和评估鱼类的健康状况和体重异常耗时费力,且可能对鱼类造成伤害的问题,国家数字渔业创新中心开发了基于计算机视觉技术的鱼类体重估计模型,基于机器视觉实时捕捉水下鱼类图像和优化构建的深度神经网络算法,自动完成图像中鱼类目标的检测和定位,通过提取形状、颜色、纹理等多维度特征,以非接触方式实现对鱼类体重的实时、准确估算,同步完成生长及健康状态监测和计算,为投饵决策、水环境、能耗优化控制提供数据支撑。范蠡大模型利用了多种现代技术,以此实现水产养殖的数字化、无人化。图为鱼的种类识别模型(中国农业大学供图)“当前,范蠡大模型还是1.0,未来还会不断进化,人工智能在智慧渔业中的应用,是多元化且深远的、长期的,不可能一蹴而就。未来,范蠡大模型还有很长的路要走,必须充分发挥通信、科研、水产养殖企业、养殖户等各种不同领域的优势力量,以产学研用协同推进大模型的开发与应用,人工智能才能真正落地。”李道亮说。
  • 我国科学家建立力学拉曼光谱技术的理论模型和实验方法
    近日,南京大学化学化工学院徐伟高、谢代前团队与依托中国科学技术大学组建的中科院量子信息与量子科技创新研究院罗毅、复旦大学段赛等展开合作,从样品振子和局域等离激元光腔的光力学耦合作用出发,提出了力学拉曼光谱技术(mechano-Raman spectroscopy, MRS),建立了力学拉曼散射技术的理论模型和实验方法,相关成果以“Direct characterization of shear phonons in layered materials by mechano-Raman spectroscopy”为题于3月31日在线发表在《自然光子学》杂志上[Nature Photonics (2023)]。纳米尺度界面的力学相互作用携带了原子级界面结构、热传导和光电特性等关键信息,但因其电子-声子耦合效应非常有限,人们无法通过经典振动光谱学方法对其进行直接测量。以层状石墨晶体中的超低频剪切声子为例,具有原子层集体性同向运动的声子振动模式蕴含了晶体全局结构和隐藏界面的独特信息,但由于相邻层间的极化率改变量相互抵消而无法产生可探测的电偶极子辐射。如何有效地获取这一类信息,并将其应用于晶体全局结构表征、表界面相互作用和微观机械振子的测量,当前光谱学领域尚未有很好的解决办法。针对以上挑战,研究团队提出力学拉曼散射技术(图1),在入射光(hν0)激发下,等离激元光腔的极化张量受到频率为νmech机械振子的动态调制,分别产生能量等于hν0-νmech的Stokes信号和hν0+νmech的anti-Stokes信号。在层状晶体的MRS实验中,研究团队发现晶格中原子层的集体性运动可以驱动等离激元金属的周期性运动并产生非弹性散射信号。图1: MRS技术的原理与实验方法图2为3-12层石墨晶格振子的MRS信号和定量的力学耦合效应分析结果,晶格振子和等离激元金属的能量传递决定了等离激元金属的有效位移和MRS信号强度。根据MRS理论,MRS信号强度正比于等离激元金属有效位移的平方,这在16层石墨晶格振子的精确定量分析中得到了印证。图2: 不同层数晶格振子的MRS测量与力学耦合效应的定量分析在光学拉曼光谱中,粒子振动态布居数决定了anti-Stokes和Stokes信号的强度比(IaS/IS),并遵从玻色-爱因斯坦分布。相比于光学拉曼过程,MRS具有显著的无热噪声特征,这表现在:(1)IaS/IS值在整个实验温度区间(77-477 K)始终接近常数1;(2)半峰宽不随温度升高而展宽。这一特点使MRS在振动测量具有独特优势(图3)。研究团队还通过一系列复合振子实验验证了MRS的长程传播行为和隐藏界面探测能力。图3: MRS技术的无热噪声特征两位审稿人对该工作给予了高度评价:“milestone achievement in the Raman spectroscopy field(拉曼光谱领域里程碑式的成就)”;“it is a rare piece of work that represents a landmark in the field of Raman spectroscopy(拉曼光谱领域少有的标志性工作)”。全新的力学拉曼光谱技术将有望应用于晶体全局结构表征、机械振动传感和光的机械调制,并为实现从晶格振子到纳米材料的量子化能量传递等量子光学领域研究提供了新的思路。该工作得到了国家自然科学基金,江苏省自然科学基金,国家重点研发计划等项目的资助。
  • 原位变温低场核磁共振系统用于抗冻蛋白分子动力学分析
    原位变温低场核磁共振系统用于抗冻蛋白分子动力学分析什么是抗冻蛋白?抗冻蛋白是一种能抑制冰晶生长的蛋白质或糖蛋白质.自二十世纪发现以来,研究对象先后从极区鱼类,昆虫,转移到植物材料上。抗冻蛋白是生活在寒冷区域的生物经过长期自然选择进化产生的一类用于防止生物体内结冰而导致生物体死亡的功能性蛋白质。对于抗冻蛋白抗冻机制的研究有助于揭开冰晶成核、生长和冰晶形貌调控的分子层面的机理。抗冻蛋白生长机制的模型抗冻蛋白吸附在冰晶表面,通过EAFC3效应抑制其生长.机制的模型为:一般晶体的生长垂直于晶体的表面,假如杂质分子吸附于冰生长通途的表面,那么需要在外加一推动力(冰点下降),促使冰在杂质间生长.由于曲率增大,使边缘的表面积也增加.因表面张力的影响,增加表面积将使体系的平衡状态发生改变,从而冰点降低。通过对抗冻植物抗冻活性的研究,认为抗冻植物形成了一种特殊的控制胞外冰晶形成的机制,即抗冻蛋白和冰核聚物质的协同作用.在植物体内,热滞效应并不明显,而冰重结晶抑制效应显著.吸附抑制学说是否适应于植物有待于进一步的证实.原位变温低场核磁共振系统用于抗冻蛋白分子动力学分析原位变温低场核磁共振系统是指可以实现在线原位改变样品温度,并在设置温度下对样品进行原位测量的低场核磁共振系统。该系统可同时实现弛豫分析和磁共振成像功能。传统的低场核磁共振系统是常温测试系统,测试过程中样品的温度保持与实验室温度(环境温度)一致,检测到的数据与样品在室温下的特性相关。而原位变温低场核磁共振系统可对样品进行程序控温(高低温),并进行原位检测,可研究不同温度下样品的特性。可对样品进行冷冻过程、干燥过程、蒸煮过程、样品冰点、食品变性过程等相关研究。 原位变温低场核磁共振系统是在常规低场核磁共振系统上加配了变温探头、控温硬件以及控温软件。系统样机如下图:
  • 我国首次利用冷冻电镜技术获得生物大分子复合体全原子模型
    美国《国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Science, USA)1月10日在线发表了中国科学院生物物理研究所朱平研究组程凌鹏副研究员等人的研究论文——Atomic model of a cypovirus built from cryo-EM structure provides insight into the mechanism of mRNA capping。该发现对研究dsRNA病毒的mRNA加帽(Capping)机制有重要意义。这是我国首次利用冷冻电镜技术解析的生物大分子原子结构模型,也是目前已报道的国内最高分辨率的冷冻电镜三维重构结果。同时,这是世界上首次利用冷冻电镜的CCD图像(电荷耦合器件图像传感器,可将图像资料由光信号转换成电信号)获得的生物大分子复合体的全原子模型。  本工作是完全基于生物物理所生物成像技术实验室2010年4月建成并试运行的Titan Krios电镜及其附属设备完成的,用单颗粒图像处理技术获得了呼肠孤病毒科的质型多角体病毒近原子分辨率的三维结构(3.9埃),并独立构建了全原子模型。呼肠孤病毒科病毒是一类重要的双链RNA病毒,其感染宿主包括植物、无脊椎动物、脊椎动物和人类,其中的质型多角体病毒是其两个亚科之一。该研究解析了呼肠孤病毒科质型多角体病毒的近原子分辨率三维结构并构建了完整原子模型,确认了该病毒新生mRNA的流出通道,对研究双链RNA病毒的RNA加帽机制,新生mRNA的释放过程,以及呼肠孤病毒的蛋白衣壳的稳定性和进化具有重要意义。  中国科学院生物物理研究所在中国科学院蛋白质科学研究平台二期建设当中重点发展了生物大分子冷冻电镜三维重构研究平台,已经建成了具有世界先进水平的生物成像技术实验室,拥有目前最先进的300千伏Titan Krios场发射冷冻透射电子显微镜。该成果表明:我国独立开展的生物大分子冷冻电镜高分辨率研究工作达到了该领域的先进水平 和2010年10月孙飞研究组以封面形式发表于Structure的分子伴侣素结构等系列成果表明:中国科学院蛋白质科学研究平台生物成像技术实验室的成功建立,为进一步开展冷冻电子显微前沿研究奠定了坚实的基础,生物物理所生物成像技术实验室已跻身于达到近原子分辨率三维重构水平的极少数实验室行列。  本工作得到基金委国家自然科学基金、科技部国家重点基础研究973计划、以及中国科学院百人计划等项目资助,该文章链接为http://www.pnas.org/content/early/2011/01/05/1014995108。  该研究由中国科学院生物物理研究所生物大分子国家重点实验室朱平研究组和孙飞研究组、华南农业大学孙京臣副教授和中山大学张景强教授等合作完成。其中,生物物理研究所朱平研究组程凌鹏副研究员完成了冷冻电镜成像和结构解析等工作,黄晓星助理研究员协助完成了病毒纯化工作,孙飞研究组研究生张凯协助完成了原子模型构建工作,生物成像中心电子显微镜平台高级工程师季刚博士提供了电镜成像技术支持。     图片说明:质多角体病毒CPV的冷冻电镜图像(左上)和质型多角体病毒衣壳三维重构(中)。重构结果中彩色部分为组成该病毒的最基本的非对称结构单元。右图展示该非对称单元的放大图(右上)以及构建的原子模型(右下)。左下图展示的是部分氨基酸的三维重构电子密度图以及构建的原子模型,可以很清楚地看见氨基酸侧链。
  • 国内首台海洋环境与动荷载耦合试验设备研制成功
    4月15日,中交四航局成功研制国内首台海洋环境与动荷载耦合试验设备,并拥有了该产品的自主知识产权。  该设备包括动载加载装置与海洋环境试验箱两部分。其中,动载加载装置为50吨疲劳试验机,可提供多种频率与加载方式的动荷载 海洋环境试验箱可提供盐水浸泡、盐水涨落及盐雾喷洒环境,模拟海洋水下区、水位变动区及浪溅区等海洋环境特点。整个设备真实模拟了海工建筑物在荷载与环境耦合作用下的工作环境,首次实现了动载与海洋环境耦合加载,填补了工程实际中环境与荷载耦合作用下混凝土耐久性研究领域的技术空白。该设备同时也为中交四航局参与的交通运输部“十一五”重大专项课题“环境与荷载耦合作用下海工混凝土结构耐久性及可靠度设计方法研究”的顺利开展提供了技术保障。
  • 福立发布CP-300型热脱附标样加载平台新品
    产品介绍在使用热脱附(或热解吸)-气相色谱法进行样品分析时,一般需要采用外标法进行定量(也有其他定量方法)。采用外标法定量时,需要配置一定数量的已知浓度标准样品进行测定并绘制标准曲线;当使用热解吸(热脱附)时,为了模拟样品的实际状态和考虑到采样管的解析效率,需要使用标准浓度采样管进行标准曲线的绘制——即含有确定浓度标准样品的采样管。可根据标准中的规定,从耗材供应商处直接购买固定浓度的采样管/热解吸管/吸附管,实际中更多的情况是在分析时使用仪器设备自己制作标准浓度采样管,此时需要标样加载平台,又称为标液注射器、标样进样装置或模拟采样装置等。CP-300型热脱附标样加载平台,设计合理、结构紧凑,外观简介大方;可靠性高、功耗低,使用方便。采用创新技术设计的热脱附管夹持装置,能够快速轻松的拆装采样管,同时有很好的气密性;标定载气流量可以自由调节(16-160mL/min),满足不同分析标准的需要;标定时间由数码管显示,自动控制,用户可以自由调节,时间范围1-999秒;标定过程中和标定完成后,会有明显的颜色提示仪器的状态,一次热脱附及二次热脱附均可使用。创新点:设计合理,机构紧凑,外观简洁。输入气体压力:≤ 0.5MPa标定载气流量可自由调节(气体流量范围:16-160mL/min)时间范围用户可自由调节(定时器范围:1-999秒)CP-300型热脱附标样加载平台
  • 速来!活体成像小动物模型开发+数据分析干货分享,锁定iSAI2024
    动物模型在临床前抗肿瘤药物评价体系中发挥着重要的作用。肿瘤动物模型的建立为研究肿瘤发生与转移的机制、筛选和评价抗肿瘤药物的药效提供了有力的工具。一般啮齿类动物小鼠,因为其具有繁育速度快,成本低,可进行基因修饰等诸多优点,基于其构建的各类肿瘤模型构成了临床前治疗性药物筛选的主要工具,而小动物活体成像数据分析被称为连接医学影像与生物医学的重要桥梁。仪器信息网将于2024年6月6日举办“第一届小动物活体成像技术与前沿应用”主题网络研讨会(iSAI2024),全日程现已公布(点击查看)。精彩报告提前知晓!本文为【动物模型开发/数据分析篇】,大会当天将由上海南方模式生物科技股份有限公司经理/副研究员慈磊博士与中国科学院高能物理研究所高级工程师聂彬彬博士两位嘉宾分别就活体成像小动物模型的开发、动物脑成像数据分析及应用展开报告,欢迎踊跃报名参加在线直播!参会报名链接二维码:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/sai240606.html ——03 动物模型开发/数据分析篇——关键词:基因工程小鼠、脑影像数据分析慈磊 经理/副研究员上海南方模式生物科技股份有限公司个人简介:南模生物工业客户部经理,副研究员,同济大学生物学博士,已授权发明专利5项,发表SCI论文10余篇。主要从事小鼠疾病模型构建以及药效评价研究,具有多年肿瘤以及自免类药效模型构建及CRO服务经验,目前负责主持南模生物各类抗肿瘤以及炎症类药物临床前研究项目。大会报告:活体成像小动物模型的开发与应用通过构建报告基因小鼠模型,利用小鼠特异性启动子调控荧光素酶报告基因的表达,结合光学成像系统实时采集小鼠发出的荧光信号,进而追踪活体小鼠中该内源基因的表达。该基因工程小鼠不仅有助于建立针对治疗药物的临床前筛选平台,还可以明确这些基因表达的细胞类型,具有基础科研和临床应用的双重价值。聂彬彬 高级工程师中国科学院高能物理研究所个人简介:中国科学院高能物理研究所,高级工程师,课题组长。中国图学会医学图像与设备专业委员会秘书长;中华医学会核医学分会神经学组委员;中国生物医学工程学会放射学会青年委员会委员。多年来主要从事医学影像数据分析方法的研究及应用工作,作为课题负责人承担了国家自然科学基金四项,中国科学院青年项目一项;作为主要参与人参与了中国科学院先导专项一项,973课题两项,发表SCI论文百余篇。其建立的动物脑成像数据分析平台能够对多种成像模态的猕猴,树鼩,大鼠,小鼠的脑成像数据进行不同的数据处理,该软件平台于2014年起通过邮件注册的方式对外发布,截至目前,已经有150余家国内外单位注册使用。大会报告:动物脑成像数据分析及应用磁共振成像技术和正电子发射断层成像技术能够对动物进行在体成像,能够在正常的生理状态下观察动物的脑结构形态、脑功能活动、脑白质纤维束形态及走向等等,在重大脑疾病的发病机理、药物评估中具有不可替代的作用。脑影像的数据分析是连接医学影像与生物医学的重要桥梁,该报告主要介绍了动物脑成像研究中常用的数据分析方法及应用示例。点击获取稿件提纲为帮助广大实验室用户及时了解小动物活体成像前沿技术、创新产品与解决方案,增强业内专家与仪器企业之间的交流学习,仪器信息网特别组织策划“小动物活体成像技术” 主题约稿活动。欢迎投稿,投稿文章一经采纳,将收录至【小动物成像技术】专题并在仪器信息网相关渠道推广。投稿邮箱:刘编辑liuld@instrument.com.cn电话联系:13683372576(同微信)。
  • 不用动物实验依据毒性模型 基于细胞新方法可测化学品毒性
    p  一项研究发现可以通过基于细胞的方法预测化学物质对人的毒性,而不需要开展动物实验。这项研究展示了基于细胞的毒性模型,或有助于开发出代替传统动物实验测量化合物毒性的方法。相关成果近日发表于《自然—通讯》。/pp  作为由美国政府主导的21世纪毒理学计划的一部分,美国国立卫生研究院的Ruili Huang 和同事测试了超过1万种化学物质,尝试开发出更好的测试诸如农药、工业化学品、食品添加剂和药品等化合物毒性的方法。他们测试了化学物质在15种不同浓度下和30个靶点(包括人体细胞核受体或者细胞通路)的反应活性,由此获得了超过5000万条数据。他们将数据和化学结构结合起来,创造了一些毒性模型,这些模型可以用于预测化学物质对动物或者人的影响。/pp  当把这些结果与从动物试验中获得的、或已知从人身上获得的接触毒性物质的数据进行比较后,研究人员发现,相关模型既能预测对人的毒性,也能预测对动物的毒性。虽然这些结论需要用额外的细胞通路和靶点进行更多的试验,但研究人员提出,基于细胞的方法能用于毒理试验,而且能帮助优先选择出用于毒理试验的化合物。/p
  • 工信部发布海洋工程装备科研项目指南(2012年)
    为加快贯彻落实国务院发布的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,按照工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部、国务院国有资产监督管理委员会、国家海洋局联合发布的《海洋工程装备制造业中长期发展规划》明确的技术方向,近日,工业和信息化部发布海洋工程装备科研项目指南(2012年),引导企业加强深海资源开发所需装备的研制,加快提升设计建造能力。  海洋工程装备科研项目指南(2012年).doc  海洋工程装备科研项目指南(2012年)  为加快贯彻落实国务院发布的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,工业和信息化部、国家发展和改革委员会、财政部联合发布的《高端装备制造业“十二五”发展规划》(工信部联规[2012]145号),以及工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部、国务院国有资产监督管理委员会、国家海洋局联合发布的《海洋工程装备制造业中长期发展规划》(工信部联规[2011]597号,以下简称《海工规划》),引导企业加强深海资源开发所需装备的研制,形成我国开发深海资源装备的设计制造能力,特制定本指南。  本指南围绕海洋资源勘探、开采、储存运输和服务四大环节的需求,选择《海工规划》明确的部分急需海洋工程装备重点产品和关键技术,按照海洋资源勘探、开采、作业装备,关键系统和设备,基础共性技术和标准等三个领域,形成了2012年海洋工程装备研发的重点方向。  一、海洋资源勘探、开采、作业装备  (一)深海半潜式生产平台总体设计关键技术研究  1、研究目标  (1) 掌握深海半潜式生产平台的设计理念,突破平台总体设计关键技术   (2) 紧密结合我国南海海域的自然环境条件,研究开发出一型深海半潜式生产平台设计方案,其功能满足我国南海海域深海油气资源开发的需求   (3) 完成基本设计并通过国内外相关船级社的审查。  2、主要研究内容  (1) 总体方案设计技术研究   (2) 平台设计环境条件及总体性能研究   (3) 平台结构设计技术研究   (4) 超深海定位系统设计与海上安装技术研究   (5) 平台模型试验技术研究   (6) 平台立管系统设计技术研究   (7) 平台上部采油、生产作业流程设计研究   (8) 平台系统集成及集成控制设计研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 基本设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) 半潜生产平台设计指导性文件   (5) 与上述平台配套的生产立管研制技术要求   (6) 半潜生产平台设计技术标准名录。  (二)浮式液化天然气生产储卸装置(LNG-FPSO)总体设计关键技术研究  1、研究目标  (1) 跟踪国外LNG-FPSO的技术发展趋势,重点开展船型关键技术和关键系统研究,突破LNG-FPSO的总体设计关键技术   (2) 紧密结合我国南海海域的自然环境条件,开发出一型用于深海大型气田的大型LNG-FPSO设计方案,该型LNG-FPSO的年产量约为300万吨,舱容约30万立方米   (3) 完成基本设计并通过国内外相关船级社的审查。  2、主要研究内容  (1) 总体方案优化技术研究   (2) 水动力性能分析与模型试验技术研究   (3) 全船结构分析及设计技术研究   (4) 系泊分析及系统设计技术研究   (5) 工艺处理模块及方案设计研究   (6) 液化处理系统设计研究   (7) LNG-FPSO基本设计方案。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 基本设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) LNG-FPSO设计指导性文件   (5) 提出与上述LNG-FPSO配套的离岸液化装置及工艺处理装置研制技术要求   (6) LNG-FPSO设计技术标准名录。  (三)深海半潜式支持平台研发  1、研究目标  (1) 掌握深海半潜式支持平台的设计理念,突破深海半潜式支持平台总体设计关键技术   (2) 结合当前国内外深海油气资源开发需要,开发出一型集钻井支持、海上安装、供应、居住等功能为一体的半潜式支持平台的设计方案   (3) 完成基本设计并通过国内外相关船级社的审查,具备承接工程项目的条件。  2、主要研究内容  (1) 平台总体方案论证研究   (2) 深海耦合多点系泊系统设计及栈桥技术研究   (3) 钻机模块自安装技术研究   (4) 钻井作业材料输送技术及流程研究   (5) 动力供应及接口技术研究   (6) 人员居住安全及环保技术研究   (7) 平台振动与噪声控制技术研究   (8) 平台建造方案及关键设备安装调试技术研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 基本设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) 半潜式支持平台设计指导性文件   (5) 半潜式支持平台设计与建造技术标准名录。  (四)浮式液化天然气储存及再气化装置(LNG-FSRU)总体设计关键技术研究  1、研究目标  (1) 掌握LNG-FSRU的设计理念,突破LNG-FPSO的总体设计关键技术   (2) 结合国内外市场需要,开发一型舱容在20万立方米以上、年气化能力约为200万吨的LNG-FSRU的设计方案   (3) 完成基本设计并通过国内外相关船级社的审查,具备承接工程项目的条件。  2、主要研究内容  (1) LNG-FSRU船型及海况分析研究   (2) 船体运动性能及液货晃荡分析技术研究   (3) 液货舱结构强度及疲劳分析技术研究   (4) 系泊分析及系统研究   (5) 货物输送系统研究   (6) 液货存储系统选型研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 基本设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) LNG-FSRU设计指导性文件   (5) LNG-FSRU设计技术标准名录。  (五)海上油田环保作业船研发  1、研究目标  (1) 掌握海上油田环保作业船的设计理念,突破此类船舶的核心技术   (2) 以大功率、大收油舱容、具备高海况作业能力和应急能力为主要目标,开发一型经济、收油效果好及综合作业能力强的海上油田环保作业船的设计方案   (3) 完成基本设计并通过国内外相关船级社的审查,具备承接工程项目的条件。  2、主要研究内容  (1) 大船、收油艇与内置式收油机联合操作技术   (2) 节能减排技术   (3) 溢油回收设备分析、选型技术   (4) 船舶推进装置技术   (5) 空调通风系统技术   (6) 浮油回收舱布置技术   (7) 区域及设备防爆处理技术   (8) 总体建造方案及关键设备安装调试技术研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 基本设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) 海上油田环保作业船设计指导性文件   (5) 海上油田环保作业船设计与建造技术标准名录。  二、关键系统和设备  (六)海洋钻井平台用深海隔水管系统研究及关键部件研制  1、研究目标  (1) 开展钻井隔水管及相关配套设备的技术研究,掌握钻井隔水管设计制造关键技术   (2) 开发一套适合我国南海2000m水深作业要求的钻井隔水管系统及关键设备配套方案   (3) 完成钻井隔水管提升装置、卡盘、200K钢丝绳式隔水管张紧装置、灌注阀、隔水管主体单根的样机研制,并完成样机的API认证。  (4) 完成钻井隔水管伸缩装置原理样机的研制   (5) 完成万向节、隔水管伸缩装置、隔水管终端接头的图纸设计并经相关机构或单位认可,符合API相关规定。  2、主要研究内容  (1) 系统配套技术研究   (2) 万向节技术研究   (3) 隔水管终端接头技术研究   (4) 隔水管伸缩装置技术研究   (5) 隔水管提升装置研制   (6) 卡盘研制   (7) 200K钢丝绳式隔水管张紧装置研制   (8) 灌注阀研制   (9) 隔水管主体单根研制   (10) 隔水管主体及关键设备功能试验技术研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 钻井隔水管系统及关键设备配套样机设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) 钻井隔水管系统及关键设备配套方案设计指导性文件   (5) 钻井隔水管系统及关键设备技术标准名录。  (七)深海轻型J型海底管道铺设系统研制  1、研究目标  (1) 以满足深海油气田井口间短距离小管径管道铺设需求和水下设施安装需求为主要目标,开展轻型J型铺设系统设计方案和关键设备的研究   (2) 开发一套作业水深300-1000米,满足6-12寸海管铺设, 200吨以内水下设施安装,适用我国海洋油气开发铺管船的轻型J型海底管道铺设系统设计方案   (3) 完成轻型J型铺设系统工程样机的制造并在实船安装和测试。  2、主要研究内容  (1) 国外轻重型深海J型铺设系统分析研究  (2) 深海J型铺设管道预处理与输送技术研究  (3) 深海J型铺设系统水下安装与监测技术研究  (4) 轻型J型铺设系统总体方案研究  (5) 轻型J型铺设系统设备集成设计技术研究  (6) 轻型J型铺设系统工程样机研制  (7) 轻型J型铺设系统实船适应性升级技术研究  (8) 轻型J型铺设系统海上风险分析  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 轻型J型铺设系统工程样机及样机设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) 铺管船用轻型J型铺设系统设计指导性文件   (5) J型铺设系统及关键设备技术标准名录。  (八)水下连接系统及关键设备研制  1、研究目标  (1) 以突破适用于1500米深海环境下水下生产系统连接系统的设计、制造、测试、安装关键技术为目标,开展相关技术研究和设备研制   (2) 完成深海水下连接系统设计方案   (3) 完成一套卡箍式连接系统工程样机,设计水深1500米,连接器连接管径6英寸,实现海试及示范应用   (4) 完成一套螺栓法兰连接系统工程样机,设计水深1500米,连接器连接管径24英寸,实现海试   2、主要研究内容  (1) 水下连接系统材料选择及材料工艺特性研究   (2) 水下连接系统与ROV接口技术研究   (3) 水下连接系统密封技术研究   (4) 水下连接系统模拟仿真技术研究   (5) 卡箍式连接系统工程样机研制及示范应用研究   (6) 卡箍式连接系统安装与测试技术研究   (7) 螺栓法兰式连接系统工程样机研制   (8) 螺栓法兰式连接系统安装与测试技术研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 卡箍式连接系统工程样机和螺栓法兰式连接系统工程样机及相应的设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) 深海水下连接系统设计指导性文件   (5) 水下连接系统及关键设备技术标准名录。  (九)FPSO原油外输系统集成技术研究及关键设备研制  1、研究目标  (1)以满足30万吨级及以下FPSO配套需求为主要目标,开展FPSO原油外输系统集成设计技术研究和关键设备研制   (2)完成一型外输能力为每小时3000-5000 立方米的FPSO原油外输系统集成设计,完成系统样机及快速应急拉断阀(ESD阀)、快速拉断接头等关键部件研制和试验验证,获得相关船级社的认可。  2、主要研究内容  (1) 大流量安全输送、快速应急等原油外输系统安全保护及集成技术研究   (2) 原油外输系统ESD阀、快速拉断接头等关键部件研制   (3) 原油外输系统试验验证技术研究。  3、成果形式:  (1) 各类技术研究报告   (2) 30万吨级FPSO配套的原油外输系统集成设计方案(设计文件与图纸)   (3) 相应的专利   (4) FPSO原油外输系统设计指导性文件和试验验证规范   (5) FPSO原油外输系统技术标准名录。  (十)悬链式单点系泊装置研制  1、研究目标  (1) 攻克海洋浮式结构物悬链式单点系泊装置的核心设计和建造技术,研制出具有自主知识产权的悬链式单点系泊装置,形成装置总包能力   (2) 完成一台具备系泊30万吨级以下大型油轮、设计传输能力每小时5000立方米、设计寿命25年的悬链式单点系泊装置的研制,完成主轴承及立管的研制。  2、主要研究内容  (1) 悬链式单点系泊装置功能分析、类型选择和设计参数论证   (2) 锚链-浮筒-船舶耦合水动力分析和模型试验研究   (3) 海洋环境动载荷作用下海底桩锚定位设计与分析   (4) 悬链式单点系泊装置结构设计和多种接卸管路系统设计与分析   (5) 悬链式单点系泊装置建造、安装、调试技术研究   (6) 主轴承及立管等主要配件研制及试验验证技术研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 主轴承及立管等样机及样机设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) 悬链式单点系泊装置设计指导性文件   (5) 悬链式单点系泊装置相关技术标准。  (十一)内转塔式单点系泊系统开发及液体旋转接头研制  1、研究目标  (1)对FPSO单点系泊系统技术进行系统研究,开发一套适应我国南海100米工作水深FPSO需要的内转塔式单点系泊系统的设计方案   (2)完成基本设计,完成液体旋转接头、电滑环等关键设备样机的研制,通过船级社认可。  2、主要研究内容  (1) 国外内转塔式单点系泊系统功能(多种接卸管路系统能力)分析   (2) 内转塔式单点系泊系统总体设计技术研究   (3) 内转塔式单点系泊系统与FPSO船体的匹配设计研究   (4) 内转塔式单点系泊系统水动力性能分析与模型试验   (5) 内转塔式单点系泊系统海上安装方案研究   (6) 内转塔式单点系泊系统核心部件——液体旋转接头及电滑环研制   (7) 内转塔式单点系泊系统及关键部件功能验证试验技术研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 液体旋转接头、电滑环样机及样机设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) 内转塔式单点系泊系统设计指导性文件   (5) 内转塔式单点系泊系统设计及关键部件的技术标准。  (十二)海洋平台及FPSO用大容量发电模块设计技术研究  1、研究目标  (1) 以满足海洋平台及FPSO用大容量电站系统中发电模块工作需要为目标,通过开展海洋平台及FPSO用大容量发电模块设计技术研究,突破电站系统中发电模块匹配仿真、试验验证等关键技术,掌握海洋平台及FPSO用大容量电站系统中发电模块设计技术和集成方法。  (2) 完成一套大容量电站系统中发电模块的设计,其技术指标:1)电压11kV,2)单机功率≥5000—10000KW,3)电站模块匹配仿真软件仿真精度≥90%,4)电站结构噪声隔振量≮15dB(A),5)中压系统THD4%,400V系统THD5%,6)排放满足Tier Ⅲ要求。  2、主要研究内容  (1) 大容量电站系统中发电模块集成设计技术研究   (2) 大容量电站系统中发电模块匹配仿真技术研究   (3) 大容量电站系统中发电模块试验验证技术研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 仿真软件理论文本、使用说明、源代码文件、目标文件、测试报告,软件著作权登记证书   (3) 机组样机设计图纸、计算书、试验报告   (4) 相应的专利   (5) 海洋工程用大容量发电模块技术标准。  (十三)LNG-FSRU再气化模块总体设计关键技术研究及相关设备研制  1、研究目标  (1) 以形成LNG-FSRU再气化模块总包能力为主要目标,开展再气化模块总体设计技术研究和相关设备的研制工作,具备设计建造LNG-FSRU再气化模块的能力,完成相应的工程样机。  (2) 工程样机的目标输出压力为10MPa,日产气量最大为3.75亿立方英尺,设计寿命大于20年。  2、主要研究内容  (1) ORV、SCV、IFV/STV、AAP等工艺在LNG-FSRU上应用的可行性研究   (2) 再气化模块总体布置方案研究   (3) 再气化模块关键流程工艺研究   (4) 再气化模块关键建造工艺研究   (5) LNG增压泵、中间介质泵、加热蒸发器等再气化模块关键设备的关键工艺技术研究及设备研制   (6) LNG吸入罐和中间介质罐研制   (7) 再气化模块主结构材料和舾装件研制   (8) 再气化模块建造用特殊焊接材料研制   (9) 再气化模块样机研制及测试。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 一套LNG-FSRU再气化模块样机及样机设计图纸、计算书、试验报告   (3) 相应的专利   (4) LNG-FSRU再气化模块的技术标准名录。  (十四)深海作业起重机主动升沉补偿系统研制  1、研究目标  (1)以满足深海作业起重机配套需要为目标,开展主动升沉补偿系统共性技术研究,突破深海作业起重机主动升沉补偿系统设计及研制技术   (2)完成一型满足500米至3000米深海作业环境工作要求、能够为200吨及以下的海洋起重机配套的主动升沉补偿系统样机及试验系统,获得船级社的认可。  2、主要研究内容  (1) 深海作业起重机主动升沉补偿系统环境适应性、检测及控制等共性技术研究   (2) 深海作业起重机主动升沉补偿系统设计及研制   (3) 深海作业起重机主动升沉补偿系统试验验证技术研究。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 配套200吨深海作业起重机的主动升沉补偿系统设计技术文件及工程样机图纸、计算书、试验报告   (3) 配套200吨及以下的深海作业起重机的主动升沉补偿系统试验系统   (4) 相应的专利   (5) 深海作业起重机主动升沉补偿系统设计指导性文件和试验验证规范   (6) 深海作业起重机主动升沉补偿系统技术标准名录。  三、基础共性技术和标准  (十五)岛礁中型(总长300米级)浮式结构物关键技术研究  1、研究目标  针对南海岛礁经济发展、渔业资源开发与政府管辖的需求,开展深远海多种结构型式中型浮式结构物(岛礁后勤支持平台)总体性能、结构特性、运动性能控制、水池模型试验、总体设计、海上安装、系泊定位、防波等关键技术与相应技术标准的研究,掌握南海典型岛礁环境下大型浮式结构物概念设计技术。完成一型总长300米级、水深大于200米、可抗百年一遇海况的深远海大型浮式结构物及防波设施的概念设计方案,具备人员居住、船舶停靠、物资储存、能源补给、淡水制造、医疗中心、可再生能源利用、信息枢纽等多种功能,并通过水池模型试验验证。  2、主要研究内容  (1) 南海典型(目标)岛礁自然环境(风、浪、流、海床结构、台风、高温等)测量技术研究   (2) 南海典型(目标)岛礁的使用特征与技术指标优化论证   (3) 不同功能的浮式结构物符合舒适性、使用性、维护性要求的总布置研究   (4) 浮式结构物总体性能分析技术研究   (5) 浮式结构物系泊定位技术研究   (6) 浮式结构物防波技术研究   (7) 浮式结构物、防波设施水池模型试验技术研究   (8) 浮式结构物运输与安装技术研究   (9) 新型材料在南海浮式结构物设计中的应用技术研究   (10) 浮式结构物、防波设施在高温自然环境下防腐技术研究   (11) 环境测量装置研制和典型(目标)岛礁环境测量技术研究   (12) 浮式结构物、防波设施安全标准研究。  3、成果形式  (1) 各类研究报告   (2) 完成的概念设计图纸通过中国船级社审核   (3) 浮式结构物、防波设施水池模型试验研究报告   (4) 浮式结构物、防波设施设计与安全分析指导性文件   (5) 环境测量装置样机   (6) 相关技术标准名录   (7) 相关专利。  (十六)海洋工程涡激振动(VIV)和与涡激运动(VIM)专用工程计算软件开发  1、研究目标  从求解N-S方程出发,建立海洋立管涡激振动和Spar平台涡激运动的CFD计算方法,开发海洋立管涡激振动(VIV)和Spar平台涡激运动(VIM)的CFD软件,解决海洋立管VIV和VIM引起的疲劳强度预报问题,为海洋工程立管和平台的设计提供自主知识产权的数值分析工具。  2、主要研究内容  (1) 南海海流和内波测量和建模研究   (2) 基于任意物体高雷诺数(Re104~106)绕流的CFD方法研究和软件开发   (3) 挠性结构(如深海立管)的动力学计算方法研究和软件开发   (4) 流体结构耦合计算方法研究和软件开发   (5) 软件包前处理和后处理功能开发   (6) 软件功能及计算精度多种验证方法研究(实际结构、模型试验、国外声誉良好的同类工程计算软件比较)。  3、成果形式  (1) 相应的各类研究报告   (2) VIV、VIM计算软件理论文本、使用说明、源代码文件、目标文件、测试报告、软件著作权登记证书   (3) 软件计算功能与精度的深水池模型验证、实际结构验证与工程应用、国外同类软件比较等报告。  (十七)自升式钻井平台设计建造信息化管理技术研究  1、研究目标  (1) 以实现系列化、批量化建造自升式钻井平台的国内海工企业为示范典型,在研究总结国内外自升式钻井平台项目管理经验的基础上,建立与国际海工项目相适应的管理体系,采用现代软件开发技术,研发具有自主知识产权的海洋工程项目信息化管理平台,实施自升式钻井平台项目数据流和物流的信息化管理,实现项目设计、制造、管理信息及异构专业软件平台的有效集成,全面提高自升式钻井平台的设计建造效率,为提升项目总承包能力奠定基础。  (2) 该信息化管理平台应具备良好的开放性及可配置性,对海工企业设计建造自升式平台的管理具有适用性,对平台项目管理中的进度控制、物资采购及配套管理、机械完工和调试管理、质量管理、成本管理等方面的覆盖面达90%以上,在典型企业中得到示范应用。  2、主要研究内容  (1) 项目管理模式和体系研究   (2) 项目管理关键技术研究   (3) 项目信息化管理平台体系架构研究   (4) 项目信息化管理平台功能模块研究   (5) 项目信息化管理平台开发技术研究   (6) 项目管理数据集成技术研究   (7) 自升式钻井平台设计建造信息化管理示范应用。  3、成果形式  (1) 各种相关技术研究报告   (2) 海洋工程项目信息化管理平台理论文本、使用说明、源代码文件、目标文件、测试报告   (3) 软件著作权登记证书及论文   (4) 相关技术标准名录。  (十八)海洋工程装备设计建造标准体系顶层研究  1、研究目标  以国际主流海洋工程装备及关键系统和配套设备为重点,在对国外海洋工程装备设计建造规范、国际标准和国外先进标准进行全面研究分析的基础上,重点围绕我国典型海洋工程装备的科研生产需求,开展标准应用研究及需求分析,深化我国海洋工程装备专业标准体系研究,提出急需制定的海洋工程装备标准项目并明确标准主要内容及要求,为进一步开展海洋工程装备标准制定,建立我国海洋工程装备标准体系,提升我国海洋工程装备设计建造水平奠定基础。  2、主要研究内容  (1) 海洋工程装备重点国际标准、国外先进标准、设计建造规范研究(包括ISO/IEC国际标准、API标准、NORSOK标准、DNV海工规范等)   (2) 国内典型海洋工程装备应用国际标准和国外先进标准分析研究(重点围绕自升式钻井平台、半潜式钻井平台、FPSO、钻井船及重要配套系统设备等典型产品)   (3) 我国相关行业标准在海洋工程装备科研生产中的适用性研究(包括船舶工业标准、石油工业标准等)   (4) 我国海洋工程装备标准体系深化研究及急需制定标准分析。  3、成果形式  (1) 《海洋工程装备重点国际标准、国外先进标准和设计建造规范研究》报告   (2) 《国内典型海洋工程装备设计建造应用国际标准和国外先进标准研究》报告   (3) 《我国相关行业标准在海洋工程装备科研生产中的适用性研究》报告   (4) 《海洋工程装备标准体系深化研究》报告   (5) 国内急需制定的海洋工程标准项目、主要内容及要求。
  • Digital WB在基因治疗眼科疾病动物模型中应用
    眼部疾病基因治疗仍面临很多挑战,评估疗法的安全性风险,验证有效性,更好地支持临床试验研究开展,需要开展系统性地非临床研究。在药理学、药代动力学和毒理学等非临床研究中,选择合适的动物模型来检测目的基因表达和相关的生物学活性非常重要。本文介绍了转基因目的蛋白表达检测技术,详细说明了新技术Digital WB在不同临床前动物模型上应用进展。 近几年,眼科领域的基因治疗临床试验项目数量激增,包括基因替换、基因编辑和基因沉默多个技术方面。眼睛作为免疫豁免器官,视网膜感光细胞和视网膜色素上皮细胞是几种遗传性视网膜疾病基因疗法的重要靶细胞。遗传性视网膜营养不良(Inherited retinal dystrophies, IRDs)是可导致进行性视网膜退化的遗传缺陷性罕见疾病,常见的IRD相关基因缺陷超过200种。作为基因治疗的理想候选者,2017年美国FDA首次批准了视网膜Voretigene Neparvovec基因疗法(Luxturna, Spark Therapeutics),用于治疗RPE65.1双等位基因突变引起的罕见眼科疾病,称为Leber先天性黑蒙。这个里程碑意义的决定为眼科疾病基因疗法打开了大门。目前大部分临床研究疗法目标是通过导入正常功能基因,从而恢复缺陷基因编码蛋白质的正常表达。如治疗色盲的CNGA/CNGB,治疗无脉络膜症的CHM/REP1,治疗Leber 先天性黑蒙的RPE65,治疗X连锁视网膜色素变性(x-linked retinitis pigmentosa)的RPGR。 尽管眼睛对其他器官有相对优势,但眼部疾病基因治疗仍然具有挑战性如基因疗法生产、临床试验设计和长期安全性方面。需系统地开展非临床研究来评估安全性风险,验证有效性机制,以支持临床试验研究。在体内和体外模型中研究产品与治疗靶点的相关作用机制和效应,选择生物相关性模型来检测目的基因表达和生物学活性非常重要。对于眼部疾病可探索选择临床前研究模型如细胞系模型、人诱导多能干细胞(hiPSC)衍生的视网膜类器官疾病模型、啮齿动物和非人灵长类动物等,根据生物学相关性和测定时间可在不同阶段综合选择特异性评估模型。小鼠动物模型案例1:Digital WB检测小鼠眼角膜内转基因蛋白和相关蛋白表达水平 先天性遗传性角膜内皮营养不良 (congenital hereditary endothelial dystrophy, CHED)是一种罕见的原发于角膜内皮的常染色体隐性遗传病,临床特征为出生时或生命早期出现双侧弥漫性角膜水肿和混浊。由于膜转运蛋白 SLC4A11功能丧失而导致内皮细胞凋亡。本研究采用124只小鼠,53只Slc4a11+/+作为对照,71只眼前房注射AAV9- Slc4a11和空AAV载体。 为了测定病毒转导效率,即AAV9-HA-Slc4a11 转导至 Slc4a11-/- (KO) 动物的角膜内皮细胞效率,AAV9-Slc4a11具有血凝素(Hemagglutinin,HA)标签,通过Digital WB检测HA标签表达水平来反应转导水平。结果显示年轻和年老动物组都实现了AAV载体转导的蛋白质表达,而且水平相当。 Slc4a11-/- (KO)小鼠眼角膜乳酸流出减少,导致乳酸在基质中累积,随着年龄增长而进展。乳酸转运蛋白MCT1、2和4在角膜内皮细胞中具有活性。采用Digital WB(WES Immunoassay)检测小鼠眼角膜内皮层细胞蛋白质表达,在年轻动物中,观察到MCT1和2蛋白质表达水平轻微上调,而MCT4表达显著增加。在年长动物中,乳酸转运蛋白表达升高,但水平改变不显著。 综合多角度研究,揭示了在年轻动物组,AAV9- Slc4a11将CHED表型如角膜水肿、内皮细胞丢失、线粒体氧化应激、乳酸转运蛋白表达和角膜乳酸浓度逆转恢复到正常野生型动物水平。年长动物没有逆转表型,但是仍能阻止疾病进展。这些都表明了采用基因治疗可能对CHED表型进行功能性挽救,更重要的进行早期干预治疗。 本研究充分证明了,在AAV基因治疗小鼠眼角膜样本中,Digital WB可利用微量眼角膜样本准确定量角膜内皮细胞中蛋白质表达水平变化。案例2:Digital WB用于AMD小鼠模型RPE和视网膜中小分子量蛋白质表达分析 自噬(Autophagy)在年龄相关性黄斑变性(AMD)疾病进展中起着重要作用。靶向自噬在具有早期AMD特征的小鼠模型中可减缓功能障碍。研究表明,针对增强自噬途径具有治疗早期 AMD 潜力。采用野生型小鼠(WT)和缺乏APEO(载脂蛋白E)小鼠进行对比研究,APOE对照小鼠的视网膜功能降低,与早期AMD表型一致,可作为AMD研究模型。实验设计是5个月时,在饮用水中加入二甲双胍(0.4 g/kg/天)或海藻糖(3 g/kg/天)给WT 和 APOE 小鼠,而对照组只接受饮用水。13 个月时,对 (A-B) RPE 和 (C-D) 视网膜样本,采用Digital WB分析LC3B 表达水平,GAPDH作为上样对照。作为溶酶体自噬过程中标志物,LC3-II:LC3-I 比率动态变化可反应自噬过程中生成和降解的动态过程。结果揭示了APOE 小鼠的 LC3-II:LC3-I 比率较高,表明自噬减慢。但用海藻糖或二甲双胍治疗的 APOE 动物中,LC3-II:LC3-I 比例恢复到 WT 水平,增强了自噬作用。参考下图: 免疫组织化学实验结果也显示光感受器和视网膜色素上皮 (RPE) 中 MAP1LC3B/LC3(微管相关蛋白1轻链-3β)和 LAMP1(溶酶体相关膜蛋白 1)标记减少,这与增加的LC3-II:LC3-I 比率和多个自噬途径中蛋白质表达改变相关,表明自噬减慢。用二甲双胍或海藻糖处理 APOE 小鼠可改善视网膜功能丧失,增强眼组织中 LC3 和 LAMP1 表达,并将 LC3-II:LC3-I 比率恢复到 WT 水平。 通过Digital WB检测小鼠RPE和视网膜中LC3-II和LC3-I蛋白表达水平变化。LC3-II和LC3-I是小分子蛋白质,由于带电基团修饰,分子量大的LC3-II在电泳分离时,会留在更小分子量处。由于两个蛋白分子量差异仅有2kD,传统WB分析有技术难点,采用Digital WB可分析微量样本和小分子量蛋白质的优势,满足视网膜样本中小分子量膜蛋白质分析需求。非人灵长类动物模型案例1:美国AGTC公司利用Digital WB检测NHP体内转基因目的蛋白表达水平 干性年龄相关性黄斑变性(Dry age-related macular degeneration, dAMD)约占AMD病例的80%~90%,主要有玻璃体疣和视网膜色素上皮异常改变,疾病进展相对缓慢。dAMD致病机制尚未明确,可能与炎症、细胞退化与萎缩、氧化应激、脂质代谢障碍等多种因素相关,其治疗方案极其有限。目前临床阶段研发药物主要以靶向补体系统、氧化应激和炎症反应相关机制为主。近年研究发现,编码关键补体调节因子CFH(The Complement factor H)和CFI (The Complement factor I)的基因遗传突变与干性AMD的发生和发展密切相关,这些蛋白质天然调节补体系统以维持平衡。CFH编码蛋白质H因子是补体旁路激活途径中起重要作用的负调控因子,可调控降低炎症反应减缓dAMD发展。 美国AGTC公司采用新颖设计,将编码CFH的20个短重复序列缩减为18个,这个新型CFH变异体称为tCFH,已在小鼠模型上完成概念验证,并在体外实验中证明了其具有与野生型CFH相同生物活性。在非人类灵长类动物(NHP)上进一步研究体内活性,采用Digital WB检测NHP模型上RPE和视网膜的CFH和tCFH表达水平,采用AAV载体携带变异体基因可在体内实验中实现缩短补体因子表达,本项目已在准备IND申报中。 美国Spark therapeutics公司发表了AAV载体基因治疗庞贝病(PD)临床前小鼠和非人灵长类动物(NHP)最新研究成果(Nature Communication, 2021),采用Digital WB检测血浆中hGAA转基因蛋白表达。Digital WB技术可用于非人灵长类动物模型中样本检测,评估眼科疾病基因治疗项目中转基因目的蛋白质表达水平,评估疗效。“全自动Digital WB技术是眼部疾病蛋白质表达定量的重要工具 Jess全自动数字化蛋白质表达定量分析系统 (Digital WB) 是Bio-Techne集团旗下蛋白质分析品牌ProteinSimple所有。系统利用毛细管电泳免疫学分析技术,可从微量样品中自动吸取、分离、捕获蛋白质,并通过化学发光或荧光检测目的蛋白含量。针对眼部疾病基因治疗应用技术优势Digital WB技术适合眼科基因治疗体外和体内各种模型中转基因目的蛋白表达定量分析,用于视网膜细胞系、iPSC衍生视网膜色素上皮细胞(RPE)和类器官、小鼠动物模型和非人灵长类动物模型的关键蛋白质分析。适合于基因治疗研发的不同阶段对转基因目的蛋白及相关信号通路蛋白检测需求。满足类器官和视网膜微量样本蛋白质分析需求,Digital WB技术样本量需求是传统Western Blot几十分之一,只需要3 μL样本量就可实现多重蛋白质表达检测,特别适合眼部疾病微量珍贵样本蛋白质分析。Digital WB精准定量检测,传统Western Blot只能满足样本半定量需求,重复性比较差。基因治疗某些目的蛋白表达与临床治疗效果相关联,可作为替代生物标志物,建立量效关系。要求目的蛋白分析检测标准需要提高,要求技术需要经过严格验证,Digital WB可满足这些需求。符合基因治疗产业对自动化标准化和效率的需求,面对行业激烈竞争,需要提升研发效率。Digital WB实现了全自动化和标准化,软件符合FDA 21 CFR Part 11合规性需求。系统3个小时完成一批次蛋白质分析,比传统Western Blot快4倍,大大提高了实验效率,同时减少人力成本。 Digital WB自动化程度高、重复性好、灵敏度高和具有较宽动态检测范围,这些特点满足眼部疾病基因治疗项目不同阶段的目的蛋白定量需求。Digital WB已被国内外知名基因治疗机构采用如Biogen, Sarepta Therapeutics, MeiraGTx,ATGC, Spark Therapeutics,Regenxbio,CRISPR Therapeutics, Editas Medicine, Bluebird bio,杭州嘉因生物、中国食品药品检定研究院等,必将在基因治疗研发阶段、非临床研究和临床研究阶段发挥更大的作用。扫描下方二维码,获取更多关于Digital WB资料参考文献: Gordon, Kathleen Del Medico, Amy Sander, Ian Kumar, Arvind Hamad, Bashar (2019). Gene therapies in ophthalmic disease. Nature Reviews Drug Discovery.MacLaren, R.E. A 2020 vision of ocular gene therapy. Gene Ther 28, 217–219 (2021).基因治疗产品非临床研究与评价技术指导原则(试行)Thilo M. Buck and Jan Wijnholds. Recombinant Adeno-Associated Viral Vectors (rAAV)-Vector Elements in Ocular Gene Therapy Clinical Trials and Transgene Expression and Bioactivity Assays. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 4197.Annemieke Aartsma-Rus, Jennifer Morgan, et at. Report of a TREAT-NMD/World Duchenne Organisation Meeting on Dystrophin Quantification Methodology. Journal of Neuromuscular Diseases. 6 (2019) 147–159Beekman C, Janson AA, Baghat A, van Deutekom JC, Datson NA (2018) Use of capillary Western immunoassay (Wes) for quantification of dystrophin levels in skeletal muscle of healthy controls and individuals with Becker and Duchenne muscular dystrophy. PLoS ONE 13(4): e0195850.Matynia A, Wang J, Kim S, Li Y, Dimashkie A, Jiang Z, Hu J, Strom SP, Radu RA, Chen R, Gorin MB. Assessing variant causality and severity using retinal pigment epithelial cells derived from Stargardt disease patients. Transl Vis Sci Technol. 2022 11(3):33Zhang W, Frausto R, Chung DD, et al. Energy shortage in human and mouse models of SLC4A11-Associated corneal endothelial dystrophies. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2020 61(8):39Brooks et al., Improved Retinal Organoid Differentiation by Modulating Signaling Pathways Revealed by Comparative Transcriptome Analyses with Development In Vivo, Stem Cell Reports (2019)Arifa Naeem, etc. RetGC-GUCY2D retinal organoid disease model for AAV gene therapy development. MeiraGTx LTd
  • Picarro G2401——利用后向轨迹模型估计北极大气温室气体的空间分布
    Picarro G2401——利用后向轨迹模型估计北极大气温室气体的空间分布江苏海兰达尔 2023-04-03 10:58 发表于江苏收录于合集#温室气体3个#大气2个原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mma.6046摘要在这项研究中,我们使用了一种被称为FLA的被动风传感(遥感)数值技术来模拟大气组分浓度的平均有效场,并展示了方法和研究结果。用数值方法求解了假设扩散波峰数无限大的温室气体空间分布的拟二维重构问题。这项研究是基于2016年7月至2017年8月在喀拉海别雷岛对大气中甲烷和二氧化碳的现场测量。我们分析了北极地区甲烷和二氧化碳空间分布的差异和共同特征,甲烷的浓度随着从大陆移动到偏远海域而趋于下降,相反,对于二氧化碳,在整个大陆上都观测到了较低的值,但随着远离海岸线而增加。对于这两种温室气体,2017年的平均大气浓度相对于2016年也有所增加。01观测介绍观测地点(别雷岛)位于俄罗斯亚马尔半岛以北5至10公里的喀拉海,于2016年至2017年夏季进行,测量站点建设在西北海岸(73.32°N, 70.05°E)。大气二氧化碳和甲烷的浓度测量使用Picarro G2401温室气体分析仪,该系统能够在连续无人值守的条件下进行高精度监测。根据工厂报告来看,Picarro G2401对二氧化碳和甲烷的测量精度分别为50ppb和1ppb(1σ,5秒测量平均)。在不使用参考气体的1个月内,最大漂移量为二氧化碳不超过500ppb,甲烷不超过3ppb。基于其低漂移和低校准频率的需求,该系统非常适应远程连续测量。02后向轨迹使用HYSPLIT4软件计算了不同月份下测量的4天后向轨迹(图1)。可以看出,气流的模式在每年和每月都有显著的变化。在2016年7月和2017年8月,都观测到了西西伯利亚中纬度地区的气团入侵。除2017年7月外,在其它月份,来自北极地区的气团都到达了别雷岛。图1 别雷岛监测站4个不同月份下的4天后向轨迹03研究结果图2为2016年和2017年二氧化碳和甲烷浓度的平均有效场的模拟结果。二氧化碳浓度(图2A、B)和甲烷浓度(图2C、D)的空间分布的一般特征有根本上的区别。对于二氧化碳,在整个大陆上都观测到较低的值,并且它们随着远离海岸线而增加。相反,在大陆及其邻近地区的甲烷浓度要高于偏远海域。这种空间分布上的差异是可以被解释的,因为甲烷的来源主要是大陆,包括各种自然和人为排放。例如,湿地和淡水系统被证明对北极地区的大气甲烷有重大贡献。主要的人为来源则是化石燃料燃烧和石油天然气工业。与此同时,在测量期间,陆地植被明显处于活跃的物候状态,这提供了强大的二氧化碳汇,因此其在陆地上的大气浓度较低。图2 不同年度月份二氧化碳和甲烷浓度的平均有效场在模拟的不同区域,有许多高甲烷浓度的“点”是意料之外的,这种镶嵌分布的形成可能与长距离的气体传输和海面可能的排放有关。因为来自海洋的甲烷的一个强大来源是海底永久冻土层和大陆架水合物,它们在该地区的分布也不均匀。此外,2016年夏季在俄罗斯北极地区观测到的温度异常可能是2016年海面以上温室气体空间分布差异更大的原因。对2016年和2017年的平均有效场的比较表明,2017年的二氧化碳和甲烷浓度相对于2016年均有所增加。结论在这项研究中,我们证明了基于监测点现场测量和空气颗粒物轨迹来评估大气组分平均浓度场的可能性。模拟的甲烷和二氧化碳浓度场的情况如下。二氧化碳在整个大陆的浓度较低,随着远离海岸线而升高,甲烷浓度分布则相反。根据计算结果,得到了模拟区域内海面上甲烷浓度空间分布较高的镶嵌模式。2017年,两种温室气体(二氧化碳和甲烷)的大气浓度相对于2016年都有所增加。编辑人:陆文涛审核人:史恒霖
  • 北极永久冻土内发现大量天然汞
    p  据美国《国家地理》杂志在线版近日消息称,科学家在北半球永久冻土内发现了大量的天然汞,分析显示其数量是过去30年人类排放出的汞的10倍。而这一层冻土有消融的危险,可能会对全球人类健康和生态系统产生重大影响。相关报告发表在最新一期的《地球物理研究快报》杂志上。/pp  汞俗称水银,是自然界存在的元素,会与植物结合。通常植物腐烂分解时,会把汞释放到大气中,但北极地区植物不会完全分解,因此造成汞留在植物中。/pp  科学家日前对阿拉斯加北部13个地点的永久冻土进行了深入钻探,结果在其中发现了大量的汞。目前发现的汞数量约为7.93亿千克。基于2016年的数据,这几乎是过去30年来人类排放出的汞数量的10倍。而据研究人员估计,北部冻土内的汞储量总和为16.560亿千克,这使其成为已知的地球上最大“汞库”。/pp  该研究的主导者、美国地质勘探局的水文学家保罗· 舒斯特表示,此前科学家已经了解全球汞循环会给北极带去汞,但却没想到数量如此之高,这一发现极大地改变了科学家对全球汞循环的认识。/pp  更严重的是,这层冻土有因气温升高和气候变化而解冻的危险。汞释放起初会对北极野生动物构成风险,但最终将分散到整个地球。目前,该“汞库”对人类和食物链的影响仍是未知数——尚不清楚有多少会随着地球变暖进入生态系统。在某些形式下,汞是一种强大的神经毒素,会侵害中枢神经系统,引发行动障碍、出生缺陷等问题,当汞在食物链中传播下去,处在食物链顶端的人类因此也会遭受影响。而这些都是团队目前要量化和估算的重点。/pp  重型猎鹰火箭升空,让人们对太空的激情又澎湃了一把。它可以证明,人类探索太空的能力在不断进步,但这不等于,人类对脚下的地球足够了解。在信息时代,我们身边的每一条街道、每一座山脉、每一支河流似乎都已化作测量数据,被人造卫星收入囊中。这给人一种错觉,我们对地球已了如指掌。而实际上,关于地球的重大发现层出不穷。不得不承认,作为人类最熟悉的星球,地球所蕴含的未知依然浩瀚。/p
  • 【新品上市】凯尔测控新品上市-血管支架疲劳试验系统
    凯尔测控是一家专业从事开发、生产、销售各类力学试验系统的国家高新技术企业,自2008年成立以来一直致力于发展新的测试方法。先后与清华大学、北京大学、中科院金属所、中国工程物理研究院等国内知名高校、科研院所建立密切合作,持续在航空、航天、核电等关键领域进行技术研发与投入。公司拥有各类力学性能试验机四个系列四十余个品种,主导产品电磁式疲劳试验系统、原位力学试验系统、原位双轴力学试验系统、拉扭多轴疲劳试验机等测试系统打破国外设备的垄断。凭借着过硬的技术、性能优良的产品和专业妥善的服务,凯尔测控赢得了众多用户的信赖。   在发展过程中,凯尔测控始终坚持以用户需求为导向,以市场发展为指引,以技术创新为动力,力求不断推出实用、好用、易用、耐用的仪器设备,为客户提供成熟的解决方案。近日,凯尔测控新品再度来袭,为医学科研用户带来了新体验。血管支架疲劳试验系统 据了解,本款产品可以通过模拟生理脉动环境,实现对模拟血管和支架的径向应变控制,满足多周期高频率疲劳测试需求。最多支持6样品工位同时测试,可定制连接器以适配多种管径,试验系统运行稳定,无需长期值守,配有漏水报警停机功能。双音圈电机对称加载,动态性能优异,相位自动调整,防止植入物偏移。激光测量系统可实时采集高精度径向应变数据并记录,软件内嵌数学计算功能可自动计算实时内径。 产品是企业的生命和基础,一件好的产品能体现一个企业的“精气神”。正如凯尔测控的这款新品,它从性能、外观和实用性等方方面面都体现了凯尔测控对用户的重视和对仪器的深刻把握。未来,凯尔测控还将保持初心,以产品品质和性能为重,继续在仪器行业耕耘,为国产仪器市场提供更多高精尖的前处理仪器。
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