关于2017年度福建省科学技术奖推荐项目的公示
来源: 发布时间:2017年09月14日 17:33 浏览次数:

根据福建省科学技术奖励委员会办公室《关于2017年度福建省科学技术奖推荐工作的通知》(闽科奖办〔20177号)要求,我校认真组织了申报、推荐工作,现将拟推荐申报2017年度福建省科学技术奖推荐的项目予以公示。

一、项目名称:染料敏化二氧化钛纳米晶太阳能电池的应用基础研究

推荐奖种:自然科学奖

推荐单位:福建省教育厅

项目简介:新能源开发被列为今后五十年人类面临十大问题之首。染料敏化二氧化钛纳米晶太阳能电池具有成本低、制作简单、效率高、环境友好等优点而成为第三代太阳能电池的典型代表和近年研究热点。从2008年起,课题组在1项国家863计划、4项国家自然科学基金和多项省部级课题支持下,围绕光伏技术开发的金三角关键科学问题:效率成本稳定性,从组成染敏电池的三个重要部件——电解质、光阳极、对电极开展深入系统的基础性研究,获得一系列创新性成果。本项目属功能材料学和太阳能利用技术交叉学科领域的应用基础研究。重要科学发现如下:

1.电解质方面,在材料化学领域影响因子最高的Chem Rev期刊发表《Electrolytes in dyesensitized solar cells》综述论文,系统揭示电解质中基体、溶剂和离子导体的相互作用规律,阐明电解质的流动性和导电性、电池稳定性和效率的关系,研制多种电导率高稳定性好的新型凝胶电解质和固体电解质。以导电聚合物为载流子传输体,首次报道紫外光响应的有机无-机杂化太阳能电池。

2.对电极方面,系统深入开展对电极研究,发表对电极论文数居世界第一位。在Chem Soc Rev发表综述论文,阐明电极界面性能、催化活性、导电性、透光性等与光电性能的关系,首先设计全钛基背投式柔性太阳电池,率先开展聚苯胺、聚吡咯等导电聚合物对电极研究。开发了多种成本低、阻抗低、催化好的新型对电极。

3.光阳极方面,首先开展染料敏化太阳电池掺杂稀土离子转换发光和掺杂效应研究,通过上下转换发光将电池吸收波段由可见光拓展至红外和紫外,通过p-型掺杂提高电极费米能级,显著提高光电效率;阐明二氧化钛纳米晶的生长机理和调控机制,实现二氧化钛纳米晶介孔膜的可控生长;在FTO与介多孔二氧化钛纳米晶的界面插入结晶性好、透明度高、粒径3.6纳米的二氧化钛致密超薄层,显著提高电池性能。

研究结果深化和拓展了对太阳能电池材料和器件等科学问题的认识,丰富了功能材料和材料化学等学科内涵,具有重要的科学意义和实用价值。从2008年至2015年,已在材料领域国际顶级刊物Chem RevAdv MaterEnergy & Environ SciAdv Energy Mater等期刊发表SCI收录论文160篇,其他论文25篇,影响因子大于6的论文32篇,发表论文数在太阳电池领域居世界第七位,中国大陆第二位;论文被国内外正面他引4281次,H-因子37,引文包括Chem RevChem Soc RevAdv MaterEnergy & Environ Sci等高影响因子学术刊物;培养博士生获全国优秀博士学位论文提名奖2次,福建省优秀博士学位论文一等奖3次。多次受邀作为上述刊物的特约审稿人,多次受邀担任国际专业会议学术委员会成员并作大会邀请报告,在厦门主持召开太阳能电池国际学术会议,提升了我国染料敏化太阳电池研究在国际上影响和地位。

主要完成单位:华侨大学

主要完成人及其贡献:

1.吴季怀.本项成果的第一责任人,是开展本项研究承担6个课题的课题负责人。主要贡献在于项目立项申请,计划构思制定,方案设计细化,过程指导分析,论著撰写发表。

2.兰章.本项成果主要研究者,是国家基金项目量子点染料共敏化二氧化钛纳米管阵列柔性太阳能电池研究项目负责人。主要贡献在于研制多种新型凝胶电解质,系统揭示基体、溶剂、离子导体的相互作用机理。

3.林建明.作为主要研究者,在凝胶电解质的合成和性能研究,掺杂稀土光阳极的转换发光和掺杂效应研究中取得重要结果。

4.黄妙良.主要贡献在于新型凝胶电解质的制备研究,开展染料敏化太阳能电池的器件组装和性能测定,阐明了凝胶电解质溶胶-凝胶-水热法制备的物理化学问题。

5.黄昀昉.主要贡献在于新型凝胶电解质、稀土离子转换发光的p-型掺杂效应研究以及染料敏化太阳能电池的器件组装和性能测定。

代表性论文专著目录:

序号

刊名

论文名称

1

Chemical   Reviews

Electrolytes   in dye-sensitized solar cells

2

Energy   & Environmental Science

Template-free   synthesis of closed- microporous hybrid and its application in   quasi-solid-state dye-sensitized solar cell

3

Advanced   Materials

A   large-area light-weight dye- sensitized solar cell based on all titanium   substrates with an efficiency of 6.69% outdoors

4

Advanced   Energy Materials

Enhancement   of photovoltaic performance of dye-sensitized solar cells by doping   Y0.78Yb0.20Er0.02F3

5

Journal   of the American Chemical Society

An   all-solid-state dye-sensitized solar cell-based poly(N-alky1-4-viny1-pyridine   iodide)electrolyte with efficiency of 5.64%

6

Journal   of Power Sources

High-performance   polypyrrole nanoparticles counter electrode for dye-sensitized solar cells

7

Electrochemistry   Communications

Application   of microporous polyaniline counter electrode for dye-sensitized solar cells

8

Crystal   Growth &Design

Crystal   morphology of anatase titania nanocrystals used in dye-sensitized  solar cells

二、项目名称:激光光束的光场调控技术及其应用

推荐奖种:自然科学奖

推荐单位:福建省教育厅

项目简介:通过对激光光束的光场进行相干、偏振、相位等参量的调控,可以有效地改变激光光束的性质,从而优化其在相关领域的应用。这种针对激光光束的光场调控技术,由于其重要的科学意义和应用价值,在近二十年成为了一个国际研究热点。本项目从2006年起系统研究了激光光束的光场调控技术及其应用,获得了一系列富有创新性的结果,主要研究内容如下:

1.研究了大数值孔径聚焦系统的光场调控激技术。大数值孔径系统指的是一个聚焦系统的数值孔径大于0.7。光束经过这样大数值孔径系统聚焦后,能获得聚焦光斑小于波长的极小聚焦光斑以及并能产生很强的纵向电场分量,因此在高分率的成像与显示,微粒子的囚禁与操控等领域具有重要应用。本项目研究了大数值数值孔径聚焦场中的光场调控技术,获得了多种类型的亚波长光场结构,包括当时所报道的无衍射距离最长的针状亚波长聚焦光斑,具有完美周期性的链状光学结构,可以移动的球对称聚焦光斑等。本项目还率先开展了携带两个光涡旋调制光束的大数值聚焦特性的研究,发现在聚焦过程中两个涡旋会相互影响,甚至湮灭并重现。

2.研究了光场调控技术在基于激光光束的自由光通信中的应用。在自由空间的激光通信中,需要涉及到激光光束在大气湍流中的传输。由于大气湍流的扰动,将导致光束在大气中传输会出现光强随机涨落的闪烁现象,着影响了基于激光光束的自由空间光通信。本项目在实验上验证了,通过对激光光束进行合适的调控,可以有效地抑制光强的闪烁现象。本项目通过在实际大气环境中的实验发现,通过对光束进行相位调控和相干调控,可以有效地减小大气中传输光束的闪烁指数。

3.2003年,美国著名光学专家Wolf教授提出了相干偏振统一理论,该理论是最近二十年光传输理论的最重要的一个发展。该理论成功地将光的相干和偏振这两个特性统一到一个矩阵中,此后,包含了光的相干和偏振特性的随机电磁光束的传输性质称为了光学研究的一个热门方向。我们将该理论应用到光场调控中,率先开展了随机电磁调制光束在自由空间以及经过光学系统的传输。

本项目包含SCI收录论文22篇,其中4篇发表在SCI二区的刊物上,发表论文共被SCI引用496篇次。一篇研究成果获得了福建省自然科学优秀论文三等奖,一篇论文获得了泉州市自然科学优秀论文二等奖。此外,本项目的研究成果还获邀在多个国际及国内学术会议上做特邀报告。

主要完成单位:华侨大学、浙江大学

主要完成人及其贡献:

1.陈子阳,研究了大数值孔径聚焦场的光场调控技术,以及光场调控技术在基于激光的自由空间光通信的应用。是7篇代表性论文的第一作者。

2.蒲继雄,研究了大数值孔径聚焦场的光场调控技术,以及光场调控技术在基于激光的自由空间光通信的应用。是6篇代表性论文的通讯作者。

3.赵道木:参与了大数值孔径聚焦场光场调控技术的研究,对周期性亚波长光学结构和可移动球状聚焦光斑做出了贡献。

代表性论文专著目录:

1.Chen, Ziyang; Hua, Limin; Pu, Jixiong. Tight Focusing of Light Beams: Effect of Polarization, Phase, and Coherence PROGRESS IN OPTICS 57, 219 (2012)

2.Chen, Ziyang; Zhao, Daomu.4Pi focusing of spatially modulated radially polarized vortex beams OPTICS LETTERS 37 1286 (2012)

3.Hu, Kelei; Chen, Ziyang; Pu, Jixiong.Generation of super-length optical needle by focusing hybridly polarized vector beams through a dielectric interface PTICS LETTERS 37,3303 (2012)

4.Chen, Ziyang; Cui, Shengwei; Zhang, Lei;et. al. Measuring the intensity fluctuation of partially coherent radially polarized beams in atmospheric turbulence OPTICS EXPRESS 22, 18278 (2014)

5.Chen, Ziyang; Pu, Jixiong.Stochastic electromagnetic vortex beam and its propagation PHYSICS LETTERS A 372, 2734 (2008)

6.Chen, Z.; Li, C.; Ding, P.et. al. Experimental investigation on the scintillation index of vortex beams propagating in simulated atmospheric turbulence APPLIED PHYSICS B-LASERS AND OPTICS 107, 469 (2012)

7.Chen, Baosuan; Zhang, Zhiming; Pu, Jixiong.Tight focusing of partially coherent and circularly polarized vortex beamsJOURNAL OF THE OPTICAL SOCIETY OF AMERICA A 26, 862 (2009)

8.Chen, Ziyang; Pu, Jixiong; Zhao, Daomu.Generating and shifting a spherical focal spot in a 4Pi focusing system illuminated by azimuthally polarized beamsPHYSICS LETTERS A377, 2231 (2013)

三、项目名称:间歇染色色泽在线测量系统

推荐奖种:技术发明奖

推荐单位:福建省教育厅

项目简介:间歇染色过程色泽在线测量是准确设计染色生产工艺、精确控制染色过程色差的核心技术,也是国内外染整行业一直未能解决的重大技术难题。掌握间歇染色过程色泽在线测量技术可以实时检测染色过程织物色泽,及时准确控制工艺参数,确保染色产品质量,对提升我国染整制造技术创新水平,降低生产成本和能耗具有重要作用。

针对间歇染色由于装置、操作条件限制,无法直接测量色泽的问题,本项目首先研究染料上染纤维的扩散、反应动力学模型,得到了上染浓度与织物色泽的RGB值的模型,在此基础上,在全国染整行业首先提出用分光光度计在线测量出染色过程染液中吸光度,由吸光度与染料组分的浓度的软测量模型,计算出上染到织物各组分染料浓度,应用KM理论计算出染色织物的色泽RGB值和色差的色泽在线软测量方法,并开发了间歇染色过程色泽在线测量系统,实际染色生产中应用。

针对用分光光度计测量方法浓度的方法存在对高浓度和低浓度多组分染液精度低,光谱软测量染料浓度与吸光度模型复杂非线性,计算量大,实时性差的技术难题,提出采用激光做为测试光源,用测量入射光与透射光光程差的方法同时测定染液浓度的方法。

针对色泽在线测量中光谱和相位受环境噪声影响很大的问题,用量子滤波方法实现了激光相位和光谱测量在非平稳噪声条件下滤波,提高了测量精度和稳定性,扩大了在线色泽测量系统的应用范围和适用性。

间歇染色色泽在线测量系统已经应用在染色实验室,通过在线测量出染色过程实时上染率,设计大样染色最优工艺,确保工艺的准确性和重现性。在准确工艺的基础上,系统应用在染色生产过程在线测量,及时准确检测出色差,通过调整工艺参数进行在线及时校正,提高了染色产品质量和生产一次合格率。

系统从2005年开始进行研究,在2007年初步投用,经过10年不断的研究,改造和应用,系统已经可以实现染色过程色泽和色差高精度测量,大幅度提高了染色产品质量和生产一次合格率,近3年累计节支1.6亿元,累计增产5.6452亿元,新增利润2.5809亿元,新增税收3838.74亿元。

本成果共完成已经授权发明专利3项,实用新型专利2项,软件著作权1项,受理发明专利2项,完成福建省科技计划项目产学研重大项目1项,国家自然科学基金面上项目1项,主任基金1项,发表论文20余篇,其中SCI收录2篇,EI收录6篇。

主要完成单位:华侨大学、福建凤竹纺织科技股份有限公司

主要完成人及其贡献:

1.金福江,项目第一负责人,负责系统分析和设计及整个系统应用推广。

2.汤仪平,项目主要参与者,负责系统分析和设计及整个系统的开发。

3.周丽春,项目主要参与者,负责染液的分析和检测新方法实施。

代表性论文专著目录:

1.汤仪平, 金福江. 低浓度混合染料间歇式染色过程色泽软测量[J]. 仪器仪表学报, 2011 (03) : 690-694EI: 20161502227414

2.黄彩虹, 张志彬, 金福江. 改进的同时测定法测定混合染液各组分浓度[J]. 化工学报, 2012 (09):2953-2957EI: 20161502227414.

3.吴浩瀚, 金福江, 赖联有, 基于薛定谔方程的随机滤波算法(英文) [J]. 自动化学报, 2014, 40 (10): 2370-2376EI: 20132616449112

4.赖联有,金福江,吴浩瀚,语音信号量子随机滤波降噪方法,信息与控制[J]201544(6): 598-603.

5.Yi Liu*, Yu Fan, Lichun Zhou, Fujiang Jin, Zengliang Gao. Ensemble correntropy-based Mooney viscosity prediction model for an industrial rubber mixing process. Chemical Engineering & Technology, 2016, 39(10): 1804-1812. JCR二区,SCI检索,WOS: 000387054200006

6.周丽春, 靳鑫, 刘毅, 高增梁, 金福江. 即时局部建模在填料塔液泛气速预测的应用. 化工学报, 2016, 67(3): 1070-1075.EI: 20161502227414

7.刘毅, 金福江, 高增梁. 时变过程在线辨识的即时递推核学习方法研究. 自动化学报, 2013, 39(5): 602-609.EI: 20132616449112

8.金福江,陈亮亮. 染液流动状态下上染率动力学模型[J]. 武汉理工大学学报:信息与管理工程板, 2009, 31(5):691-694.

9.沈锦全, 金福江. 乙烯砜型活性染料水解率模型的研究[J]. 福州大学学报:自然科学版, 2008, 36 (6):897-900.

主要知识产权证明目录:

1.金福江,汤仪平,周丽春,织物染色过程计算机动态仿真方法及系统,2012.11,中国,ZL 200910112885.3,发明专利,已授权.

2.金福江,汤仪平,周丽春,间歇染色过程织物色泽在线软测量方法和系统,2011.07,中国,ZL 200910112904.2,发明专利,已授权.

3.一种助剂自动输送系统及其输送方法, ZL 2012 1 0583387.9,发明专利,已授权。

4.嵌入式染机集中控制系统,ZL 2007 1 0009170.1,实用新型专利,已授权。

5.一种激光分光光度计,ZL 201510656993.2,实用新型专利,2017.2,已授权。

6.间歇式织物在线测色系统,2016SR067407,软件著作权,20151月,已授权

推广应用情况:

系统在3家染整企业投用3年,产品不合格染色加工返工生产所用的时间、加工成本和能耗是一次合格生产的3倍,应用间歇染色色泽在线测量系统,染色生产一次合格率由70%提高至90%以上,大幅度减少了染色生产返工量,生产效率,产能提高10%以上,染色生产综合成本降低20%

四、项目名称:基于压电材料的超高层建筑钢-混凝土组合结构检测新技术与应用

推荐奖种:技术发明奖

推荐单位:福建省教育厅

项目简介:随着我国土木工程建设的快速发展,各大中城市的建筑高度不断刷新,建筑高度达600米的超高层建筑不断涌现。目前,超高层建筑中广泛采用的结构型式为核心筒、外框架以及伸臂桁架结构体系,其中钢管混凝土柱、钢骨混凝土柱由于受力性能优越,施工方面等技术经济优势而被广泛使用,而且呈现出截面面积增大、界面形状不规则、多腔化以及柱内钢骨结构复杂化等诸多特点。如何对超高层建筑中这类组合结构的核心混凝土与钢管或钢骨的粘结状态以及核心混凝土的质量进行有效检测是保证其质量和安全性的关键技术。我国目前的超声检测规程未对解决这类问题提供方法,开发新型检测技术成为迫切需要。为此,项目组在国家自然科学基金项目等的资助下,提出了基于压电陶瓷材料的钢管、钢骨混凝土以及钢-混凝土组合梁的状态检测新技术,开展了系列室内和室外不同截面形状、不同结构型式和不同比例的结构模型试验研究,验证了所提出方法的可行性,深入开展了基于考虑压电效应以及压电陶瓷材料与构件耦合效应的多场模型的数值分析,探究了所提出方法的物理机理,为提高高频激励下应力波场的计算效率,开发了二维谱元法数值模型,形成了基于压电陶瓷材料应力波测量和机电耦合阻抗测量的钢管和钢骨混凝土结构缺陷检测专利技术和工法,解决了大型复杂钢管、钢骨混凝土结构的缺陷检测技术难题。

本项目研究已经获得国家发明专利授权5项,发表包括SCI一区与二区论文在内的科研论文50余篇,其中被SCIEI收录论文28余篇,培养毕业研究生25名。研究成果在包含600米的深圳平安金融中心和结构高度597米的天津高银117项目在内的多个有代表性的超高层建筑中得到成功应用,产生经济效益3000余万元。

项目成果的应用不仅解决了我国目前超高层建筑建设中遇到的急需解决的大型复杂钢管和钢骨混凝土结构的状态检测问题,保证了工程建设进度和建设质量,为大型超高层建筑的安全和投资效益提供了保障。

主要完成单位:华侨大学、 湖南大学、 中建二局第一建筑工程有限公司深圳分公司

主要完成人及其贡献:

1.许斌:项目负责人,负责本项目总体设计、组织实施、关键技术和进度控制,对创新点1-4有突出贡献,对创新点5有重要贡献;

2.罗晓生:对创新点12有重要贡献;

3.李婉琴:对创新点12有重要贡献;

4.陈洪兵:对创新点5有重要贡献;

5.王海东:对创新点12有重要贡献。

代表性论文专著目录:

1.Bin Xu, Ting Zhang, Gangbing Song, Haichang Gu: Active interface debonding detection of a concrete-filled steel tube with PZT techniques using wavelet packet analysis, Mechanical Systems and Signal Processing, 36(1): 7–17, 2013 (SCI一区, IF=4.116, EI)

2.Bin Xu, Bing Li, Gangbing Song: Active debonding detection for large rectangular CFSTs based on wavelet packet energy spectrum with piezoceramics, ASCE Journal of Structural Engineering, 139(9):1435-1443, 2013 (SCI二区, IF=2.021, EI)

3.Bin Xu, Hongbing Chen, Y.-L. Mo, Xuemin Chen, Multi-physical field guided wave simulation for circular concrete-filled steel tubes coupled with piezoelectric patches considering debonding defects, International Journal of Solids and Structures, 122-123:25-32, 2017 (SCI一区, IF=2.760, EI)

4.Bin Xu, Hongbing Chen, Song Xia, Numerical study on the mechanism of active interfacial debonding detection for rectangular CFSTs based on wavelet packet analysis with piezoceramics, Mechanical Systems and Signal Processing, 86: 108-121, 2017 (SCI一区, IF=4.116, EI)

5.Bin Xu, Hongbing Chen, Song Xia, Wave propagation simulation and its wavelet package analysis for debonding detection of circular CFST members, Smart Structures and Systems, 19(2): 181-194, 2017 (SCI二区,IF=1.382)

6.Bin Xu, Gangbing Song, Y.-L. Mo: Embedded piezoelectric lead-zirconate-titanate-based dynamic internal normal stress sensor for concrete under impact, Journal of Intelligent Material Systems and Structures, DOI: 10.1177/1045389X17698238, 1-16, 2017 (SCI二区, IF=2.255, EI)

7.许斌 、李冰、宋钢兵、滕军、令狐延:基于压电陶瓷的钢管混凝土柱剥离损伤识别研究,土木工程学报,45(7):86-96, 2012 (EI)

8.许斌、栾乐乐:基于Legendre多项式的双压电层合板三维压电谱元法模拟,应用力学学报,34(2): 216-222, 2017 (EI)

主要知识产权证明目录:

1.授权发明专利-1: 许斌、宋钢兵、张婷, “基于压电陶瓷和小波包分析的钢管混凝土构件钢管壁剥离监测方法,发明专利号:ZL201010544540.8 ,授权日:20121121

2.授权发明专利-2: 许斌、陈梦琦,钢管混凝土构件管壁与混凝土界面剥离缺陷检测方法,发明专利号: ZL201410171462.X ,授权日:201668

3.授权发明专利-3: 许斌、刘益明、李立飞,基于压电陶瓷的混凝土动态应力传感器及标定方法,发明专利号: ZL201110251813.4,授权日:2013814

4.授权发明专利-4:罗晓生、李婉琴、孙维振、徐永东、李晓、颜庭韵、马永红,基于压电材料的钢管混凝土构件质量波动法监测施工工法,发明专利号:ZL201310593494.4,授权日:2014319

5.授权发明专利-5:罗晓生、李婉琴、孙维振,徐永东、李晓、颜庭韵、马永红,“基于压电材料的钢管混凝土构件质量阻抗法监测施工工法,发明专利号:ZL20131059126.2,授权日:2014326

6.国家级工法-1:罗晓生、李婉琴、李晓、孙维振、徐永东,基于PZT技术的钢管混凝土构件质量检测工法,批准文号:建质[2014]40号,工法编号:GJEJGF132-2012

推广应用情况:

项目成果的成功应用于福建省、天津市、重庆市、广东省、湖南省等省市的十余个超高层建筑工程中,为项目创建优质工程和新技术示范工程等方面发挥了重要作用。项目成果得到了我国中国建筑股份有限公司以及旗下多家工程局的普遍肯定与关注,同时本项目研究内容的重要性、紧迫性以及所提出方法的创新性得到国际学术界的充分肯定。项目成果不仅为我国正在进行的大规模超高层建筑建设中复杂钢与混凝土组合结构的缺陷检测提供了新手段和使用技术,而且为推动土木工程学科和结构非破坏检测技术的发展和技术进步,以及在大型社会基础设施的维护管理中发挥不可或缺的作用。同时,成果应用促进了应用单位的科技人员对专利技术的理解与应用,对提高工程技术人员的专业技术水平和人才培养发挥了重要作用。

五、项目名称:高端机制砂生产装备关键技术研究及产业化

推荐奖种:科技进步奖

推荐单位:福建省教育厅

项目简介:针对天然砂资源开采破坏生态环境和逐步减少,现有的机制砂质量不能满足施工要求,项目研制了高端机制砂生产装备,将碎石边角料、建筑垃圾、煤矸石等固废通过破碎、除粉、筛分等技术,生产出含粉量、细度模数、粒形可控的机制砂,高质量的机制砂可用于生产水泥、沥青混凝土,解决了高端路面工程(港珠澳大桥)施工中细集料短缺的问题,有效实现固废资源化再生利用。主要技术包括:(1)基于空气流场和颗粒离散元耦合建模、仿真,研发了破碎过程中干式除粉系统,实现了机制砂含粉量可控;(2)研制了具有柔性摆臂机构的二次加速和破碎功能的立轴冲击式破碎主机,实现低能耗、高破碎比精细破碎;(3)将空气风选和振动筛分有机结合,设计角度可调的挡板机构,实现机制砂细度模数精确可控,开发弹性球式清网机构,有效减少筛网堵网;(4)对生产的成品砂自动取样,设计开发了振动给料和分散机构,研制机制砂背光图像采集系统,研究了图像处理、颗粒粒度、粒形特征提取方法,开发了机制砂质量在线检测系统,对制砂机进料端设计机器视觉超粒径颗粒监控系统,避免破碎剂破碎锤的脱落,提高破碎机使用寿命。

主要完成单位:华侨大学;福建南方路面机械有限公司

主要完成人及其贡献:

1 .杨建红,项目负责人,负责整体规划、机制砂质量监测;

2 .黄文景,负责整机机械结构设计、试制;

3.房怀英,负责立轴冲击式破碎中建模仿真;

4.汤明,立轴冲击式破碎机设计、试制;

5 .李建生,施工现场试验研究;

6 .周建华,空气筛分系统优化设计、试制;

7 .陈俊龙,生产过程检测及电控系统设计;

8.秦双迎,机制砂生产装备产业化推广;

9.邓小连,除尘系统设计。

代表性论文专著目录:

1. J.H Yang(杨建红), S.J Chen, An online detection system for aggregate sizes and shapes based on digital image processingMineralogy and Petrology20171111):135~144.

2. S.J Chen, J.H Yang(杨建红), Simulation and Experiments on the Drying Outcome of Drying DrumsInternational Journal of Precision Engineering and Manufacturing201671):109~117.

3.罗曼,杨建红,骨料粒度在线检测系统的实验研究与开发,计量学报,2017382):179~183.

4.邢大伟,房怀英.立轴冲击破碎机转子出料特性仿真实验,华侨大学学报(自然科学版)2015365):500~505.

5. L Man, J.H Yang(杨建红), An investigation on sand product of vertical shaft impact crusher using EDEMAdvanced Materials Research20141004~1005.

6. J. H Yang(杨建红), Load and Wear Experiment Study on Throwing Material Hammer of Impact CrusherThe 4th International Conference on Materials Science and Engineering 2015Macau, P.R. China2015.8.3-8.6.

7. 杨建红,张认成,房怀英,一种新型粉料料位计量系统的开发及实验,华侨大学学报(自然科学版)201334(4)367~370.

主要知识产权证明目录:

1.ZL201310389306.6,发明,一种离心式破碎机及其破碎方法;

2 .ZL201310396556.2,发明,一种冲击式破碎机及其破碎方法;

3.ZL201420114257.5,实用新型, 一种风力选砂设备;

4 .ZL201420288604.6,实用新型,一种风选制砂装置;

5.ZL201420705671.3,实用新型, 一种洗砂细砂回收脱水一体机;

6.ZL201420705952.9,实用新型, 一种洗砂机;

7.ZL201410674549.9,发明,一种洗砂机及洗砂方法;

8.ZL201520196267.2,实用新型 ,离心式破碎机转子及具有该转子的破碎机;

9 .ZL201510154255.8,发明,离心式破碎机转子及具有该转子的破碎机;

10.ZL201530057798.9,外观 新型,破碎机的抛料锤(A锤);

11.ZL201530057686.3,外观 新型,破碎机的抛料锤(B锤);

12.ZL201520294834.8,实用新型,一种带弹性球清网机构的概率筛;

13.ZL201620278969.X,实用新型,一种抛料机构及设有该抛料机构的离心式破碎机;

14.ZL201610209859.2,发明,抛料机构及设有该抛料机构的离心式破碎机;

15.ZL201620278203.1,实用新型,高密封性防漏分料阀;

16.ZL201620279186.3,实用新型,箱式粉料防尘皮带输送设备;

17.ZL201210125225.0,发明,一种直线振动筛;

18.ZL201210262192.4,发明,一种可调整砂石细度模数的冲击式破碎机;

推广应用情况:

针对机制砂质量不能满足高端建筑用砂要求和生产装备存在的若干问题,项目开展机制砂生产过程中破碎、筛分、除粉、质量监控等关键技术研究,开发出新型的高端机制砂生产装备,项目符合《2006-2020国家中长期科学和技术发展规划纲要》中重点支持重大成套技术装备、关键材料与关键零部件的自主设计制造的发展思路。在《废物资源化科技工程十二五专项规划》中明确指出要优先发展建筑废物再生骨料处理技术,形成建筑废物资源化再生成套工艺与设备,开发的节能环保型干式制砂装备是建筑废物再生骨料处理技术的关键装备。

目前,我国的建筑用砂资源在逐步减少,大部分地区开始逐步限制天然砂开采,对机制砂的需求越来越多,但我国机制砂生产装备的研制还处于起步阶段。2014年初,福建省人民政府印发了关于在全省推广应用机制砂的通知,明确要求固定资产年投资在100亿以上的市县,至少建成投产一个年产能力50万立方米以上的机制砂生产企业。20147月福建省住房和城乡建设厅在福建南方路面机械有限公司组织召开V7干式制砂设备推广论证评审会。为了加快高端机制砂生产装备的研究与开发,尽快推广机制砂产品和机制砂生产装备,201469日,福建省省委书记尤权等省领导深入南方路机,了解高端机制砂生产装备的开发进展情况,省委指示要抓紧对机制砂生产装备组织技术鉴定,要加大干式机制砂生产装备的研发投入和高端机制砂的推广力度。

项目所开发的机制砂生产装备充分利用石材型材加工的边角料、尾矿矿石、废弃混凝土等固废生产出级配和粒形均满足建筑要求的细集料,实现固废资源化利用,高品质的机制砂广泛用于桥梁、高铁、机场、水电等重要基础设施的建设,对于一带一路沿线基础设施建设至关重要。因此高端机制砂生产装备在国内外具有广阔的市场前景。

六、项目名称:环保型足尺建筑结构抗火试验平台

推荐奖种:科技进步奖

推荐单位:福建省教育厅

项目简介:本项目属于土木建筑防灾与减灾技术领域,主要用于利用低污染的环保型新技术开展大型(足尺)建筑结构或构件的耐火性能检测,从而获得相应建筑结构或构件火灾下的力学性能表现或耐火性能指标(耐火极限、声发射特性)等,为相关工程设计和应用提供参考。

火灾是当今发生频率最高的灾害之一,给人民生命和财产安全带来巨大损失。据统计,2016年全国发生火灾31.2万起,死亡1582人,直接财产损失达37.2亿元。随着经济和社会发展,建筑结构安全和消防要求的进一步提高,亟待深入开展建筑结构的耐火性能研究工作。近年来,环境污染已经严重影响生态系统平衡和人类的正常生产和生活,各级政府也在大力进行环境污染控制和污染治理工作。在这样的背景情况下,环境友好型的火灾试验平台建设就显得尤为重要。本项目在新技术应用推广方面取得的创新性成果简介如下:

1)清洁高效、安全、低污染的管道天然气在抗火试验平台中应用的关键技术创新

火灾试验平台采用管道式天然气做燃料,是一种清洁、环境友好型的能源,且配备了具有知识产权的高精度流量计,根据炉内燃烧情况准确控制天然气流量。抗火试验平台包括水平炉和垂直炉各1座及相应的加载系统,炉内最高温度可达1200℃,受火4小时,炉壁外侧温度不超过60℃。抗火试验炉内受火空间较大,可以实现多尺度约束边界的足尺结构或构件的耐火性能试验:水平火灾试验炉尺寸为6.0 m()´4.5 m()´1.5 m();垂直火灾试验炉尺寸为4.2 m()´2.5 m()´3.0 m();水平和垂直试验炉在原有高度上尚可再增加1.5m受火高度。水平和垂直试验炉的加载能力分别为200 T500 T,并额外配置了4100 T高精度电液伺服作动器,试验炉四边各布置3道反力槽,可以实现多尺度、复杂约束边界下的建筑结构或构件的耐火性能试验。基本可以满足常规结构火灾下的抗火试验需求。

2)推广应用自主研发的流量控制新技术,推动防火产品的计量检测

火灾试验平台采用自主研发的燃烧喷头并配备具有自主知识产权的流量计来对管道中的燃气流量进行准确控制,炉内空气按照预先设定的升温曲线进行。除自制的高精度流量计、气压监测等之外,本项目还采用了开闭循环流量计校验开闭循环稳压装置等多项新技术。升温曲线可以按照ISO-834标准升温曲线或根据燃烧学模型建立的真实火灾升温曲线。大空间火灾炉炉温与目标曲线吻合较好,点火10 min以后的平均炉温控制精度在±2%以内。同时,还针对试验平台的温度采集系统和采集模块精度进行了计量检测,获得了福建省质量技术监督局的CMA计量认证证书。除了建筑结构的抗火试验外,还进行了防火门、防火墙等的耐火性能检测。

3)高温摄像和声发射监测技术在抗火试验技术中推广应用;开展考虑结构整体作用的复杂约束边界或整体结构的抗火试验装置研究。

抗火试验的高温下测量技术一直是火灾试验技术的难点。本试验平台为每座火灾试验炉各配备了2套高温摄像系统,以观测和记录高温下火灾炉内的受火试件表面(或楼板底面等)的变化、变形或裂缝发展状况。火灾中建筑结构或构件的破坏或倒塌通常会伴随特定的声发射特性,结合课题组多年来的建筑结构火灾下的声发射研究成果,本试验平台专门采购了一套PAC声发射仪,可以监测16 dB以上的声发射信号,分辨率为16 bits,用来测量火灾中建筑结构或构件试验过程中的声发射特性,以对不同结构类型的结构构件破坏或濒临倒塌时的声发射特性进行监测,可为进一步研究或消防预警提供参考。

针对现有的火灾试验炉存在的问题,抗火试验平台在建设期间集成了多项相对较为先进和成熟的技术,在运营期间还将通过认证的检测功能推广用于防火门、防火墙等的防火构件耐火性能的检测中,为相关防火构件的工程应用提供依据。除此之外,利用该试验平台还进行了4.0 m´6.0 m单跨和双跨楼板的耐火性能试验,延续并发展了单、双向楼板的耐火性能试验技术和抗火设计方法,通过提出合理的设计措施,保证极端条件下钢筋混凝土楼板不会倒塌,从而减少了防火措施,获得较好的经济和社会效益。该技术还被广东省标准《建筑混凝土结构耐火设计技术规程》所采用并得以推广。

此外,还成功完成了4个足尺钢-混凝土组合楼板、4根足尺复合钢管混凝土柱、2座缩尺福建土楼结构模型和3个沉管隧道结构接头模型的耐火性能试验研究,以及考虑不同受火方式影响后6个混凝土梁柱边节点的抗震性能、16个混凝土柱的抗震性能、19个高强混凝土剪力墙的受压和抗震性能试验的高温明火加热试验等,获得了相关宝贵的试验资料,并在国内外优秀期刊上公开发表了相关研究成果,积极推动了相关抗火新技术的进一步发展。

授权发明专利2项,实用新型6项,软件著作权1项,共计发表学术论文21篇,培养博士研究生2名,硕士研究生6名。

主要完成单位:华侨大学、山东思达特测控设备有限公司、福建博成建筑工程有限公司、福建径坊建造工程有限公司、福建闽清一建建设发展有限公司

主要完成人及其贡献:

1、 董毓利:项目总负责,制定环保型结构抗火试验平台项目实施的总体思路和技术路线,引导建设团队对核心技术进行总结和提升,主持制定了详细的抗火试验平台的建设方案和需要采用的新技术方案;推广并发展了高温摄像和声发射仪等相关监测技术在抗火试验平台中的应用,相关技术成果在部分规范或规程中应用,对相关结构抗火技术的发展或应用具有巨大的推动作用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的80%

2、 王卫华:负责抗火试验平台的设计和施工建设,参与制定环保型结构抗火试验平台项目实施思路和技术路线,参与制定了详细的抗火试验平台的建设方案和需要采用的新技术方案;实施和发展了高温摄像和声发射仪等相关监测技术在抗火试验平台中的应用,推广相关技术成果在部分规范或规程中应用,对相关结构抗火技术的发展或应用具有巨大的推动作用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的70%

3、 张大山:负责抗火试验平台的设计和施工建设,参与制定环保型结构抗火试验平台项目实施思路和技术路线,参与制定了详细的抗火试验平台的建设方案和需要采用的新技术方案;实施和发展了高温摄像和声发射仪等相关监测技术在抗火试验平台中的应用,推广相关技术成果在部分规范或规程中应用,对相关结构抗火技术的发展或应用具有巨大的推动作用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的70%

4、 郭琪:作为研发企业的负责人,在多所高校的火灾试验平台的设计和施工中推广应用了本项目的创新技术,为本项目主要技术的推广做出重大贡献。研究工作量占本人工作量的60%

5、 房圆圆:参与制定环保型结构抗火试验平台项目实施思路和技术路线,参与制定了详细的抗火试验平台的建设方案和需要采用的新技术方案;作为主要发明人人完成了发明专利火灾时建筑结构倒塌声发射监控系统及其监测方法和实用新型专利火灾时建筑结构倒塌振动监控装置的研制工作和推广应用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的60%

6、 徐玉野:参与制定环保型结构抗火试验平台项目实施思路和技术路线,参与制定了详细的抗火试验平台的建设方案和需要采用的新技术方案;实施和发展了高温摄像和声发射仪等相关监测技术在抗火试验平台中的应用,推广相关技术成果在部分规范或规程中应用,对相关结构抗火技术的发展或应用具有巨大的推动作用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的60%

7、 陈良效:实施和应用了建筑结构抗火、火灾后鉴定和加固等相关技术在实际工程中的应用,对相关建筑结构抗火技术的发展和应用有巨大的推动作用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的50%

8、 邱守怡:实施和应用了建筑结构抗火、火灾后鉴定和加固等相关技术在实际工程中的应用,对相关建筑结构抗火技术的发展和应用有巨大的推动作用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的50%

9、 张伦:实施和应用了建筑结构抗火、火灾后鉴定和加固等相关技术在实际工程中的应用,对相关建筑结构抗火技术的发展和应用有巨大的推动作用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的50%

10、 王玲玲:参与制定环保型结构抗火试验平台项目实施思路和技术路线,参与制定了详细的抗火试验平台的建设方案和需要采用的新技术方案;实施和发展了高温摄像和声发射仪等相关监测技术在抗火试验平台中的应用,推广相关技术成果在部分规范或规程中应用,对相关结构抗火技术的发展或应用具有巨大的推动作用。在本项目的研发工作中投入的工作量占本人工作量的60%

代表性论文专著目录:

1.Wang Weihua, Han Linhai, Tan Qinghua, Tao Zhong. Tests on the Steel–Concrete Bond Strength in Steel Reinforced Concrete (SRC) Columns After Fire Exposure, Fire Technology, 2017, 53(2): 917-945.  (SCI收录,IF=1.471)

2.Zhang Dashan, Fang Yuanyuan, Dong Yuli. Behaviour of full-scale two-way simply supported concrete slabs in fire [J]. Magazine of Concrete Research, 2014, 66(16):836-844.(SCI收录,IF=1.156)

3.Wang Lingling, Dong Yuli, Zhang Dashan, Zhang Chao. Experimental study of heat transfer in intumescent coatings exposed to non-standard furnace curves [J]. Fire Technology, DOI: 10.1007/s10694-015-0460-7. (SCI收录,IF=1.471)

4.Han Lin-Hai, Wang Wei-Hua, Yu Hong-Xia. Analytical Behaviour of RC Beam to CFST Column Frames Subjected to Fire [J]. Engineering Structures, 2012,36: 394-410. (SCI收录,IF=2.258)

5.Han Lin-Hai, Wang Wei-HuaYu Hong-Xia. Experimental Behaviour of RC Beam to CFST Column Frames Subjected to ISO-834 Standard Fire [J]. Engineering Structures, 2010, 32(10): 3130-3144. (SCI收录,IF=2.258)

6.徐玉野,杨清文,吴波,徐明. 高温后钢筋混凝土短柱抗震性能试验研究[J]. 建筑结构学报, 2013, 34(8): 12-19. (EI检索)

7.张大山,董毓利,房圆圆. 考虑受拉薄膜效应的板块修正及在混凝土双向板中的应用[J]. 工程力学, 2017, 34(3):204-210,240. (EI检索)

8.王卫华,董毓利.带楼板钢筋混凝土T形梁火灾下(后)温度场研究.中南大学学报(自然科学版)2015,46(2):684-693. (EI检索)

9.王玲玲,李国强,徐玉野,王卫华. 不同火灾下膨胀型钢结构防火涂层的隔热性能[J]. 建筑材料学报, 2016, 19(2):267-23, 279. (EI检索)

10.王玲玲,李国强,董毓利.大空间火下膨胀型防火涂层隔热性能试验研究.四川大学学报(工程科学版),2015,47(5):60-66. (EI检索)

11.王为, 李兵, 董毓利. 火荷载作用下足尺混凝土连续板振动特性的实验研究[J]. 科学技术与工程, 2013, 13(14):4094-4098.(EI检索)

主要知识产权证明目录:

软件著作权:

1.郭琪,韦彬,郭长鹏,李军华,郭长鑫. 思达特管道巡检维护系统 V1.0,计算机软件著作权,登记号:2012SR115857

发明(实用新型)专利:

1. 董毓利,吕俊利,杨志年,王勇,张大山。墙、柱框架节点结构抗火通用试验装置,中国发明专利,专利号:ZL 200810209576.3

2. 董毓利,朱崇绩,房圆圆。火灾时建筑结构倒塌声发射监控系统及其检测方法,中国发明专利,专利号:ZL200810064762.2

3. 董毓利,张大山,房圆圆。火灾时建筑结构倒塌震动监控装置,中国实用新型专利,专利号:ZL200820090234.X

4. 郭琪,郭长鹏,冯志玉,韦彬,田海燕,李军华,郭长鑫,庄秀荣,辛举强。开闭循环流量计校验装置,中国实用新型专利,专利号:ZL201220738687.5

5. 郭琪,郭长鹏,冯志玉,韦彬,刘彬,田海燕,王玉基,郭长鑫,庄秀荣,林海营,李湘娥。开闭循环稳压装置,中国实用新型专利,专利号:ZL201220738611.2

6. 郭琪,尹玉国,冯志玉,郭长鹏,王玉基,于举。一种气体涡轮流量计,中国实用新型专利,专利号:ZL20102050138.6

7. 郭琪,韦彬,冯志玉,郭长美,倪培江,高伟栋,曹淑玲,王明霞。一种数据采集控制器,中国实用新型专利,专利号:ZL 201220712875.0

8. 郭琪,郭长鹏,冯志玉,姜棋,李湘娥,徐从洋,秘自晓,石启先。用于燃气的阀门控制器,中国实用新型专利,专利号:ZL  201220730702.1

推广应用情况:

针对清洁环保的天然气特点,专门开展了稳压、节能等多项新技术的开发工作并在足尺抗火试验平台中应用。在本抗火试验平台成功应用的基础上,项目组还将该项新技术进一步推广应用在其他相关试验平台建设项目中,获得了良好的经济和社会效益。

自抗火试验平台应用以来,项目组与中国建筑科学研究院防火所、公安部天津消防科学研究所、西安建筑科技大学、中国矿业大学、南京工业大学等科研院校就节能环保应用和结构抗火试验新技术进行了深度合作交流,为重庆大学、福州大学、济南大学、南京工业大学、华北理工大学等科研院校开展了建筑结构抗火相关的研究工作,极大地推动了相关新技术在结构抗火试验中的推广应用。同时,利用该抗火试验平台为相关防火产品进行耐火性能检测,对获得的耐火性能指标和存在问题进行了详细分析,为企业相关产品的进一步提升提供参考和建议,获得了良好的应用效果。

与合作单位开展技术合作,将本平台的先进抗火试验技术和火灾后的鉴定加固技术成功推广到相关企业的多项实际工程中。得益于相关科研单位和企业的大力支持,促进了产学研的充分结合,也提升了企业的创新能力和核心竞争力,促进了高校的人才培养,为高校和企业共同赢得了良好的社会和经济效益。

七、项目名称:手机动漫播放平台

推荐奖种:科技进步奖

推荐单位:福建省教育厅

项目简介:动漫产业是21世纪的新兴的朝阳产业,随着3G移动网络的正式商用和移动终端设备的不断进步,手机动漫将占有举足轻重地位。本项目将采用C/SB/S结合的混合模式,开发一套手机动漫系统,包括服务与手机客户端。采用完善的数据加密方式,对动漫图像进行高效的数据存储,并支持丰富的特效播放,结合手机功能的音效、震动、闪屏等提高用户感知与个性化优化。采用数据挖掘技术挖掘用户需求,细分用户群,建立深度营销分析平台。探索将现有的动漫资源迅速转化为手机动漫产品的有效方法,并通过WAP/WEB客户端平台进行展示。

创新点主要有:(1)建立地区适配通道,通道可由管理人员进行人工干预,既对需要地区适配的内容进行分流,又可对大众化内容进行统一处理。为不同年纪、区域、性别等用户终端推出不同UI界面,提高个性化服务满意度。(2)利用数据挖掘技术分析与挖掘用户需求,细分用户群收集用户终端信息用户属性等,利用数据挖掘技术进行分析,并建立深度营销分析平台。(3)采用图像多维度标注与切割方法实现图像的快速存储与推送。

主要完成单位: 华侨大学、厦门卓讯信息技术有限公司

主要完成人及其贡献:

1.陈叶旺,华侨大学,系统架构与大数据处理

2.王成,华侨大学,数据挖掘与用户内容推荐

3.钟必能,华侨大学,图像识别与压缩

4.邹培利,厦门卓讯信息技术有限公司,负责项目管理

代表性论文专著目录:

1. Dehe Lai, Yewang Chen,Xiangyu Luo. Age Estimation With Dynamic Age Range. Multimedia tools and Application. Multimedia Tools and Applications. 2017,vol(76):5, pp:6551–6573. ( SCI, IF 1.346,中科院JCR 3).  

2. Yewang Chen, Shengyu Tang etl. Decentralized Clustering by Finding Loose and Distributed Density Cores. Information Sciences. 2016 , doi:10.1016/j.ins.2016.08.009.(中科院JCR 2, IF 3.683)

3. Chen Y W, Lin Q. Optical quantum router with cross-phase modulation. Science China Information Sciences, 2014, 57(12): 1-11.(中国科学英文版)

4. Chen Y W, Lai D H, Qi H, et al. A New Method to Estimate Ages of Facial Image for Large Database [J]. Multimedia Tools and Applications, 2016,75(5):2877-2895[DOI: 10.1007/s11042-015-2485-9.](中科院JCR 3, IF 1.346)

5. Yewang Chen, Qing Zhou, Wei Luo & Ji-Xiang Du. Classification of Chinese Texts based on Recognition of Semantic Topics. Cognitive Computation.2016:8(1)112-124. (中科院JCR 4,IF 1.933).

6. Chen Y W, Wang J L, Cai Y Q,et al. A method for Chinese text classification based on apparent semantics and latent aspects[J]. Journal of Ambient Intelligence and Humanized Computing, 2015,6(4): 1-8.(中科院JCR 4,IF 0.835)

7. Bineng Zhong, Yan Chen,Yingju Shen,Yewang Chen, Zhen Cui, Rongrong Ji, Xiaotong Yuan, Duansheng Chen, Weibin Chen:Robust tracking via patch-based appearance model and local background estimation. Neurocomputing 123: 344-353 (2014) (SCI, 中科院JCR 2, IF 2.392)

8. Bineng Zhong, Yan Chen,Yewang Chen,Rongrong Ji,Ying Chen,Duansheng Chen,Hanzi Wang:Background subtraction driven seeds selection for moving objects segmentation and matting. Neurocomputing 103: 132-142 (2013) (SCI,中科院JCR 2, IF 2.392)

主要知识产权证明目录:

1. 发明专利: “一种基于百度百科的文本语义主题抽取方法, 授权号201210068103.2

2. 发明专利: “一种基于百度百科的网络文本语义的分类方法,授权号201210066606.6

3. 发明专利基于K-MEDOIDS项目聚类和局部兴趣融合的用户协同过滤推荐方法,授权号:201510705659.1

4. 软件著作权: 卓讯手机动漫symbian客户端v3.3.0, 著作权号:2013SR036719

5. 软件著作权: 卓讯手机动漫MTK-MRE客户端软件V1.0.0, 著作权号:      2013SR050699


公示时间从2017914日至2017920日。如有异议请于2017920日下午5时前以来电、来信等形式向科学技术研究处反映。

联系电话:6161213

                                                         科学技术研究处

                                                                                                  2017914