一、提名项目：典型二维材料的力学行为
二、提名专家：郑哲敏（国家最高科技奖获得者），中国科学院力学研究所，院士，力学
三、提名意见
该项目以典型二维材料石墨烯为研究对象，采用连续介质理论方法，结合第一性原理和分子动力学计算，深入系统地研究了二维材料中的典型缺陷、强度特征、关键弯曲参数、断裂失效规律、细胞毒性等力学行为。首次给出了描述二维材料中典型5-7环晶体缺陷应力场的理论表达式，针对多晶石墨烯中晶界由5-7环构成的特点，给出了晶界角度与石墨烯强度的理论关系；首次给出石墨烯的高斯弯曲刚度系数；揭示了传统格林菲斯断裂理论在10 纳米以下尺度的适用特征；提出石墨烯侵入细胞膜的毒性机理。这些科学问题的提出与解决促进了固体力学和相关交叉学科的发展，为二维材料的实际应用提供了科学理论引导。
该项目8篇代表性论文发表在固体力学和物理学顶级期刊（Nature Material、Nano Letters、JMPS等），共被Science、Chem. Soc. Rev.、Nature Nanotech.等权威SCI学术刊物他人引用556次，引用者包括国内外院士、相关领域知名学者等。该项目工作获得了国内外学术科研领域的积极引用和高度认可。
提名该项目为国家自然科学奖二等奖。
四、项目简介
该项目针对二维材料微结构和宏观力学行为关联这一科学问题开展研究，以石墨烯等为典型研究对象，通过理论分析并结合第一性原理计算，解析了二维材料中5-7环典型缺陷的应力场，计算给出单层石墨烯的关键弯曲参数，探索了二维材料的断裂失效和晶界方向、裂纹长度的关联机制等，主要科学发现包括以下四个方面。
1）提出二维材料中5-7环缺陷的力学问题并首次给出该类缺陷弹性场的理论解。正确理解二维多晶材料的力学性能，首先需要解决两个关键问题：（1）构成晶界的典型缺陷5-7环的应力场，（2）多个5-7环组成的晶界对石墨烯强
度的影响。本项目通过连续介质理论分析，并结合原子尺度计算验证，首次给出了二维晶体中基本缺陷5-7环应力场的理论表达式，并导出了典型晶界中5-7环所形成的预应力与晶界角度的理论关系，进而发现石墨烯的强度不仅依赖于晶界角度、缺陷密度，也与缺陷的具体构型密切相关。该工作首次提出5-7环缺陷对二维材料的力学性能的影响等同于位错对三维晶体材料力学行为的影响，为描述二维晶体结构中典型缺陷的相互作用提供了基本方法。
2）首次给出石墨烯的关键弯曲参数。离面变形是二维材料在热、力作用下的典型力学行为，这一变形过程由两个关键力学参数“弯曲刚度和高斯弯曲刚度”控制。本项目依据富勒烯和单壁纳米碳管“薄膜构型能量与薄膜曲率”的关系，并结合Helfrich哈密顿量与第一性原理计算，准确给出了单层石墨烯的弯曲刚度和高斯弯曲系数。此新方法可以推广应用到获取其它二维材料的弯曲刚度和高斯弯曲系数。
3）揭示格林菲斯断裂理论对微纳尺度材料的适用特征。本项目通过原子模拟与理论分析发现：利用格林菲斯理论预测石墨烯强度时，存在一个临界裂纹长度，当长度小于10纳米量级时，理论预测强度与计算强度出现明显差异。这一现象源自短裂纹中裂纹尖原子间的非线性相互作用、裂纹尖原子排列导致强度上的各向异性等因素。这一工作对基于石墨烯的微系统和增强复合材料的可靠性及强度预测有重要意义。
4）揭示石墨烯与基体间的相互作用规律。单原子厚的膜与基底的相互作用呈现显著的热-力耦合统计行为，对其功能指标有重要影响，本项目通过理论分析和分子动力学模拟：发现化学气相沉积使用单晶铜（111）面作为基底可以有效规避石墨烯出现晶界、折叠、多层等现象；揭示了石墨烯片侵入细胞膜的毒性机理；进一步提出具有热-力耦合、随机键结合特性的界面统计力学模型，并给出了这类弱界面中作用力与分开位移之间的理论表达式。
项目8篇代表论文发表在固体力学和物理学Nature Materials、Nano Letters、JMPS等顶级期刊，SCI他引556次。高华健（中科院外籍院士、美国科学院/工程院院士）、白春礼（中科院院士、美国科学院外籍院士），James Hone等学者在National Science Review、Frontiers of Physics、Science等著名期刊引用并高度评价该项目的科学发现，得到了国内外科研领域的积极评价和高
度认可。项目支撑中科院“百人计划”课题结题评估优秀（3/47），项目完成人获得中国力学学会“青年科技奖项”、科技部“万人计划”等荣誉。
五、客观评价
项目的代表性论文得到了中国科学院外籍院士、美国科学院/工程院院士高华健教授、中国科学院院长白春礼院士、哥伦比亚大学James Hone教授、中国科学院江桂斌院士等国内外相关领域著名专家在Science、Chemical Society Reviews、Nature Communication、ACS Nano等知名期刊的引用评述，具体如下：对发现点1：二维材料中5-7环缺陷的力学问题（代表性论文[1,2]）的引用评述白春礼院士在Frontiers of Physics中评述代表作[1]的成果：“魏宇杰等通过分子动力学模拟及连续介质力学理论分析深入研究（deeply studied）了缺陷对于二维石墨烯晶体力学性能的影响，他们发现晶界缺陷可以强化或弱化石墨烯的强度，不仅取决于缺陷的密度，而且与缺陷的具体排布相关…”（Front. Phys. 2014, 9: 257）。朱廷教授、楼峻教授等在Nature Comuunication中评述代表作[1,2]：“最近的理论和计算模型已为完美晶格石墨烯与带缺陷石墨烯的断裂强化机制提供了深刻的解释”(Nat. Commun. 2015, 5: 3782)。James Hone教授课题组在代表作[1]工作之后，于Science发表工作验证了代表作[1]的成果发现：“大角晶界的强度可以接近无缺陷石墨烯的强度，而小角晶界的强度的值依赖缺陷的排列方式”（Science 2013, 340: 1073）；同时利用代表作[1]的理论结果解释相关机理。高华健教授在National Science Review和Nano Letter中对代表作[1]引用评述：“最近关于石墨烯计算模拟发现多晶石墨烯的强度与晶界处5-7环缺陷的排列方式密切相关；石墨烯的强度与缺陷的关系对石墨烯在纳米设备中的应用起着重要的指导作用”（Nat. Sci. Rev. 2015 2: 133; Nano Lett. 2012, 12: 4605）。
对发现点2：石墨烯的刚度及变形特征（代表性论文[3]）的引用评述美国休斯敦大学Pradeep Sharma教授在其所发表Physical Review Letters文章中评述代表作[3]：“以石墨烯为研究对象，许多关键研究（key works）在近期文献中出现。通过比较石墨烯和不同拓扑结构的碳材料的势能，利用量子化学计算，魏宇杰等估计出0 K时石墨烯的高斯弯曲系数”（Phys. Rev. Lett. 2017, 119: 068002）。江桂斌院士等在ACS Nano中对代表作[3]评述：“魏宇杰等近期阐述石墨烯的弯曲刚度与细胞脂双层膜近似，这一性质为石墨烯与细胞膜上
的生物分子，如蛋白质等的相互作用提供了分子层面的基础”（ACS Nano 2013, 7: 5732）。
对发现点3：格林菲斯理论对微纳材料的适用性（代表性论文[4,5]）引用评述高华健教授在其International Journal of Fracture的综述文章中指出：“代表作[4]的研究工作表明当裂纹尺度小于10纳米时，非线性影响不能被忽略，经典格林菲斯理论过高估计了石墨烯的失效强度，采用基于失效应变的断裂准则能提高石墨烯强度的预测精度”（Int. J. Fract. 2015, 196: 1）。王贤锹教授在其Nanoscale的文章中评论道：“代表作[4]揭示了传统格林菲斯理论无法准确预测含10纳米以下裂纹的石墨烯强度，魏宇杰等人建立的格林菲斯修正准则能有效描述石墨烯断裂应力与初始裂纹长度之间的关系，可用于含10纳米以下裂纹石墨烯强度的高精度预测”。基于代表作[4]的发现，该文章对磷烯的断裂模式和能量释放率开展了研究（Nanoscale 2016, 8: 5728）。香港理工大学柴杨教授在其发表于ACS Nano的文章中评价代表作[4]：“这些关于二维材料的基础研究将会对基于它们的可穿戴设备与谐振器的性能与可靠性提供深刻的理解”（ACS Nano 2016, 10, 8980）。代表作[5]也被著名综述期刊Progress in Materials Science引用评述（Prog. Mater. Sci. 2016, 83: 24）。
对发现点4：石墨烯与基体间的相互作用（代表性论文[6,7,8]）的引用评述马来西亚科技大学A.R. Mohamed 教授发表于Carbon的综述文章引用评述代表作[6]：“石墨烯在铜（111）晶面上高的吸附能保证了其在（111）面上最稳定的状态并阻止了其它缺陷的产生”（Carbon 2014, 70, 1）。美国布朗大学Robert Hurt教授在著名综述期刊Chemical Society Review中指出：“代表作[7]的研究工作揭示了氧化石墨烯与磷脂双层膜相互作用物理与力学机理……”（Chem. Soc. Rev., 2016, 45, 1750）。意大利伯格尼亚大学Matteo Calvaresi教授关于石墨烯对细胞膜的破坏研究（ACS Appl. Mater. Inter. 2015, 7, 4406），第三军医大学罗阳教授关于石墨烯的抗菌特性研究（J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 2064）中均直接引用了代表作[7]所揭示的机理。代表作[8]关于细胞与物质相互作用的化学键级模型也被专业综述期刊引用（J. Adhesion 2016, 92, 81）。
本项目支撑课题中科院“百人计划”项目2015年结题评估优秀。项目第一完成人就该项目主要成果获得2013年中国力学学会“青年科技奖项”，2016年
获得科技部“中青年科技创新领军人才”荣誉称号，2017年获得第3批国家“万人计划”科技创新领军人才荣誉。
六、代表性论文
1.Yujie Wei*, Jiangtao Wu, Hanqing Yin, Xinghua Shi, Ronggui Yang*, Mildred S. Dresselhaus,
The nature of strength enhancement and weakening by pentagon–heptagon defects in graphene, Nature Materials 11, 759-763 (2012).
2.Jiangtao Wu, Yujie Wei*, Grain misorientation and grain-boundary rotation dependent
mechanical properties in polycrystalline graphene, Journal of the Mechanics and Physics of Solids 61, 1421–1432 (2013).
3.Yujie Wei*, Baolin Wang, Jiangtao Wu, Ronggui Yang*, Martin L. Dunn. Bending rigidity
and gaussian bending stiffness of single-layered graphene. Nano Letters 13, 26-30 (2013).
4.Hanqing Yin, H. Jerry Qi, Feifei Fan, Ting Zhu, Baolin Wang, and Yujie Wei*. Griffith
criterion for brittle fracture in graphene. Nano Letters 15, 1918–1924(2015).
5.Baolin Wang, Jiangtao Wu, Xiaokun Gu, Hanqing Yin, Yujie Wei*, Ronggui Yang*, and
Mildred Dresselhaus. Stable planar single-layer hexagonal silicene under tensile strain and its anomalous Poisson's ratio, Applied Physics Letters 104, 081902 (2014).
6.Xinghua Shi*, Qifang Yin, Yujie Wei*, A theoretical analysis of the surface dependent binding,
peeling and folding of graphene on single crystal copper, Carbon, 50(8), 3055-3063 (2012).
7.Jiuling Wang, Yujie Wei,Xinghua Shi*, and Huajian Gao. Cellular entry of graphene
nanosheets: the role of thickness, oxidation and surface adsorption, RSC Advances 3, 15776-15782, (2013).
8.Yujie Wei*. A stochastic description on the traction-separation law of an interface with
non-covalent bonding, Journal of the Mechanics and Physics of Solids 70, 227–241(2014). 七、主要完成人情况
姓名排名行政职务技术职称工作单位完成单位
魏宇杰一副所长/实验
室主任
研究员
中国科学院
力学研究所
中国科学院
力学研究所
施兴华二无研究员国家纳米科学
中心
中国科学院
力学研究所
对本项目贡献：
第一完成人—魏宇杰：提出项目“二维材料中5-7环缺陷力学问题、石墨
性离面变形及断裂特征”研究的学术思想，制定研究方案并指导实施，是代表性论文1~6，8的通讯作者。参与“石墨烯与基体间相互作用”研究工作，是代表性论文7的合作者。对重要科学发现“二维材料中5-7环缺陷力学问题、石墨性离面变形及断裂特征”做出主要贡献。
第二完成人—施兴华：提出项目“石墨烯与基体间相互作用”研究的学术思想，制定研究方案制定并指导实施，是代表论文6，7的通讯作者。参与重要科学发现“二维材料中5-7环缺陷力学问题”工作，是代表性论文1的合作者。对重要科学发现“石墨烯与基体间相互作用”做出主要贡献。
八、完成人合作关系说明
项目第一完成人魏宇杰于2010年1月回国并入选中科院“百人计划”，项目第二完成人施兴华于2010年12月回国。魏宇杰与施兴华于2010年底共同筹建“中科院力学所-非线性力学国家重点实验室-微结构计算力学课题组”研究合作团队，开展本项目相关研究，魏宇杰是课题组负责人。魏宇杰是本项目资助来源中科院“百人计划”项目《孪晶对典型金属材料力学性能的影响》和中科院“创新交叉团队”项目《材料强度及灾变的跨尺度力学研究》的负责人。魏宇杰参与施兴华负责的国家自然科学基金面上项目《纳米颗粒与细胞交互作用中的颗粒尺寸、形状、弹性性能效应研究》。施兴华是本项目资助来源国家自然科学基金优秀青年科学基金项目《纳米颗粒与细胞交互作用中的力学问题》的负责人，参与魏宇杰所负责中科院“创新交叉团队”科研项目。本项目全部成果均在两人共课题组期间完成。
中国科学院力学研究所岗位管理实施办法 （力发人教字〔2007〕134号） 第一章总则 第一条根据中国科学院《关于印发〈中国科学院岗位管理实施办法〉的通知》（科发人教字〔2007〕207号）的有关规定，为实现我所人力资源管理的科学化、规范化、制度化，结合我所科技发展的规划，制定本办法。 第二条围绕我所科技发展规划的要求，遵循按需设岗、职数控制、结构合理、动态优化、管理规范的原则，按照院核定的岗位总量和结构比例科学设置各类岗位。 第三条本办法适用于我所在岗人员。所级领导干部按照干部人事管理权限的有关规定执行。 第二章岗位类别与岗位等级 第四条我所设置创新岗位和项目聘用两种岗位，分别包括科技、支撑和管理三类岗位。 第五条科技岗位是指各实验室（研究部）从事基础研究和战略高技术研究工作，具有相应专业技术水平和能力要求的工作岗位。我所科技岗位包括自然科学研究系列、工程技术系列专业技术岗位。 科技岗位执行自然科学研究系列或工程技术系列，等级设置按照《中国科学院岗位管理实施办法》规定（见附表1）。 第六条支撑岗位是指为我所科技工作提供技术支撑和辅助性工作的岗位，主要设置在实验平台技术支撑、实验室（研究部）学术与行政助理、网络与图书信息保障、学会期刊出版等岗位。 支撑岗位主要执行专业技术系列中的工程技术系列、实验技术系列、图书资料和出版系列等专业技术岗位，也包括工勤技能系列岗位。 对兼有管理职责要求的支撑岗位，确因工作需要，也可执行职员系列。 支撑岗位的等级设置按照《中国科学院岗位管理实施办法》规定（见附
表1）。 第七条管理岗位是指职能部门承担领导职责或管理职责的工作岗位。管理岗位主要执行职员系列，等级设置按照《中国科学院岗位管理实施办法》规定（见附表1）。 对兼有专业技术职责要求的科技管理岗位，根据工作需要，可设置为相应的专业技术岗位。会计、审计等国家有职业资格要求的岗位，设置相应的专业技术岗位。 第八条项目聘用岗位系列的设置与等级同上述创新岗位，但原则上，不设置正高级专业技术岗位和五级及以上职员岗位。 第三章岗位结构比例 第九条创新岗位中科技、支撑与管理三类岗位的宏观结构比例为70%、20%、10%。 第十条创新科技岗位(含执行专业技术系列的管理岗位)中，高级科技岗位(专业技术一至七级岗位)的比例占科技岗位总数的70％，正高级岗位(专业技术一至四级岗位)不超过高级科技岗位总数的40％。其中：正高级科技岗位中，专业技术一级岗位为国家专设的特级岗位，由国家实行总量控制和管理，专业技术二级、三级、四级岗位之间的宏观结构比例为2:4:4； 副高级科技岗位中，专业技术五级、六级、七级岗位之间的结构比例为3:4:3； 中级科技岗位中，专业技术八级、九级、十级岗位之间的结构比例为4:4:2； 初级科技岗位中，专业技术十一级、十二级岗位之间的结构比例为8:2。 第十一条创新支撑岗位中，高级支撑岗位(专业技术三至七级岗位)不超过支撑岗位总数的50％，正高级支撑岗位(专业技术三至四级岗位)不超
《河北省自然科学奖推荐书》填写说明 《河北省自然科学奖推荐书》是河北省自然科学奖评审的基础文件和主要评审依据。应严格按照河北省科学技术厅当年推荐通知，按照推荐书规定的格式、栏目及要求如实填写。形式审查不合格项目，不提交当年河北省科学技术奖评审。 《河北省自然科学奖推荐书》包括电子版推荐书和书面推荐书两种形式。 电子版推荐书包括主件（第一至第十一部分）和附件（第十二部分附件目录所列内容），须按要求填写和上传。正文文字使用宋体，不小于小五号字，标题和图标文字格式自行设置（建议以黑体、仿宋、楷体为主）。 书面推荐书包括主件（第一至第十一部分）和附件（第十二部分）。主件从推荐系统中直接生成并打印，内容应与电子版推荐书相关内容完全一致。推荐书主件和附件装订成册，大小为A4（高297毫米，宽210毫米），竖向左侧装订，不要另加封面。书面推荐书一式两份，原件（封面右上角标注“原件”字样）和复印件各1份装。 《河北省自然科学奖推荐书》主件除主要完成人、推荐单位或推荐人隐私信息外，其他内容根据评审管理的需要可向社会公开。 一、项目基本情况 1．学科评审组：按照《自然科学奖学科评审组评审范围》，根据推荐书填写的第一个学科分类名称，由系统自动生成。学科评审组名称如下所列：101、数学与力学；102、物理与天文；103、化学；104、地球科学；105、生物学；106、基础医学；107、信息科学；108、材料科学；109、工程技术科学。 2．项目名称：应当围绕代表性论文的核心内容，简明、准确地反映项目科学发现的主要内容和特征，字数（含符号）不超过30个汉字。 3．主要完成人：由推荐系统根据“主要完成人情况表”自动生成。 4．第一完成人工作单位：是指第一完成人报奖时所在单位，由推荐系统根据“主要完成人情况表”自动生成。 5．推荐单位或推荐专家：推荐单位指推荐本项目的各市科技局、省政府有关部门等具有推荐资格的单位，需加盖公章；推荐专家指与本项目研究学科领域密切相关并联名推荐本项目的院士，需本人签字。 6．学科分类名称：是评审工作中确定学科评审组、遴选评审专家的主要依
国家自然科学奖推荐书 (2017年度) 一、项目基本情况 学科评审组：序号：编号：
三、项目简介 （限1200字） 浅部资源日趋枯竭，矿产开采走向深部，传统岩石力学理论无法适应深部采矿实践，特别是不能准确获取岩石动力学参数和无法揭示深部硬岩非常规破坏等灾害问题，硬岩矿深部开采理论与技术长期以来没有突破性进展。该项目突破以单一受力状态为特征的传统岩石静力学和岩石动力学理论制约，在提出中高应变率岩石动力测试方法并精确获取岩石动力破裂特性与能耗特征的基础上，建立岩石动静组合加载理论，深刻揭示深部硬岩破裂机理与灾变特征，进而为提出以深部硬岩灾害诱变与能量调控为特征的深部硬岩非爆连续开采模式提供理论支撑。通过近20年持续研究，主要内容和科学发现包括： （1）中应变率下岩石动力测试方法。提出半正弦波加载理论，突破了传统的矩形波加载方法，解决了岩石动力加载过程中波形弥散、应变率变化大、重复加卸载等国际难题，实现了近定常应变率下岩石动态本构参数与能耗特征的准确获取，制订了国际岩石动力学测试标准，在全世界推广应用。 （2）岩石动静组合加载理论。提出动静组合加载学术思想，发明并建成世界上第一套岩石动静组合加载试验系统，揭示了岩石在动静组合载荷下的破裂机理与能量耗散特征，突破了传统单一动载或静载方法的局限，为新型钻采设备的研发提供了核心理论与技术支撑。 （3）深部硬岩灾害发生机理与能量调控理论。提出了基于岩层特性与岩石冲击指数关系的硬岩辨识方法，建立了以组合加载能量密度为指标的高应力岩体灾变失稳与破坏判据，揭示了开采扰动下高应力硬岩能量转移机理，获得了深部硬岩致灾储能向工程有益能量转化的有序调控方法，为从传统的钻爆非连续开采到高效非爆连续开采的硬岩深部开采方法变革奠定了基础。 项目的科学价值在于：(1)提出的岩石动力测试方法为中高应变率下岩石力学参数的准确获取提供了新的方法和标准；(2)提出的岩石动静组合加载理论，真实还原了深部硬岩开采的力学环境，揭示了深部硬岩破裂机理。(3)提出的能量调控下的灾害诱变与动静耦合破岩方法，为硬岩矿物资源采矿方法变革提供了重要的理论支撑。 该项目得到国家杰出青年科学基金、教育部长江学者创新团队、国家自然科学基金重点/重大课题、973课题等资助，成果在Int J Rock Mech Min、Rock Mech Rock Eng等本领域Top期刊上发表并被广泛引用，8篇代表性论文SCI他引202次,总他引511次。出版有《岩石冲击动力学》（第九届中国图书奖）、《岩石动力学基础与应用》、《冲击机械动力学与反演设计》等著作；“组合加载”成为国家基金委研究领域的通用关键词，授权发明专利9项；提出的半正弦波加载方法被国际岩石力学学会采纳为标准测试方法；自主研发的动静组合加载实验系统已成为国内外数十家研究机构开展研究的平台，提出基于动静组合加载理论的非爆连续采矿方法创新了深部矿产开采理论。“复杂加载下的岩石脆断理论与实验方法”获2003年湖南省科学技术进步奖(自然科学)一等奖，“岩石动静组合加载理论与方法”获2014年湖南省自然科学奖一等奖。
中科院力学所科技成果——高速列车系列技术2008年科技部与原铁道部签订了两部联合行动计划即《中国高速列车自主创新行动计划》，启动了国家支撑计划重大项目“高速列车关键技术研究及装备研制”，目标是研制最高运行时速380公里的新一代高速列车。在此背景下，初步形成了目前的高速列车空气动力学科研团队。 团队核心成员主要围绕高速列车气动性能和气动噪声评估、气动优化设计、动模型气动实验技术、列车结构静/动强度评估和设计、气动对车辆运行安全性和舒适性影响等开展研究。涉及空气动力学、结构动力学、车辆动力学、噪声工程、实验技术等多学科系统耦合问题。该团队参与了我国已研制和在研的所有高速列车气动性能评估和气动定型设计，具有较强的团队精神、科研攻关能力，对我国高速列车设计技术提升和高铁产业的发展起到了不可替代的作用。 技术介绍及特点 在国家科技支撑计划重大项目“中国高速列车关键技术研究及装备研制”的资助下，中国科学院力学研究所高速列车团队形成了较完备的高速列车空气动力学设计技术。建立了优化设计方法和动模型实验平台，形成了我国高速列车空气动力学研究体系。其主要特点有： 1、基于压缩空气加速、磁涡流非接触制动、实验快速恢复等发明技术，研制了世界上规模最大、实验速度最高的双向运行高速列车动模型实验平台。同时，研制了具有弹性隔振支撑、加减速段限位和实验段自动切换的车载六分量测力天平，填补了动模型气动力测量的
技术空白。利用该平台，已为我国多种高速列车研制提供了气动实验支撑数据。 2、发展了多目标优化设计方法，构建了高速列车气动优化设计平台。以气动阻力、尾车升力和远场气动噪声为设计目标，通过优化，得到了性能更优的标准动车组气动方案。大西线线路考核试验表明，中国标准动车组具有更加优良的气动性能。 3、本项目发展的高速列车气动优化设计技术，已用于我国CRH380系列、中国标准动车组、更高速度等级高速列车、城际列车等研制，为中国高速铁路发展做出了突出贡献。参与“京沪高速铁路工程”项目获2015年国家科学技术进步特等奖。主持“高速列车空气动力学优化设计及评估技术”项目分别获2016年中国力学科技进步一等奖和2014年第五届中国侨界创新成果贡献奖。参与“设计时速380公里高速动车组技术研发及应用”项目获2012年铁道科技进步特等奖。 应用领域 1、高速列车的气动特性评估 2、高速列车动模型试验 3、高速列车外形优化设计 技术成熟度及应用案例 1、CRH380系列高速列车气动定型设计 针对新一代CRH380A高速列车研制，完成了多种头型方案无横风和不同强度横风运行场景下的气动性能和气动噪声评估；完成了单
《浙江省科学技术奖推荐书》填写说明 《浙江省科学技术奖推荐书》（以下简称《推荐书》）是浙江省科学技术奖评审的基本技术文件和主要依据，必须严格按规定的格式、栏目及所列标题如实、全面填写。 《推荐书》要严格按规定格式打印或铅印，大小为 A4 开本（高 297 毫米，宽 210 毫米）竖装。文字及图表应限定在高257毫米、宽170毫米的规格内排印，左边为装订边，宽度不小于 25 毫米，正文内容所用字型应不小于 5 号字，推荐书及其指定附件分别装订成册，其大小规格应一致。装订后的《推荐书》勿另附封面。 《推荐书》要严格按浙江省科学技术厅当年推荐通知的要求报送材料。 注意事项 1. 《推荐系统》下载地址：http:xxx 。各推荐单位从上述网站下载、安装“浙江省科学技术奖励推荐系统”。 2. 每个项目推荐书附件一“项目详细技术内容”不超过 30 页，其它附件（申报书中第十部分）内容也不超过 30 页。 3. 项目申报包括两部分内容： （ 1 ）网络推荐，推荐书由《浙江省科技奖励项目推荐系统》导出后，形成的 DAT 格式文件，通过网络上报；附件一“项目详细技术内容”直接上传 word 电子文档 ( 不超过 30 页、 3MB 大小 ) ，其它附件通过扫描上传（ JPG 格式），每页不超过 150KB 。 （ 2 ）书面推荐，包括推荐书和附件，推荐书递交数目详见当年申报通知，推荐书必须用《浙江省科技奖励项目推荐系统》“打印推荐书”功能打印；附件只提交一份。 一、项目基本情况 《专业评审组名称及代码》按照以下所列填写推荐项目所属专业评审组名称及代码。专业评审组名称及代码如下所列： 101、机械 102、电子 103、材化 104、城建 105、轻工 106、农一 107、农二 108、医卫 109、中医药 110、软科学 111、基础理论 《项目类别》分类如下： ①基础理论②技术发明③技术开发④社会公益⑤重大工程⑥软科学 类
中国科学院大气物理研究所 中国科学院大气物理研究所简介 大气物理研究所前身是1928年成立的原中央研究院气象研究所。现有职工325人，其中科技人员251人，有中国科学院院士7人，研究员46人，副研究员和高级工程师86人，中级科技人员108人。大气所是博士、硕士学位授予单位和博士后流动站建站单位。是中国科学院博士生重点培养基地，国家毕业生就业重点保证单位。现有在学博士生211人，硕士生105人，博士后18人。 大气物理研究所主要研究大气中各种运动和物理化学过程的基本规律及其与周围环境的相互作用，特别是研究在青藏高原、热带太平洋和我国复杂陆面作用下的东亚天气气候和环境的变化机理、预测理论及其探测方法，以建立东亚气候系统和季风环境系统的理论体系及遥感观测体系，发展新的探测和试验手段，为天气、气候和环境的监测、预测和控制提供理论和方法。四个优势创新研究领域是：气候系统动力学和预测理论研究、大气环境和人类生存环境变化动力学和预测理论研究、中层大气与遥感理论和技术研究、中小尺度天气系统与灾害研究。 大气物理研究所拥有的科研部门包括：大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室、大气边界层物理与大气化学国家重点实验室、中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室、中层大气遥感与探测开放实验室、云降水物理与强风暴实验室、国际气候与环境科学中心、竺可桢--南森国际研究中心、灾害性气候研究与预测中心、中国生态系统研究络大气分中心、季风系统研究中心。另外还设有信息科学中心。 2005年，大气物理所知识创新工程全面推进阶段工作进展顺利，科研工作取得若干重要进展，气候数值模式、模拟及气候可预报性研究项目荣获2005年度国家自然科学二等奖；获得湖北省科技进步一等奖1项，中国人民解放军科学技术进步二等奖1项，中国气象局气象科技奖成果应用奖一等奖 1项，国家教育部科学技术进步二等奖1项。共发表科技论文469篇，其中ScI收录论文126篇，申报专利5项。队伍建设和人才培养工作成效显著，叶笃正荣获国家科学技术最高奖，并作为第一主持人荣获国家科学技术进步二等奖；吕达仁当选为中国科学院院士。一批科研和管理人员以及研究生获得了各类奖项，取得佳绩。制度化、民主化、科学化三化建设继续向前推进。 2005年，申请获得973项目北方干旱化与人类适应1项、973课题2项、863专题3项；获得国家自然科学基金各类项目29项，包括4个重点基金、面上基金23项，杰出A和杰出B各1项；获院方向性项目3项，课题1项。还获
中国科学院流固耦合系统力学 重点实验室 Key Laboratory for Mechanics in Fluid Solid Coupling Systems Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences 季报 2019年第1期（总第17期） 目录 中科院流固耦合系统力学重点实验室现场评估工作顺利完成 (2) 中科院流固耦合系统力学重点实验室召开2019年室务会 (3) 中国航空学会空气动力学分会飞行载荷专业工作会在扬州召开 (6) 圆柱阵列波浪力幅值的波动现象和预报公式 (8) 轻质金属点阵圆柱壳结构制备与力学性能研究进展 (9) 力学所提出一种大幅提升3D打印点阵结构力学性能的新方法 (11) 雾化稠油掺稀降粘技术研究进展 (12) 南海天然气水合物试采安全评价研究进展 (14) 油气水多相流量计研究进展 (15) 空化致板间液滴界面稳定性研究获得多个奖项 (16) 空泡与柔性膜的流固耦合研究获得2019度中国力学大会优秀墙报奖. 18
中科院流固耦合系统力学重点实验室现场评估工作顺利完成 7月15日，中科院前沿科学与教育局、中科院重点实验室现场评估专家组一行14人莅临中科院力学所，对依托力学所建设的流固耦合系统力学重点实验室进行现场评估。专家组组长顾逸东院士主持了评估会议并宣布了现场评估的议程安排。力学所所长秦伟，党委书记、副所长刘桂菊，副所长魏宇杰，副所长尹明及流固耦合系统力学重点实验室学术委员会主任、实验室主任参加会议。 实验室主任黄晨光做实验室主任工作报告，围绕发展定位与研究方向、科研任务与代表性成果、队伍建设与人才培养、开放交流与运行管理等方面，向专家组汇报了评估期内的发展成果和工作成效。杨国伟研究员、王展研究员分别做“高速列车气动设计与流固耦合动力学特性研究”和“极端海洋环境及其与工程结构的流固耦合理论”代表性成果报告。专家组肯定了实验室取得的成绩以及工作亮点，并就汇报和自评估报告中的存疑事项进行了交流。 现场评估专家组还查看了高速列车动模型试验平台、海洋流固土耦合实验室、多相流体力学实验室、冲击与耦合效应实验室的科研仪器建设、大型科研仪器设备使用共享等情况，同时，参观了实验室的展板窗口。在此基础上，专家组召开会议，根据现场考核情况对实验室进行打分，并初步形成了评估意见。 经过努力，实验室顺利完成了此次中科院重点实验室现场评估工作，并在评估中充分展现了自身的优势和特色，最终取得良好的评估成绩。 在国家科技创新基地优化整合的背景下，实验室将积极适应新形势和新要求，进一步加强实验室建设和运行管理工作，全面提升科研平台建设水平和运行效率，为加快科技创新提供良好的条件支撑。 （流固耦合系统力学重点实验室供稿）
国家自然科学奖申报材料公示 一、项目名称： 电动汽车动力电池强时变非线性的解析建模与状态量高精度估计 二、提名者及提名意见： 中华人民共和国教育部 该项目面向国际前沿和国家战略，在动力电池管理核心模型和算法方面做出一系列原创性国际引领贡献：发现了动力电池输出特性与其内部参数和状态间存在间接映射关系，阐释了输出电压具有的动、静态分量解耦特性以及动态分量具有的多阶RC解析特性，提出并建立了具有普适性的动力电池N阶等效电路模型，拓展建立了融合电化学机理模型、分数阶阻抗模型的动力电池机理-频域-电气特性综合解析模型；发现了动力电池荷电状态SOC与其开路电压OCV相关且存在单调映射关系，首次提出了基于实车片段数据的SOC映射参数重构方法，建立了滤波器类动力电池自适应SOC估计算法；发现了动力电池组系统充放电末期具有的强极化非线性特性并引发端电压明显的不一致性，揭示了动力电池实际工作环境的差异对其性能衰退的影响机制以及动力电池不一致性对其性能衰退的耦合效应和演化机理，提出了基于“表征单体模型+偏差量化模型”的动力电池组系统状态估计算法，有效解决了动力电池“模型建不精”、“状态估不准”、“系统管不好”三大难题，成功用于华为、北汽新能源、宇通客车、联合汽车电子等主流企业，具有重要科学和工程价值。 8篇代表作SCI他引1130次、谷歌学术他引1956次，其中3篇入选“中国百篇最具影响学术论文”、2篇入选SCI期刊年度最佳论文奖。完成人作国际会议特邀报告16次，入选科睿唯安高被引科学家。 申请材料属实，完成人排名无异议。 提名该项目为国家自然科学奖贰等奖。
三、项目简介 发展新能源汽车是国际共识和我国的国家战略，电动汽车是主要技术选择。动力电池系统是电动汽车的技术瓶颈，其精准管理是保障整车高效、安全和动力电池长寿命运行的核心，动力电池状态量的高精度、强鲁棒性估计一直是行业技术攻关的国际难题和学术研究的前沿热点。项目组在国家自然科学基金、863计划等支持下，历时9年理论研究，取得系统性、原创性成果。 1.发现了动力电池输出特性与其内部参数和状态间具有的间接映射规律，阐释了端电压的动、静态分量解耦机制以及动态分量具有的多阶RC解析特性，建立了具有普适性的动力电池N阶电气解析模型，融合电化学机理模型、分数阶阻抗模型，建立了动力电池机理-频域-电气特性综合解析模型。发明了基于存档和实时运行数据驱动的五步骤动力电池模型参数辨识方法，实现了模型结构和阶次优化，大幅提高了模型的高精度、环境感知和可靠性等属性。 2.发现了动力电池荷电状态SOC与其静态电势/开路电压OCV相关且存在单调映射关系，建立了融合动力电池N阶电气解析模型的OCV在线辨识和SOC估计方法。针对OCV-SOC映射关系的差异性，首次提出了基于实车片段数据的SOC 映射参数重构方法。提出了将动力电池SOC和动态极化电压作为状态量、将输出电压作为观测量的SOC估计模型，增强闭环校正精度，建立了滤波器类动力电池自适应SOC估计算法体系。发明了多时间尺度动力电池SOC、容量、内阻的多状态量协同估计和精度自适应标定方法，提高了状态估计的鲁棒性。 3.发现了动力电池组系统充放电末期具有的强极化非线性特性并引发端电压明显的不一致性，首次提出分别以能量最大利用、安全应用为目标约束的动力电池组系统SOC分段高精度估计准则。揭示了动力电池组系统实际工作环境的差异对其性能衰退的影响机制以及动力电池不一致性对其性能衰退的耦合效应和演化机理，建立了以SOC、容量、温度等为自变量、以偏差为因变量的近似模型。首次提出基于“表征单体模型+偏差量化模型”的动力电池组系统状态估计算法，提高了状态估计的精度和适用性。 该项目在动力电池管理核心模型和算法方面做出原创性国际引领贡献，发表论文SCI检索49篇、ESI高被引21篇。8篇代表作SCI他引1130次、谷歌学术他引1956次、最高单篇他引504次，其中3篇入选“中国百篇最具影响学术论文”(电动汽车领域仅有的3篇)、2篇入选SCI期刊年度最佳论文奖。授权发明专利6件。完成人作国际学术会议特邀报告16次，任IEEE电气化交通大会ITEC2014和国际应用能源大会ICAE2016大会主席，入选科睿唯安高被引科学家。成果得到Shixue Dou、欧阳明高、Stefan Pischinger院士等国际学术同行的高度评价。项目成果在华为、北汽新能源、郑州宇通客车、联合汽车电子等企业得到成功应用，主要指标同比优势明显。中国汽车工程学会组织科技成果评价，认为“……建立了动力电池系统集成参数辨识与状态在线估计综合优化方法，动力电池状态估计技术处于国际领先水平”。
中国科学院力学研究所研发成功等离子体生活垃圾气化发电技术 我国生活垃圾处理方式主要是填埋和焚烧。填埋不仅侵占大量土地，还污染地下水，是不得已而为之的选择。尽管如此，对于土地资源紧张的地区已没有多少场地可供填埋使用。焚烧法虽然减容比高，并能回收能量，但却因二噁英等污染问题遭到公众强烈反对，急需发展新一代的绿色环保、节能降耗的替代焚烧技术。 等离子体是物质第四态，具有许多异于固态、液态和气态的独特的物理化学性质，如温度和能量密度都很高、可导电和发光、化学性质活泼并能加强化学反应等，环保性能优良。通过电弧放电产生高达7000 C的等离子体，将垃圾加热至很高的温度，从而迅速有效地摧毁废物。可燃的有机成分充分裂解气化，转化成可燃性气体，可以用于能源回收，一般称为“合成气”（主要成分是CO+H ）。不可 2 燃的无机成分经等离子体高温处理后成为无害的渣体。 采用等离子体处理垃圾是目前减容效果最显著、无害化最彻底、资源化程度最高的绿色环保技术。与焚烧法相比，等离子体技术最突出的优点有： （1）处理温度高：有害物质摧毁更彻底，二噁英前驱体被彻底破坏分解； （2）可采用还原性气氛或部分氧化性气氛，采用电能作为外加热源，二次污染物排放比焚烧低2-3个数量级，裂解底渣是无害的； （3）合成气流量约为焚烧烟气量的5-10%，易于净化，后处理设备尺寸大大减小，节约了投资成本； （4）能源回收效率高，将筛上物制成合成气，后续利用气体发动机发电，发电效率可高达39%，而焚烧法采用蒸汽轮机，发电效率很难超过22%； （5）等离子体系统可快速启动与停机，等离子体核心工艺灵活，可根据不同的处理目的搭配不同的配套系统； （6）整套设备紧凑，占地小，经济效益好。
中国科学院大气物理研究所 2006年博士生入学试题 《大气化学》(满分100) 一、解释下列各对名词（每组２分，共计４０分） １）干沉降和湿沉降２）光学等效直径和空气动力学等效直径３）气溶胶及 PM 10、PM 2.5 ４）热化学平衡和光化学平衡５）原生粒子和次生粒子６）元素 和同位素７）细粒子和硫酸盐８）反应物和前体物９）自由基和链式反应１０）化学反应速率常数和平衡常数１１）雾和光化学烟雾１２）粒子数浓度和质量浓度13）pH 值和酸雨14）光化学反应和量子效率１５）温室气体和温室效应１６）人工降雨和凝结核１７）爱根核和云１８）酸雨和酸沉降１９）大气寿命和半衰期２０）均相化学反应和非均相化学反应 二、简答题（每题10分，共计20分） 1.写出《京都议定书》明确要求发达国家减少排放的6种（类）人造物质名称和 分子式，并从它们大气化学降解速率和过成的角度说明必须减少向大气排放这些物质的原因。（10分） 2.N 2 O是一种重要的温室气体，主要从土壤排放到大气，消耗于平流层。当前国 际上测量土壤N 2 O排放普遍使用的方法是用一定体积的箱子罩在一定面积的土壤 上，通过测量箱内N 2 O浓度随时间的变化率，从而计算其界面交换通量（单位时 间单位面积的质量）。设在两地分别测量土壤N 2 O的排放，采样箱参数和测定值如下表，请问A、B哪个排放通量大？(提示：使用理想气体状态方程，0 ℃＝273.5 K ) （10分） （t0浓度是指开始罩箱时的N2O浓度；t1是指开始罩箱后的t1时刻N2O浓度） 三、述题（40分，每题２０分） 1.目前城市大气中两种最重要的O 3前体物是VOC和NOx（NO+NO 2 ），下图显示的是 第1页共2页
《安徽省科学技术奖（自然科学类）推荐书》填写要求 《安徽省科学技术奖（自然科学类）推荐书》是安徽省科学技术奖（自然科学类）评审的基础文件和主要评审依据，应根据安徽省科学技术奖励工作办公室当年推荐通知，按照推荐书规定的格式、栏目及所列标题的要求，如实填写。 《安徽省科学技术奖（自然科学类）推荐书》包括电子版推荐书和书面推荐书两种形式。 电子版推荐书包括主件（第一至第九部分）和附件（第十部分），须按要求填写和上传。主件第二、三、四部分的页边距左右各3.2 ㎝，上下各2.8 ㎝（以推荐系统提供下载的模版为准），正文文字使用宋体，不小于小四号，行距不小于18 磅，标题和图表文字格式自行设置（建议以黑体、仿宋、楷体为主）。 书面推荐书包括主件（第一至第九部分）和附件（第十部分）。主件从推荐系统中直接生成并打印，内容应与电子版推荐书相关内容完全一致。推荐书主件和附件装订成册，纸张规格A4，竖向左侧装订，不要另加封面。 《安徽省科学技术奖（自然科学类）推荐书》填写要求如下： 一、项目基本情况 1、《项目名称》，不超过30 字。应围绕代表性论文专著的核心内容，准确反映科学发现的主要研究内容和特征。 2、《主要完成人》，由推荐系统根据《主要完成人情况表》自动生成。 3、《主要完成单位》，由推荐系统根据《主要完成单位情况表》
自动生成。 4、《推荐单位或推荐专家》，在推荐系统中选择相应推荐单位填写。若选择专家推荐，则由系统根据《专家推荐意见表》自动生成。 5、《学科分类名称》，按重要程度依次填写，可以填写2个学科名称。所填学科名称次序应与项目《重要科学发现》中所列科学发现点所属学科名称和顺序保持一致。 6、《所属科学技术领域》，在推荐系统中选择相应门类填写。 7、《任务来源》，在推荐系统中选择相应类别填写。 8、《具体计划、基金的名称和编号》，不超过300 字。应按重要程度填写，先国家计划，后其他计划，不超过10 项。 9、《已呈交的科技报告编号》，填写在国家科技计划项目申报中心(https://www.doczj.com/doc/cf10935932.html,)呈交的科技报告编号，未呈交的可不填。 10、《项目起止时间》，起始时间填写立项、任务下达、合同签署等标志项目开始研究的日期；完成时间填写8 篇代表性论文专著中最近1 篇发表的时间。 二、项目简介 不超过1200 字。应包含项目主要研究内容、科学发现点、科学价值、同行引用及评价等。 三、重要科学发现 1. 重要科学发现 不超过5 页。该部分是推荐书的核心内容，也是评价项目、处理异议的重要依据。“重要科学发现”是项目科学研究内容在创造性方
《陕西省科学技术奖推荐书》填写说明 《陕西省科学技术奖推荐书》适用于《陕西省科学技术奖励办法》中设置的陕西省科学技术奖一、二、三等奖项目的推荐。《陕西省科学技术奖推荐书》是陕西省科学技术奖评审的基本技术文件和主要依据，必须严格按规定的格式、栏目及所列标题如实、全面填写。《陕西省科学技术奖推荐书》由主件和附件组成。主件为第一栏到第十栏，附件为第十一栏。《陕西省科学技术奖推荐书》主件由推荐系统生成，大小不超过2M。要严格按规定格式打印或铅印，大小为A4幅面（高297毫米，宽度210毫米）竖装。文字及图表应限定在高257毫米、宽170毫米的规格内排印，左边为装订边，宽度不小于25毫米，正文内容所用字型不小于5号字，所用图片不大于140k。推荐书附件备齐后应与主件合装成册，其大小规格应与推荐书主件一致。装订后的《陕西省科学技术奖推荐书》不需另加封面。 一、项目基本情况《专业评审组》指项目参加省科学技术奖专业评审时的分组。省科学技术奖共设16个专业评审组： 01 农业评审组；02 林业养殖业评审组；03 国土资源评审组；
04 轻工纺织评审组；05 化工环保评审组；06 金属非金属材料评审组；07 机械评审组；08 动力电气评审组；09 电子信息评审组；10 工程建设评审组；11 医疗卫生评审一组；12医疗卫生评审二组；13医疗卫生评审三组；14 基础研究评审一组；15基础研究评审二组；16 软科学标准计量评审组。各专业评审组评审范围详见《陕西省科学技术奖专业评审组评审范围》。 《类别》指省科学技术奖专业评审将项目分为技术发明类、技术开发类、技术推广类、社会公益类、基础研究类五个类别，分别制定相应的评价指标进行评价和奖励。对应的代码是：01 技术发明；02 技术开发；03 技术推广；04 社会公益； 05 基础研究。 01 技术发明类项目：运用科学技术知识做出新产品、新工艺、新材料及其系统，取得重大技术发明创造，拥有自主知识产权，符合国家经济政策导向，经实施，经济效益或者社会效益显著。 02 技术开发类项目：在技术开发中完成具有市场价值的产品、技术、工艺、材料、设计和生物品种，经一年以上的实施应用，创造显著经济效益和社会效益。 03 技术推广类项目：将先进成熟的科技成果大规模地应用推广，并在适应性研究、技术配套等方面有所创新，取得显著的经济效益和社会效益。
一、项目名称：海气界面多平台探测关键技术及装备 二、项目简介 海气界面层内海洋、气象要素变化极为复杂，海气界面的温度、盐度影响着海洋牧场渔业活动，恶劣海况、低能见度等危险天气严重影响着战略通道航行安全，海洋表面大气波导制约着岛礁安全预警平台的效能发挥，海气界面环境的探测直接关系到国家海洋经济发展、海洋战略利益拓展和国防安全。项目针对海气界面环境立体观测体系建设中面临的天基全域探测、船基走航探测、岸基定点探测技术难题，突破多项关键技术，研制系列装备，技术创新为： 1、星载直接相关型全极化微波辐射海面全域探测技术。针对国内星载海面盐度探测装备空白，L波段盐度探测天线尺寸大，难以星载工程化应用，发明了L波段综合孔径辐射测量技术。发明了星载高精度直接全极化微波辐射接收方法。实现了海面风场全极化弱亮温信息的高灵敏度接收，亮温接收灵敏度优于0.25K；发明了相关型全极化微波辐射定标技术，全极化微波辐射计相位定标精度优于0.5°，幅度定标精度优于0.5dB。 2、船基双极化全固态毫米波航线剖面探测技术。针对基于微波回波信号测波定标困难、波浪参数反演精度低的难题，发明了毫米波干涉模式下的浪高直接测量技术和浪向反演技术,发明了Ka频段双极化全固态毫米波云雾探测和能见度反演技术。实现了能见度单点静态探测向水平、垂直和斜视全方位动态监测的转变，信号检测能力提高10dB以上。 3、岸基连续波和亚毫米波定点廓线连续探测技术。针对常规探空气球获取海气界面温湿风廓线存在低空盲区大、时间不连续等问题，发明了调频连续波相控阵超低空风廓线探测技术，将低空风廓线最低有效探测高度由100m降低到10m；针对风廓线回波信号弱、不易提取、易受有源电磁干扰等问题，发明了风廓线弱回波信号提取和抗有源干扰方法，干扰抑制30dB以上，有用信号功率增加13dB以上，研制了岸基亚毫米波大气温湿廓线探测装备，海气界面温湿廓线连续探测时间分辨率达毫秒级。发明点居国内领先水平。 已授权国家（防）发明专利35项，公开或实审发明专利11项。近三年，新增销售额4.67亿元；为国庆阅兵、北京奥运、南海岛礁建设等重大活动提供了有力支撑，取得了重大社会经济效益。获2011 年上海市技术发明一等奖，2015 年上海市科技进步一等奖。
中科院力学所——便携式大气压空气冷等离子体发生器 中国科学院力学研究所应用等离子体力学课题组隶属于高温气体动力学国家重点实验室。课题组已有近五十年历史。多年来积累了直流等离子体射流产生技术、高频热等离子体射流、大气压非平衡等离子体、交流等离子体射流产生技术，以及多弧离子镀、中频对靶磁控溅射、射频感应等离子体镀膜等技术。在等离子体状态控制和参数诊断方面有长期的工作经验和知识积累。在等离子体材料工艺应用方面开展了大量的低气压/大气压等离子体喷涂、金属表面改性、熔敷、熔凝、镀膜等研究。近年来课题组的主要研究方向集中在等离子体流动稳定性、先进空间电推进、空天高焓流动地面模拟、大气压空气冷等离子体发生器设计等领域。 便携式等离子体发生器 技术介绍及特点 等离子体是物质除固态、液态和气态之外的第四态，按照温度的不同，可以分为高温等离子体和低温等离子体，低温等离子体又分为热等离子体和冷等离子体；按照粒子温度分布的不同可以分为热平衡
等离子体和非热平衡等离子体。大气压冷等离子体以其温度低、无需复杂昂贵真空系统以及活性物质丰富等特征，近年来广泛应用于皮肤治疗、口腔医学、食品工程、材料改性、纳米合成和环境工程等领域，其主要活性物质包括活性氧和活性氮基团、激发态和亚稳态粒子、电场、带电粒子、紫外线及热量等。近些年来，人们根据应用需求的不同，广泛设计了丰富多样的大气压冷等离子体射流发生器。这些射流发生器主要以昂贵的稀有气体作为激发气源，同时等离子体工作离不开体积庞大的气源和电源设备。如何借助自然界条件，充分发挥空气优势，实现大气压空气冷等离子体射流的应用值得我们探讨。我们设计了一款便携式空气冷等离子体发生器，摆脱传统大体积的电源和气源设备，既可以在空气种激发，也可以在水下激发。该便携式空气等离子体射流发生器设计使得大气压冷等离子体从实验室迈向市场走近人类生活成为可能。 应用领域 杀菌消毒：伤口愈合、口腔治疗、医用工具消毒、家居卫生、水果保鲜；
中国科学院数学与系统科学研究院 *中国科学院数学研究所 *中国科学院应用数学研究所 *中国科学院系统科学研究所 *中国科学院计算数学与科学工程计算研究所 中国科学院物理研究所 中国科学院理论物理研究所 中国科学院高能物理研究所 中国科学院力学研究所 中国科学院声学研究所 中国科学院理化技术研究所 中国科学院化学研究所 中国科学院生态环境研究中心 中国科学院过程工程研究所 中国科学院地理科学与资源研究所 中国科学院国家天文台 *中国科学院云南天文台 *中国科学院乌鲁木齐天文工作站 *中国科学院长春人造卫星观测站 *中国科学院南京天文光学技术研究所 中国科学院遥感应用研究所 中国科学院地质与地球物理研究所 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所 中国科学院大气物理研究所 中国科学院植物研究所 中国科学院动物研究所 中国科学院心理研究所 中国科学院微生物研究所 中国科学院生物物理研究所 中国科学院遗传与发育生物学研究所 *中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心（原中国科学院石家庄农业资源研究所） 中国科学院计算技术研究所 中国科学院软件研究所 中国科学院半导体研究所 中国科学院微电子研究所 中国科学院电子学研究所 中国科学院自动化研究所 中国科学院电工研究所 中国科学院工程热物理研究所 中国科学院空间科学与应用研究中心 中国科学院自然科学史研究所 中国科学院科技政策与管理科学研究所
中国科学院光电研究院 北京基因组研究所 中国科学院青藏高原研究所 国家纳米科学中心 院直属事业单位（京外） 中国科学院山西煤炭化学研究所 中国科学院沈阳分院 中国科学院大连化学物理研究所 中国科学院金属研究所 中国科学院沈阳应用生态研究所 中国科学院沈阳自动化研究所 中国科学院海洋研究所 青岛生物能源与过程研究所(筹) 烟台海岸带可持续发展研究所（筹） 中国科学院长春分院 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 中国科学院长春应用化学研究所 中国科学院东北地理与农业生态研究所 *中国科学院东北地理与农业生态研究所农业技术中心（原中国科学院黑龙江农业现代化研究所） 中国科学院上海分院 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 中国科学院上海技术物理研究所 中国科学院上海光学精密机械研究所 中国科学院上海硅酸盐研究所 中国科学院上海有机化学研究所 中国科学院上海应用物理研究所（原子核研究所） 中国科学院上海天文台 中国科学院上海生命科学院 *生物化学与细胞生物学研究所 *神经科学研究所 *药物研究所 *植物生理生态研究所 *国家基因研究中心 *健康科学研究中心 *中国科学院上海生命科学信息中心 *营养科学研究所 *中国科学院上海生物工程研究中心 中国科学院上海巴斯德研究所（筹） 中国科学院福建物质结构研究所 中国科学院城市环境研究所 中国科学院宁波材料技术与工程研究所(筹) 中国科学院南京分院
《国家科学技术奖励推荐书》填写说明 《国家科学技术奖励推荐书》适用于《国家科学技术奖励条例》中设置的国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖。《国家科学技术奖励推荐书》是国家科学技术奖励评审的基本技术文件和主要依据，必须严格按规定的格式、栏目及所列标题如实、全面填写。 《国家科学技术奖励推荐书》要严格按规定格式打印或铅印，大小为大十六开本（高297毫米，宽210毫米）竖装。文字及图表应限定在高257、宽170毫米的规格内排印，左边为装订边，宽度不小于25毫米，正文内容所用字型应不小于5号字，推荐书及其指定附件备齐后应合装成册，其大小规格应与推荐书一致。装订后《国家科学技术奖励推荐书》不需另附加封面。 《国家科学技术奖励推荐书》要严格按国家科学技术奖励工作办公室当年推荐通知规定要求报送规定材料。 一、项目基本情况 《奖种》填写欲推荐奖种。 《学科（专业）组代码》指推荐项目应属哪一个学科（专业）评审组评审，需按下列学科（专业）组设置填写对应的数码。 国家自然科学奖对应学科评审组是： 101、数学与力学；102、物理与天文；103、化学；104、地球科学；105、生物学；106、基础医学；107、信息科学；108、材料科学；109、工程技术科学； 国家技术发明奖、国家科学技术进步奖对应专业评审组是： 201农业；202、林业；203、养殖业；210、国土资源与利用；211、轻工；212、纺织；213、化工；214、无机非金属材料；215、金属材料；216、机械；217、动力与电气；218、民用核技术；219、电子与通讯、仪器仪表；220、计算机与自动控制；221、土木建筑；222、水利；223、交通运输；230、技术基础；231、环境保护；232、自然灾害监测预报；233、医疗卫生；234、中医中药；235、药物与生物医学工程；240、公安科技；241、国家安全科技；242、国防科技工业；243、军事科技；244、军队后勤科技；245、军队武器装备科技。 《序号》、《编号》由国家科学技术奖励工作办公室填写。 《项目名称》（中文）应当简明、准确地反映出项目的技术内容和特征，字数（含符号）不超过30个汉字。 《项目名称》（英文）项目的英文名称应翻译准确，不超过200个字符。 《主要完成人》、按《国家科学技术奖励条例实施细则》的有关规定填写，并按照贡献大小从左至右、从上到下顺序排列。国家自然科学奖、国家技术发明奖应当在主要完成人后面注明完成该项目时所在单位。 《主要完成单位》按《国家科学技术奖励条例实施细则》的有关规定填写，并按照贡献大小从左至右、从上到下顺序排列。主要完成单位指具有法人资格的单位。 《推荐单位（或专家）》指组织推荐项目的各省、自治区、直辖市科委，国务院有关部门和直属机构、中国人民解放军各有关总部的科技主管部门及具有推荐资格的单位和专家。 《项目名称可否公布》在"可"或"否"上划"√"。 《密级、保密期限及批准号》应填经上级主管部门审定批准的密级、保密期限及批准号。
中科院力学所科技成果——利科岩土工程分析软件技术介绍及特点 利科（LinkFEA）岩土工程分析软件是针对水利水电工程的渗流、堤坝的应力变形与结构安全性和边坡的稳定性计算分析而自主开发的有限元软件系统。包括渗流计算模块LinkFEA-Seepage、渗流与应力耦合计算模块LinkFEA-Stress和基于有限元应力计算结果的边坡稳定分析模块LinkFEA-Slope三部分。该软件用Fortran语言开发，经历了近20年的水利水电工程分析应用与软件改进扩展，具有计算收敛性好、计算结果可靠等优点。能进行复杂工况下的地下水三维渗流计算、堤坝三维渗流与应力变形耦合计算、堤坝与边坡二维稳定计算。 应用领域 大渡河瀑布沟水电站
澜沧江如美水电站 主要应用于水利水电工程的渗流分析、堆石坝的应力变形与结构安全性分析和边坡稳定分析。近20年来，已经在大渡河瀑布沟、大渡河长河坝、大渡河双江口、澜沧江如美4个里程碑级水电站工程和雅鲁藏布江加查、澜沧江黄登、大渡河硬梁包、黑水河毛尔盖、拉萨河扎雪、象泉河阿青、三岔河引子渡等10多个水电站工程设计的关键问题研究中应用。现正在用于澜沧江如美、金沙江拉哇和雅鲁藏布江米林等超大水电站的设计研究中。该软件也曾应用于上海洋山港码头的研究和部分工程的地下水环境评价分析。 技术成熟度及应用案例 LinkFEA软件的核心计算功能经过若干考题考核，在水利水电行业有近20年的应用，在水电站渗流控制、堆石坝结构设计和边坡稳定评价与边坡工程设计中，其计算分析成果，已经作为工程设计的依据，得到水电行业设计与审查部门的认可。依据工程分析的需要，软件的功能还在不断得到扩充。但软件本身在友好交互界面、建模和后