哈尔滨工业大学科技成果——大型智能临时结构及其管控系统

哈尔滨工业大学科技成果——电池组监控及均衡管理系统主要研究内容
该电池组监控及均衡管理系统的实物照片如右图所示，主要是为动力电源（如铅酸、镍氢、锂离子、锂聚合物等蓄电池组、超级电容组等）的在线监控和均衡管理所研制，其功能包括：检测电池组电压、电流、温度和剩余电量；在充/放电及静置状态下均衡电池组件电压；防止电池过充，避免过放；电池组件连接故障及单体电池故障诊断；并具有串行通讯功能，可上传检测参数及电池组的状态参数等。

主要技术参数及性能指标
该系统单体电压巡检路数可根据用户需要进行调整，检测精度为0.2%；温度检测精度为±0.5℃。

在电池组处于充电、放电和静置三种状态下均可完成电池组件电压的均衡。

成果的应用及潜在应用领域
该系统可用于电动车、通讯及其它应用动力电池组的领域，对于保护电池，延长电池的使用寿命将起到很大的作用。

哈尔滨工业大学科技成果——介电弹性体驱动器及
其柔性仿生机器人
主要研究内容基于介电弹性体变形大、响应快、质量轻、抗冲击、仿生性好易于加工成型等特点，制作出可产生扩张、收缩、弯曲等大变形的折叠形、卷形、半球形、堆栈形、弹簧-卷形弯曲驱动器，并在柔性仿生抓取装置、柔性仿生爬行机器人等方面进行了初步应用，有望在智能仿生、航空、航天侦察、探测、救援及医疗等领域部分取代传统机械式装置。

介电弹性体驱动器产生弯曲大变形
主要应用
智能仿生、航空航天、军事侦察、科学探测、灾难救援等领域。

主要技术指标
介电弹性体可以产生100%的面积应变；弹簧-卷形弯曲驱动器变形在0°到90°可调；介电弹性体及驱动器响应时间：≤0.5s。

2021年5月上第 50 卷 第 9 期施 工 技 术CONSTRUCTION TECHNOLOGY107DOI ： 10.7672/sgjs2021090107天投国际商务中心组合临时支撑结构体系稳定性研究**国家重点研发计划(2016YFC0802003)；国家自然科学基金面上项 目(51678191);山东省自然科学基金面上项目(ZR2019MEE047)［作者简介］茆 春,工程师,E-mail ：79507167@ ［ 收稿日期］ 2020-09-28茆 春1，尹飞2,张 晗2，王化杰2,钱宏亮2(1.中交二航局第四工程有限公司，安徽芜湖241000 ； 2.哈尔滨工业大学(威海)土木工程系，山东威海264209)［摘要］天投国际商务中心超厚底板厚度达3m,为满足施工要求，采用槽钢与钢筋组合临时支撑结构体系。

由于该结构体系缺乏试验研究及合适、完善的设计理论或规范规定，为保证施工安全,需进行稳定性分析。

首先开展现 场加载试验，得到组合临时支撑结构体系在指定竖向荷载作用下的响应;然后建立考虑初始弯曲的组合临时支撑 结构体系精细化有限元模型，并对加载试验进行模拟;最后计算得到临时支撑结构体系稳定承载力及安全系数。

研究结果表明，天投国际商务中心采用的组合临时支撑结构体系具有较高的安全储备,可满足施工安全要求。

［关键词］高层建筑;基础;底板;临时支撑;加载试验;稳定性;有限元分析［中图分类号］TU755［文献标识码］A ［文章编号］1002-8498(2021)09-0107-03Study on Stability of Composite Temporary Support Structure Systemfor Tiantou International Business CenterMAO Chun 1, YIN Fei 2, ZHANG Han 2, WANG Huajie 2, QIAN Hongliang 2(1. CCCCSHEC Fourth Engineering Co., Ltd., Wuhu , Anhui 241000, China ；2. Department of Civil Engineering , Harbin Institute of Technology , Weihai , Weihai , Shandong 264209, China )Abstract ： The thickness of ultra-thick bottom plate of Tiantou International Business Center is up to 3m.In order to meet the construction requirements , the temporary support structure system composed ofchannel steel and reinforcement is adopted. Due to the lack of experimental research and suitable and perfect design theory or specification ， stability analysis is needed to ensure the safety of construction.Firstly , the field loading test was carried out to obtain the response of the composite temporary support structure system under the specified vertical load. Secondly ， a refined finite element model of compositetemporary support structure system considering initial bending is established ， and the loading test is simulated. Finally ， the stability bearing capacity and safety factor of temporary support structure system are calculated. The research results show that the combined temporary support structure system adopted by Tiantou International Business Center has high safety reserves ， which can meet the construction safetyrequirements.Keywords ： tall buildings; foundation ; floors; temporary supports; loading tests; stability; finite element analysis0引言超厚底板为超高层建筑基础的重要组成部分,超厚底板临时支撑结构作为混凝土浇筑平台，可有 效保证底板施工质量与安全。

哈尔滨工业大学科技创新结硕果
刘培香
【期刊名称】《中国高校科技与产业化》
【年(卷),期】2005(000)002
【总页数】2页(P34-35)
【作者】刘培香
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】N
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哈尔滨工业大学科技成果——大规模基础设施智慧化腐蚀监测与控制成套技术主要研究内容基于腐蚀电化学理论，成功研发出大规模土木工程结构腐蚀监测与控制用成套技术。

在腐蚀监测方面，开发出重大工程结构腐蚀监测软件，采用航天领域应用的先进材料制备技术开发出系列有线及无线腐蚀监测传感器硬件、集成化腐蚀监测系统，能够为土木工程结构腐蚀监测提供成套解决方案。

在腐蚀控制方面，针对已有和新建建筑，分别开发出基于ERA和适于土木工程结构应用的缓蚀剂的被动、主动控制技术，能够有效预防重大土木工程结构的腐蚀，提高重大工程结构的耐久性。

上述成套技术得到了国家自然科学基金重点项目、十一五与十二五国家科技部科技支撑计划等重点资助，并在大连某跨海大桥、吉林省某桥梁、深圳某智能监测大楼等工程中得到应用。

目前部分核心技术已通过吉林省交通运输厅、黑龙江省住房和城乡建设厅鉴定，处于国际先进水平。

主要应用所研发的腐蚀监测与控制成套技术，不但可以广泛应用于土木工程结构，如跨江跨海的超大跨桥梁、用于大型体育赛事的超大跨空间结构、代表城市象征的高层建筑、开发江河能源的大型水利工程、用于海洋油气资源开发的大型海洋平台结构以及核电站建筑与核废料的储存结构等，还可以应用于石油、化工等领域的基础结构。

主要技术指标所开发的大规模土木工程结构腐蚀监测系统，是基于腐蚀的本质——电化学过程而建立的，能够直接揭示腐蚀的本质特征。

同时，监测系统的设计过程中，充分考虑到土木工程结构的特殊性，本着“即插即用”的设计理念，大大降低了监测系统布设的施工难度和成本。

所开发的腐蚀监测系统，不但能准确监测腐蚀介质电阻RC、腐蚀反应电阻Rt、界面双电层电容Cdl、弥散阻抗ZCPE、扩散Warburg阻抗ZW等，还能监测表征局部腐蚀的电化学噪声（EN）信号，其中电流与电压信号精度分别不低于1mA与1mV。

所建立的重大土木工程结构腐蚀控制系统，能够分别满足新建结构与已有结构的需求。

采用多指标优化设计方案，得到最优的ECR腐蚀被动控制技术，并采用先进的碳纤维材料构建腐蚀被动控制系统，使得已有建筑侵蚀粒子去除率提升80%，大大降低了重大土木工程结构的腐蚀进程。

哈尔滨工业大学科技成果——重要工程结构腐蚀损伤智能监测与控制成套技术主要研究内容腐蚀是引起重大工程结构耐久性损伤的最主要原因，2009年世界腐蚀组织（WCO）的统计数据表明，全球由于腐蚀造成的经济损失超过2.2万亿美元/年，2013年中石化东黄输油管路与排水暗渠交汇处管道腐蚀减薄破裂引起的爆炸事故，造成62人死亡、136人受伤的特别重大责任事故。

目前我国已再次投入了数以万亿计的资金发展基础设施，并正在大力推进以高速铁路和城市地下综合管廊等为代表的若干国家重大战略需求项目建设。

随着大规模建设热潮的过去，作为承载国民经济命脉的重大工程结构耐久性问题，势必影响国民经济健康、快速发展和社会和谐稳定的战略课题。

因此亟待发展腐蚀监测与控制新技术，为重大工程结构的安全评定、维修加固与全寿命设计等提供科学依据。

团队致力于工程结构腐蚀监测与控制研究，在国家“十二五”科技部科技支撑计划项目、国家973项目、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目、哈尔滨工业大学青年拔尖人才计划项目、哈尔滨工业大学基础研究杰出人才培育计划项目等资助下，在腐蚀监控基础理论、监控器件与网络、监控系统集成与应用等多学科交叉领域进行了深入探索，取得了系列创新性成果并研发出第一代产品。

提出了结构全面腐蚀电化学特征时域快速识别方法；建立了实时监测电化学噪声小波能量谱信息驱动的局部腐蚀生长演化三维元胞自动机定量预测方法；研制出系列高性能、低成本、可大规模工业化生产的全固态参比电极，进而构建了系列有线和无线腐蚀监测传感器；得到了基于图论的强制电流阴极腐蚀主动控制优化设计与数值模拟方法；开发出低功率多指标监测与控制无线节点，进而建立支持高效数据传输和自适应实时调控的无线腐蚀监测与控制系统。

理论、方法与核心技术成果，已在大连、庄河、福州等桥梁、民用建筑、地下洞库等诸多工程中初步推广应用，取得了良好的经济效益和社会效益。

目前团队负责人已发表SCI期刊论文30余篇，受邀出版英文专著1章，论文被院士、973首席、主编等多个国际知名团队大篇幅正面引用；主持和参与国家级、省部级和地方项目20余项；申请国家发明专利22项，其中12项已授权、10项已受理；获2015年度黑龙江省科学技术奖（技术发明类）二等奖1项；任美国NACE、ASCE、IEEE等会员职务。

哈尔滨工业大学科技成果——ZBST-I型轴温报警器综
合试验台
成果介绍
轴温报警器（简称轴报）是铁路机车运行中能自动巡回检测轴温状况的装置。

随着全路范围内的大规模提速,对轴温报警器的稳定性提出了更高的技术要求。

目前，各轴温报警器生产厂家都针对自己的产品配套设计了检测试验台,但这些试验台普遍存在对其他厂家的报警器不兼容、自动化程度低、传感器检测周期长等缺陷，因此设计一种能够检测准确、全面兼容的试验台就十分必要。

ZBST-I型轴温报警器综合试验台就是对铁路客车轴温报警器及传感器进行全面检测的自动化检测设备。

本试验台完全按照铁标《TB2226-02铁路客车集中轴温报警器技术要求》规定的技术指标所设计，主要由PC机、液晶显示器、打印机及恒温试验箱等组成。

可对国内各种轴温报警器及传感器进行综合检测与试验，兼容性好，效率高，性能可靠，操作界面友好。

主要技术指标
（1）供电电源：AC220V±10%，50Hz；
（2）总功耗：≤2kW；
（3）电压范围：DC30V-138V；
（4）测温范围：-40℃到100℃；
（5）温度控制精度：±0.5℃；
（6）传感器检测数量：18路；
（7）显示方式：15"液晶显示器，240×128LCD。

主要功能特点
（1）轴报综合指标测试功能；
（2）传感器精度检测功能；
（3）绝缘电阻检测功能；
（4）记录仪检测功能；
（5）检测数据管理功能；
（6）IC卡数据管理功能；
（7）可任意选择所检测轴报的类型，适用于KZS/M-Ⅰ型、KZS/M-Ⅱ型、ZB1型、LZW型、TKZW型等轴温报警器，适用范围广泛。

哈尔滨工业大学科技成果——专业无人机数据链主要研究内容无人机作为一种先进的空中应用平台，与载人飞机相比，具有体积小、重量轻、造价低、机动性高、隐蔽性好等优点，并能完成有人驾驶飞机不宜执行的任务，但随着机载任务设备的不断完善和增加，地面终端与机载平台之间的数据交互量也在也在逐步提高，为了实现数据的可靠交换，提高数据传输速率，必须建立完善的数据链系统。

利用数据链进行通信，具有传输速率快、抗干扰能力强、误码率低等优点。

提高信息处理能力，并且最大限度的保证信息的完整性。

本项目以专业无人机数据链设备的产业化为目标，在哈尔滨工业大学通信技术研究所多年多型号武器装备数据链局域科研基础上，通过技术成果的产业化，建立专业无人机数据链的研制、生产和销售股份制公司，从专业无人机数据链的产品设计、中试、生产工艺、整机工作可靠性、高科技、生产效率等方面进行深入研究，开发多种类型的从低端到高端的无人机数据链系列产品，使哈工大通信所的武器装备数据链核心技术成果从型号产品推广至行业乃至民用无人机市场，成为我国从军用到民用的数据链设备的专业企业，走在技术行业前沿，满足各类型的专业无人机产品对数据链技术和产品的需求。

主要应用无人机是集探测、识别、决断和作战功能为一体的系统，已被世界各国认为是未来的第五代（或第六代）作战飞机，它将逐步担当航空控制和对地攻击的任务，成为实施空中打击的一种重要手段。

军事分析家们认为，无人机作战将成为集群化趋势。

无人机逐渐现身于测绘、军警、农业、应急救灾、电力和石油管线巡线等专业领域。

主要技术指标1、遥控命令：完成无人机32个遥控指令的上传指令周期小于等于1秒。

2、参数装定：采用无线方式实时的予以调整和装定。

响应时间小于100ms。

3.、航线装定：可在地面准备和空中飞行过程中采用无线方式实时的向无人机逐点发出所选定的航线包括程控航线各点的序号、地理位置坐标值等，装订用时小于100ms。

4、通信距离：地面大于5Km。

大跨空间结构智能方案设计的评价与决策系统
王力;刘晓燕;吕大刚;王光远
【期刊名称】《哈尔滨工业大学学报》
【年(卷),期】2005(037)010
【摘要】针对结构方案设计中方案评价的多人、多层次、多目标的综合性问题,以专家系统开发工具C-AD-VISOR 3.0为平台,开发了一个大跨空间结构智能方案设计的评价及决策系统,实现了大跨空间结构方案设计的多因素多级模糊综合评判及基于相似接近度的模糊多属性决策.应用实例表明,此系统可以有效地应用于实际工程的方案评价和决策过程.
【总页数】3页(P1330-1332)
【作者】王力;刘晓燕;吕大刚;王光远
【作者单位】哈尔滨工业大学,土木工程学院,黑龙江,哈尔滨,150090;哈尔滨工业大学,土木工程学院,黑龙江,哈尔滨,150090;哈尔滨工业大学,土木工程学院,黑龙江,哈尔滨,150090;哈尔滨工业大学,土木工程学院,黑龙江,哈尔滨,150090
【正文语种】中文
【中图分类】TU318
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