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特别嘉许金奖+2!我校在国际发明展再创佳绩
日前,第51届日内瓦国际发明展评审结果揭晓,哈尔滨工程大学参赛团队取得新突破,首次获得该展会最高级别奖“特别嘉许金奖”2项,同时获得金奖6项,银奖4项,获奖总数创历史新高。据了解,特别嘉许金奖从大赛金奖中选拔产生,通常获奖率仅占全部参展项目的2%至5%。
日内瓦国际发明展创办于1973年,由瑞士政府与世界知识产权组织联合主办,是全球举办历史最长、规模最大的发明展之一,每年吸引众多来自世界各地的顶尖科研团队和创新成果参展。
部分获奖项目介绍
国内首套海洋柔性管缆数字孪生“体检”系统
——海洋柔性管缆模拟海况加载原型综合测试装置
机电学院杨志勋教授团队自主研制的海洋柔性管缆卧式、立式疲劳测试装备两项成果分别荣获特别嘉许金奖和金奖。
卧式柔性管缆疲劳试验机针对深海复杂海洋载荷耦合作用下的性能测试瓶颈,创新集成多维度协同加载技术,可精准实现拉伸、弯曲、扭转复合载荷同步耦合试验,结合传感监测与数字孪生仿真技术,搭建全闭环性能验证体系,有效突破传统试验设备单一载荷加载的技术局限,精准表征柔性管缆在复杂耦合工况下的力学响应特性。
立式柔性管缆疲劳试验机采用垂直式整机架构,完全复刻深海柔性管缆原位悬挂、竖直服役的真实作业形态,精准还原深海复杂环境下的实际受力与服役工况,攻克传统试验装置工况模拟失真、全寿命疲劳损伤演化规律难以精准溯源的行业难题,可实现柔性管缆长周期疲劳性能的系统性、完整性测试评价。
两套专用测试装备形成差异化互补、一体化集成的成套试验体系,建成适配全海深、多耦合工况的柔性管缆专属测试平台,显著提升深海管缆性能测试的精准性与规范性,为我国海洋柔性管缆国产化研发、性能优化及工程产业化应用提供关键核心装备支撑。
集阻燃、抑烟、隔热、吸声、疏水于一身
——含磷氧化石墨原位复合的聚合物泡沫制备方法及产品
材化学院孙高辉副教授团队研发的“含磷氧化石墨原位复合的聚合物泡沫制备方法及产品”荣获特别嘉许金奖。
依托学院在高性能多功能轻量化聚合物材料领域的创新基础,本项目聚焦聚氨酯泡沫易燃、燃烧烟毒释放高、隔热与吸声性能不足等行业共性难题,面向建筑保温防火、轨道交通内饰及电子设备防护等实际应用需求,提出一种基于含磷氧化石墨精准合成以及在易燃型聚氨酯泡沫孔结构中原位复合的技术及产品制备方法。该技术以氧化石墨烯为基体,接枝引入含磷官能团,精准合成含磷氧化石墨烯;依托原位复合工艺,在聚氨酯泡沫骨架表面原位构筑稳定的磷-碳协同阻燃屏障。所构筑的复合泡沫兼具阻燃、抑烟、隔热、吸声和疏水等多功能特性,在保持泡沫轻质、低成本优势的同时显著提升使用安全性,表现出良好的工程应用与产业化价值。
攻克甲醇发动机高压喷射系统高稳定喷射技术瓶颈
——一种耦合永磁协同高速电磁阀的高压甲醇喷射系统及设计方法
动力学院赵建辉教授团队研发的“一种耦合永磁协同高速电磁阀的高压甲醇喷射系统及设计方法”荣获金奖。
聚焦新一代高性能低碳大功率发动机智能可控高压喷射系统喷油控制难、精度要求高、可靠性要求高等技术瓶颈,本项目提出了电磁-永磁耦合式高速电磁阀构型,创新了基于能量耗散的波动衰减调控设计方法,发明了针阀升程智能可调、低压力波动与高动态响应的高压甲醇喷射系统,突破了高压燃料喷射系统小油量喷射稳定性差与喷油量覆盖范围低的问题,实现了大功率发动机高压喷射系统全域工况下甲醇燃料的快速、精准、稳定可控喷射。项目成果为我国高压甲醇发动机工程化研制提供喷射系统关重件支撑,对推动航运装备绿色低碳转型、保障高端动力装备自主可控具有重要意义。
实现内燃机配气参数全工况可变和超低功耗驱动
——双模式低功耗内燃机全可变配气驱动机构
动力学院路勇副教授团队研发的“双模式低功耗内燃机全可变配气驱动机构”荣获金奖。
面向新一代内燃机配气全参数可变需求,克服现有可变配气驱动机构系统复杂、功耗高、可靠性差、工程化难等问题,创新设计了一种双模式低功耗全可变配气驱动机构。通过电磁绕组与驱动拓扑的特殊创新设计,实现电机宽转角摆动与全周旋转运动稳定切换,即发动机中低转速工况气门相位、升程全可变模式与高转速工况相位可变模式的稳定切换;通过系统多体动力学优化,实现高效传动与轻量化设计。双模式切换策略**降低了全可变配气机构的平均驱动功耗,以某高速发动机全可变气门配机为例(发动机转速4000rpm、气门质量39g),模式切换后驱动功耗下降约90%。该成果兼顾电磁机构的控制灵活性、机械凸轮的驱动可靠性和系统运行的低功耗特性,对推动内燃机全可变配气工程化应用具有重要意义。
为第四代核能安全保驾护航
——高精度气冷反应堆系统安全分析平台
核学院赵富龙副教授团队研发的“高精度气冷反应堆系统安全分析平台”荣获金奖。
气冷小堆作为第四代核能系统的代表性技术,已成为中、美、俄等多国新型核动力的重要方案。反应堆系统安全分析及评估是确保反应堆设计合规性、获取运行许可证的必要环节。本项目针对气冷小堆精确瞬态安全分析难题,提出高精度气冷反应堆系统瞬态安全特性分析方法,并开发了自主化高温气冷反应堆系统耦合迭代算法与安全特性分析程序。项目技术成果已由国内多家单位用于先进核动力系统优化设计和安全分析中,有力推动先进核能装置设备设计与第四代核能系统软件研发,助力全球核能安全与绿色发展。
赋能海洋无人装备精准可信导航与智能升级
——支持海洋精准作业的GNSS/惯性/视觉可信导航定位技术
智能学院李亮教授团队研发的“支持海洋精准作业的GNSS/惯性/视觉可信导航定位技术”荣获银奖。
精准可信导航是海上无人装备的核心竞争力,但当前仍面临卫星信号中断、感知受限及可信性不足等挑战。针对上述痛点,本项目研发了支持海洋精准作业的GNSS/惯性/视觉可信导航定位技术,实现了三大核心突破:一是提出基于图优化的多源紧组合框架,在卫星信号分钟级中断时仍能保持分米级定位精度;二是提出基于深度视觉感知的航道轻量级识别方法,有效解决了海浪折射等环境感知受限问题;三是研发了系统级多源融合完好性监测框架,满足IMO完好性等级要求,筑牢安全“保护圈”。目前,该技术已完成知识产权布局并实现商业转化,广泛应用于巡检、监测等多型无人船,并支撑了国家标准制定,为未来海洋无人装备智能化升级提供了坚实保障。
近年来,哈尔滨工程大学在日内瓦国际发明展上屡创佳绩。2023年第48届日内瓦国际发明展,学校获金奖1项、银奖2项;2024年第49届日内瓦国际发明展,学校获金奖3项、银奖3项、铜奖1项;2025年第50届日内瓦国际发明展,学校获金奖6项、银奖2项。
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