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内蒙古自治区先进制造重点实验室
2017-10-31 16:28  

实验室简介:

内蒙古自治区先进制造重点实验室是内蒙古自治区内科发基字[2011]10号文件批准的自治区级重点实验室,该实验室面向自治区装备制造、航天工业、可再生能源、重型车辆等领域,研究复杂机电系统集成、融合过程的规律,特别是从系统科学的角度去研究“融合集成效应”,为创造功能极端强化、技术性能趋于极限的复杂机电装备提供集成设计的科学理论和方法。实验室在复杂机械系统多场耦合非线性动力学,固体火箭发动机制造装备,风力机关键部件设计、测控和制造,重型车辆底盘可靠性设计等研究方面,开展前沿探索与工程应用研究,为自治区新型工业化发展培养高素质创新型人才。主要研究方向有:机电系统优化设计方法研究,机电液装备制造及其应用,机电装备系统测试技术研究,制造业信息化研究。

近五年,中心承担国家自然科学基金5项,承担省部级政府科技项目14项,与航天科工集团第六研究院、北方重工业集团等企业密切合作,进行综合性、产业化联合研发,承接企事业单位委托研究开发项目23项,项目总经费合计533.65万元,其中承担政府科技项目合计231万元,企事业单位委托研究开发项目302.65万元。中心科技人员共发表科技学术论文232篇,其中SCI论文3篇,EI论文26篇。中心获批发明专利8项,实用新型专利48项,软件著作权4项。

主要研究方向:

1、机电系统优化设计方法研究

融合多学科领域知识,采用多学科优化设计方法,形成复杂机电系统集成设计理论。

非线性是复杂机电系统所固有的特性,复杂机电系统的非线性动力学演变已经成为大型机电装备功效和精度降低与服役性能恶化的主要因素,而系统集成的动力学问题难以在设计与仿真分析阶段得以认识和解决,主要障碍在于高维非线性动力学理论与方法严重不足。通过研究复杂机电装备系统的非线性动态行为、时滞受控系统的动力学行为,在动力学分析理论和方法上解决复杂机电系统不断涌现的高维非线性动力学问题。

2、机电液装备制造及其应用

积极开展横向科技服务,根据用户的需求进行机电液专用装备的研制。

在固体火箭发动机远程插芯脱模装备、固体火箭发动机推力向量控制系统动态设计理论、固体火箭发动机喷管动力学仿真、药柱固定环预加压设备研制、FG-12发动机翼槽整形机床研究、虚拟轴技术用于固体火箭发动机复杂型面的整形、固体火箭发动机全轴摆动TVC系统接触性能、微型便携式高能发电系统、新型可降解心血管支架、五轴联动数控加工中心装备后处理、新型铁路除沙机械等应用研究,形成了具有自主知识产权的核心技术,取得了较为显著地成绩。如近年来为航天六院开发机电装备23项,为呼和浩特铁路局开发机电装备10项,为内蒙古军区研发改制设备3项,先后获自治区科技进步奖3项。

3、机电装备系统测试技术研究

以系统设计和工程应用为重点,对感测技术与参数测试、信号调理与数据传输技术、数据分析与处理技术等内容进行研究。

将双目视觉立体成像技术、现代光电探测技术应用到机电装备中,以增加三维视觉测量功能,可以实现复杂表面物体(反射或透射物体)的位置与形貌的自动测量,同时可以实现视觉监控功能;研究基于声光耦合理论的关键零部件的实时断层扫描成像技术,对工作过程中产生的裂纹进行提前预警,以保障机电系统的安全可靠运行;在频谱混频信号分离的研究成果基础上,研究系统故障动态演化机理、动态信号处理与特征提取方法,形成复杂机电系统故障自诊断、定量识别与机械故障预示理论和方法。

4、制造业信息化研究

将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术相结合,改善制造企业的经营、管理、产品开发和生产等环节,提高生产效率、产品质量和企业的创新能力,降低消耗,带动产品设计方法和设计工具的创新、企业管理模式的创新、制造技术的创新以及企业间协作关系的创新,从而实现产品设计制造和企业管理的信息化、生产过程控制的智能化、制造装备的数控化以及咨询服务的网络化。主要开展中小制造企业信息化示范模式、协同产品商务理论、面向装备制造业的TRIZ推广模式与应用、制造企业各类信息化技术集成解决方案研究,以及虚拟现实、逆向工程、仿真数据管理、可靠性分析等新兴技术。

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