科技自立自強是國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐,不斷強化科技創(chuàng)新,努力在科技自立自強方面作出更大成績,是中國船舶科研工作者矢志奮斗的執(zhí)著信念。
國內(nèi)首次實現(xiàn)20米距離千瓦級功率電力的隔空輸送,打破國外發(fā)達國家在高速大扭矩測量領(lǐng)域的長期壟斷。
近期,中國船舶集團七〇一所、七〇四所,科技創(chuàng)新取得重大突破。
七〇一所承研“十米級微波無線電能傳輸技術(shù)研究”項目
近日,由中國電力科學(xué)研究院牽頭的“十米級微波無線電能傳輸技術(shù)研究”項目,研制成功十米級微波無線電能傳輸樣機,在國內(nèi)首次實現(xiàn)20米距離千瓦級功率電力的隔空輸送,整體傳輸效率達到25.5%的世界先進水平。七〇一所承擔(dān)了該項目中最重要的總集成任務(wù)。
實際用途廣
微波長距離無線電能傳輸技術(shù)作為傳統(tǒng)有線輸電網(wǎng)絡(luò)的重要輔助和補充,可在有線輸電受局限的一些特殊場景發(fā)揮重要作用,如高空無人機和高空作業(yè)平臺持續(xù)供電,無線傳感網(wǎng)絡(luò)充電,以及海島、峽谷、深山等特殊地理條件下的供電。此外,在自然災(zāi)害或特殊搶修等緊急狀態(tài)下,可采用微波輸電方式對災(zāi)區(qū)或斷電區(qū)域快速恢復(fù)供電,小型化可移動微波無線輸電設(shè)備還可用于對大容量臨時用戶負載供電。
未來潛力大
在首次實現(xiàn)20米距離千瓦級功率隔空輸電的基礎(chǔ)上,該項目相關(guān)成果可為后續(xù)持續(xù)提升微波無線輸電的傳輸距離、傳輸效率和電磁環(huán)境安全特性,并逐步實現(xiàn)百米級乃至公里級無線輸電技術(shù)在電力系統(tǒng)中的示范應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
七〇四所研制高速大扭矩傳感器
近日,七〇四所研制的高速大扭矩傳感器在燃氣輪機試驗臺上完成性能試驗,該傳感器具有量程大、轉(zhuǎn)速高和精度高的特點,填補了我國在高精度旋轉(zhuǎn)式大扭矩測量領(lǐng)域的空白。
測量精度提上去
該型燃氣輪機試驗臺軸系轉(zhuǎn)速高,結(jié)構(gòu)緊湊,國內(nèi)尚無適用產(chǎn)品,而加裝國外的扭矩傳感器會破壞軸系的動力學(xué)特性。為此,七〇四所創(chuàng)新性的提出了轉(zhuǎn)接件原位替代方案,通過結(jié)構(gòu)動力學(xué)優(yōu)化,使傳感器彈性體在保留原有高速轉(zhuǎn)接功能的基礎(chǔ)上,具備了良好的應(yīng)變響應(yīng)特性,結(jié)合彎矩、軸向力吸收槽設(shè)計,大幅降低試驗平臺對彈性扭轉(zhuǎn)形變的影響,提高了現(xiàn)場測量準確性。
同時,為了克服在緊湊的軸向空間上對測量系統(tǒng)的供電和信號傳輸難題,項目組突破了高速供電結(jié)構(gòu)設(shè)計和信號穩(wěn)定性設(shè)計技術(shù),保證了傳感器在高轉(zhuǎn)速時的工作安全和可靠運行。經(jīng)過試驗驗證,該型扭矩傳感器的量程達到100千牛米,可靠運行轉(zhuǎn)速達到3200轉(zhuǎn)/分鐘,測量精度優(yōu)于0.1%,滿足燃機試驗臺的測試需求。
攻關(guān)隊伍拼出來
高速旋轉(zhuǎn)式大扭矩傳感器的設(shè)計難度高、運行條件苛刻,燃氣輪機、柴油機等高轉(zhuǎn)速動力裝置扭矩測量長期依賴國外進口產(chǎn)品。
七〇四所打造了一支敢打敢拼的攻關(guān)隊伍,在前期技術(shù)積累的基礎(chǔ)上,半年時間內(nèi)完成了結(jié)構(gòu)設(shè)計、電氣設(shè)計、接口確認、材料選型、元器件選型、設(shè)備生產(chǎn)、性能試驗等過程,實現(xiàn)了從科研樣機向工程化和產(chǎn)品化的轉(zhuǎn)變,有力打破了國外發(fā)達國家在高速大扭矩測量領(lǐng)域的長期壟斷。
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