關于技術成熟度那些事兒

關于技術成熟度那些事兒

發展歷史技術成熟度（TRL）方法于1974年由美國國家航空航天局（NASA）總部的斯坦·沙丁（Stan Sadin）發明。那時，雷·蔡司（Ray Chase）任職于NASA噴氣推進實驗室（JPL），負責木星軌道探測器的設計。在斯坦·沙丁的建議下，雷·蔡司采用TRL方法評估了JPL提出的木星軌道探測器飛船設計的技術成熟度。后來，雷·蔡司在NASA總部工作了一年，幫助斯坦·沙丁制定了TRL方法的評價標準。1978年，他加入了ANSER組織，并使用TRL方法評估空軍開發項目的技術成熟度。20世紀80年代和90年代期間，他發表了多篇采用TRL方法對可重復使用運載器進行評估的文章，將TRL方法擴展到設計工具、測試設備，以及制造成熟度等方面，應用于空軍某項目中。空軍項目主管格雷格·詹金斯（Greg Jenkins）與雷·蔡司共同發布了TRL方法的升級版本。此外，ANSER組織還為國土安全局的項目制定了適合的TRL方法。20世紀90年代，美國空軍采用了TRL評價方法。1995年，NASA的約翰·C·曼金斯（John C. Mankins）撰寫了一篇文章，討論了NASA對TRL的應用，并對每一級TRL的特點進行了詳細描述。1999年，美國審計總署發布了一份頗具影響力的報告，建議美國國防部將NASA的TRL作為一種評估技術成熟性的手段，在技術轉化之前對其進行評估，以降低技術轉化的風險。2001年，美國國防部負責科學和技術的副助理國防部長發布了一份備忘錄，決定在新的重大國防項目中采用TRL方法。由此，技術成熟度評估準則被納入《國防采辦指南》中。后來，美國國防部在《2003年國防部技術成熟度評估手冊》中提出了TRL的詳細評價準則。級別定義▲ NASA的技術成熟度等級定義　　▲ 技術成熟度等級發展過程案例評估工具技術成熟度計算器——由美國空軍開發，包括一系列標準的問卷，以Excel表格的形式體現，可生成TRL級別的圖形，直觀、形象。技術項目管理模型（TPMM）——由美國陸軍開發，是一種靈活的管理工具，可幫助相關人員開展規劃、管理和技術評估等活動，以成功地實現技術轉化。應用技術成熟度的主要目的是為涉及技術開發和轉化的決策和管理提供支撐，有助于對技術狀態形成較為明確、清晰的理解，可輔助風險管理等。但是，技術成熟度的一些特性也制約了其應用，例如，成熟度與技術的成熟并不一定完全相符，一項在特定系統中應用的具有較高成熟度的技術在用于另一種系統中時可能不夠成熟，涉及因素繁雜，等等。應用特點

AV500無人直升機首次海上試飛圓滿成功

4月27日，在距離廣東省汕頭市48km的南澳島海面上空，由中航工業直升機設計研究所研發的AV500無人直升機在7級陣風的海面上進行了為時45min的首次海上試飛，展現了優良的飛行性能。其成功試飛為加快無人直升機承擔海事作業，以及進行海上運營創造了條件，標志著我國民用無人直升機將開啟海洋區域作業的新里程。

相對于陸地飛行，無人直升機在海上飛行因氣象原因更加困難。AV500無人直升機此次試飛歷時2天，演示項目共分3個階段：第一階段是數據鏈海上拉距試驗，驗證無人直升機在海洋環境下的測控鏈路有效作用距離與信息傳輸質量；第二階段是近場適應性試驗，檢查無人直升機在海邊場地的機上系統性能、起降能力、飛行適應性；第三階段是典型使用場景航線預設飛行，此次試飛場景假定為無人直升機在海邊場地懸停起飛開展巡邏任務，到達任務區域后圍繞目標船舶進行低空飛行，并通過掛載的光電吊艙對海面船舶進行監視、辨識。

AV500無人直升機采用單旋翼帶尾槳常規構型、蹺蹺板式旋翼、滑橇起落架，配置一臺活塞式發動機，最大起飛重量450kg，最大平飛速度170km/h，升限可達3500m，最長續航時間大于5h，控制半徑200km。其在適宜飛行的晝夜氣象條件下可執行偵察監視、目標搜索/跟蹤/識別、目標指示、毀傷評估、通信中繼、雷場探測、海事監控、搜索救援、核輻射偵察、警務執法、農林作業、大氣監測、森林防火、電力巡線等任務。

（W.HK）

NASA擬建低溫休眠艙 實現遠程太空旅行

美國國家航空航天局（NASA）授予加州太空工廠公司一項價值50萬美元的合同，計劃研發一種使航天員沉浸在深度睡眠狀態，實現遠程太空旅行的技術。

據悉，加州太空工廠公司將設計一款航天員休眠艙，能夠使航天員處于不活躍的“麻木狀態”。目前，太空工廠公司設計的休眠艙是體積較小的加壓艙，重達20t～50t，研究人員還將對休眠艙的質量和體積進行優化設計，以進一步減少載荷質量，最終或可減少至5t～7t，可容納4～6人。雖然航天員處于低體溫狀態，但連接在其身體上的各種傳感器將對其進行實時監控。航天員通過靜脈注射腸外營養物質獲得所需的所有營養，而導管可將體內尿液排出。藥物誘導低溫休眠狀態一次可持續14天，航天員可以輪流2～3天被喚醒，確保太空飛船處于正常運行狀態。目前，藥物誘導低溫休眠已用于治療多種癥狀，如心臟病、大腦或脊髓損傷等。

（騰 訊）

由中國航天科技集團公司航天動力技術研究院研制的國內迄今裝藥量最大的直徑2m分段式固體火箭助推發動機全尺寸工程樣機地面熱試車圓滿成功。

我國裝藥量最大固體火箭發動機地面熱試車成功

本次試驗進一步驗證了大型分段式固體發動機的設計方案及多項關鍵技術，標志著我國大型分段式固體火箭發動機關鍵技術獲得重大突破，為推動我國新一代固體捆綁運載火箭固體助推技術的發展和工程應用奠定了堅實基礎。

通過固體助推器與液體芯級發動機相匹配，可以實現運載火箭動力系統技術性與經濟性的完美結合，國外的大型運載火箭大都把固體動力作為主要助推動力，而我國在此領域尚屬空白。為適應世界航天發展的新趨勢，進一步拓展航天固體動力技術的應用領域與空間，航天動力技術研究院本著“動力先行”的原則，開展了相關技術研究工作，成功解決了諸多技術難題，形成了一套完整的分段式固體發動機設計與分析方法，攻克了大型分段式發動機多項關鍵技術，刷新了我國固體發動機研制史上的多項紀錄，成功研制出了運載火箭固體助推動力的代表性產品——直徑2m分段式發動機。

（榮元昭）

國內首架自主產權物資運送無人機首飛成功

5月10日，由西咸新區物聯科技有限公司與陜西沃德航空科技有限公司聯合研制的國內首架具有自主產權的中遠程大載重應急物資運送無人機在西咸新區首飛成功。

與現有的無人機相比，該無人機在續航里程和載重量，以及短距起飛降落方面實現了突破，可完成15kg貨物80km遠程配送任務，能夠實現目標物在15m范圍內的精準投放。此次試飛的無人機有兩種模式可供選擇：油動發動機具有馬力大和耐用的優勢，且抗風能力強，在路途較遠、氣候條件差、載重量較大的情況下，使用效果較好；而對于短途、載重量較輕的情況，可采用電動雙發動機方案，維護相對簡單，且輸出功率不受海拔高度影響，適合高原作業。

據介紹，此次試飛成功的是原型機，關鍵技術已經完成攻關，還需進一步完善自動駕駛等功能，并進行可靠性測試和極限環境下飛行測試等系列工作。在不久的將來，該款無人機不僅可以批量生產，還可以量身定做，滿足不同環境條件下的使用需求。

（W.HK）

高分二號衛星影像圖助力厄瓜多爾地震救災

4月，厄瓜多爾地區發生7.8級地震災害后，我國應厄瓜多爾方面請求，及時提供了25景高分二號衛星獲取的災區震后影像圖和13景災區震前影像圖，為厄瓜多爾及時掌握地震災情，開展救援工作提供了信息支持。

接到厄瓜多爾方面請求后，我國迅速啟動民用遙感衛星應急觀測與信息支持工作機制，協調中國資源衛星應用中心等部門，緊急調動高分二號衛星對厄瓜多爾受災地區進行了觀測。由中國航天科技集團公司研制的高分二號衛星獲取了25景受災地區影像圖，影像圖圖像清晰，層次分明，清晰反映了震區受災情況。

后續，我國將組織專家對影像圖進行分析研判，協助厄瓜多爾開展救災活動。國家航天局還將安排高分一號、高分二號衛星繼續對受災地區進行拍攝成像。

（陳 龍）

遙感衛星三十號在酒泉衛星發射中心成功發射

5月15日10時43分，遙感衛星三十號在酒泉衛星發射中心由長征二號丁運載火箭成功發射升空。

遙感衛星三十號由中國航天科技集團公司中國空間技術研究院所屬航天東方紅衛星有限公司抓總研制，主要用于科學試驗、國土資源普查、農作物估產及防災減災等領域。

長征二號丁運載火箭由中國航天科技集團公司上海航天技術研究院抓總研制。此次發射是長征系列運載火箭的第227次發射。

（W.HT）

4月27日凌晨2時，由中國航天科技集團公司航天動力技術研究院研制的天鷹-3F探空火箭，在中國科學院海南探空部發射場發射，成功將空間環境垂直探測試驗載荷運送到指定高度。另外，試驗所需的測發控設備和新型發射架均由航天動力技術研究院研制和操作。

天鷹-3F探空火箭發射助力空間環境垂直探測

此次試驗屬于國家“863計劃”空間環境垂直探測試驗項目，由中國科學院國家空間科學中心負責開展。試驗首次成功獲得了電離層頂的原位探測數據，并完成多項技術試驗。此次發射是我國在子午工程支持下恢復火箭探空活動后，再次開展空間環境垂直探測。探空火箭在海南探空部火箭發射場沿正西偏南方向、87.3°仰角發射，飛行頂點高度達到316km，從起飛到濺落共飛行約10min。

天鷹系列火箭是航天動力技術研究院研制生產的民用探空火箭產品，目前已成功發射50余發，成功完成了我國“子午工程”科學探測、空間環境垂直探測、氣象服務保障等多項任務。

（魏京華）

蘇格蘭研制人形機器人或2021年登陸火星

蘇格蘭愛丁堡機器人中心研發出一款太空機器人——“瓦爾妲基麗婭”，有望在2021年登陸火星進行探索。

該機器人身高1.8m，體重125kg，雙腳直立行走，胳膊能夠抓住物體，對于在火星執行任務非常有用。愛丁堡機器人中心和美國國家航空航天局（NASA）的研究人員希望能夠在航天員登陸火星之前的15年內，將“瓦爾妲基麗婭”送到火星以幫助航天員執行任務。

目前，該機器人還是個基本骨架，僅能走上3個小臺階，伸手握住一些東西并遞給別人。如果有人推他，他會搖晃一下或退回來。研究人員希望該機器人能在人類建立的特殊環境下工作，并實現機器人與人之間的互動。未來，“瓦爾妲基麗婭”或將為登陸火星的航天員提供服務，并最終保障第一批人類移民火星。

（王保成）

長征七號火箭運抵海南文昌發射場

5月16日16時，隨著最后一輛運輸車緩緩駛入海南文昌航天發射場的大門，長征七號運載火箭首飛箭的運輸工作圓滿結束，首飛任務進入了全面實施階段。

本次運輸采用海運與公路運輸相結合的方式。其中，海運路線為天津港至海南文昌清瀾港，途經渤海、黃海、東海、臺灣海峽、南海等海域，總航程約3092km，用時六天六夜。公路運輸則采用由火箭抓總研制單位中國航天科技集團公司中國運載火箭技術研究院自行設計的集裝箱和特種運輸車。由于箱體體積較大，路況復雜，運輸車隊嚴格控制運輸速度，逐臺通過清瀾大橋，保證運輸過程安全、準時。

長征七號運載火箭首飛是海南文昌航天發射場的首次發射任務。針對首飛任務特點，海南文昌航天發射場建立了首飛任務系統間協作機制，統籌推動各系統任務準備。根據任務大綱和火箭發射場技術要求，從提高參試設施設備安全性、可靠性入手，深入開展各項技術準備和崗位訓練，全面進行了設備檢修檢測。目前，發射場設施設備狀態良好，各項準備工作正按計劃有序進行。

長征七號運載火箭現已全面完成各項研制和地面試驗任務，具備了發射飛行驗證條件。其首飛任務將全面驗證火箭設計的正確性和各項性能指標，同時搭載了相關科研機構研制的有效載荷，用于開展空間科學技術試驗研究。據悉，火箭運抵發射場之后，將進行單元測試、產品狀態恢復、垂直總裝、全箭測試等環節，并計劃于6月下旬擇機發射。

（魏京華）

日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）與菲律賓聯合研制的“迪瓦塔”-1（DIWATA-1）微衛星成功釋放。該衛星是菲律賓研制的首顆微衛星，也是JAXA首次從國際空間站的日本實驗艙“希望”號上部署50kg級微衛星。

菲律賓首顆微衛星成功從國際空間站釋放

DIWATA-1微衛星由日本東北大學、北海道大學、菲律賓迪里曼大學與菲律賓科技部合作建造，由JAXA負責發射和部署入軌。該衛星于2016年3月23日由“宇宙神”-5火箭發射升空，搭乘美國軌道ATK公司的“天鵝座”貨運飛船（CRS-6）抵達國際空間站，于4月27日早8時45分（日本標準時間）從“希望”號實驗艙部署。

據悉，該衛星研制用時約1年，星上配備4臺不同放大倍數的相機，其中包括1臺魚眼鏡頭相機，以及星載液晶光譜相機。另外，其還載有1臺地面分辨率3m的望遠鏡。星載液晶光譜相機由北海道大學和東北大學提供。DIWATA-1衛星重約50kg，尺寸為55cm×35cm×55cm，設計運行在距地面400km的低地球軌道，菲律賓將通過該星拍攝的圖像用于天氣預報、災害風險管理、農作物生長監測、領土邊界監控等領域。此外，菲律賓還在研發“迪瓦塔”-2衛星，計劃于2017年發射。

（支 林）

奧迪A7自動駕駛汽車在德國高速路測試

德國大眾汽車集團子公司奧迪汽車公司研制的改進版奧迪A7自動駕駛汽車——Jack在德國高速公路上進行了測試，驗證了新功能適應道路交通狀況的能力。

據介紹，Jack在日常道路上行駛非常順暢，例如，在超車時，其會與前面的卡車保持安全距離；要變換車道時，其會開啟轉向燈，表現得就像是一名司機；特別是在其它車輛變道時，其展現出了良好的規范性和禮貌性。此外，受測試的車輛還能夠根據實時路況很自然地決定是剎車還是加速，具有優異的協調性。

（環 球）

本田公司展出全球最輕鋁合金副車架

日本本田汽車公司在“人與車科技展2016”上，展出了其輕量化的鋁合金制前副車架。據介紹，該副車架采用復雜的一體成型中空封閉截面結構，成為全球最輕的鋁合金制副車架。該副車架現已在量產型燃料電池車“CLARITY FUEL CELL”上投入使用。

該副車架采用鋁壓鑄法加工而成。其加工方法的關鍵在于為獲得中空封閉截面而使用的模芯。副車架是大尺寸部件，因此向模具中注入鋁合金熔融液時的壓力較高。為了承受這一高壓，并使鋁壓鑄品成型后容易排出（排砂），本田公司在砂模表面實施了涂層處理。這種涂層材料不僅耐壓縮負荷能力較強，還可制成較脆的砂模。該新型鋁合金制副車架的重量比原來減輕了約20%，平均壁厚為3mm左右。但是，其制造成本高于原來的實心型鋁合金制副車架。

（日 經）

重汽SITRAK-C7H AMT車型成功試制下線

中國重型汽車集團有限公司自主研制的SITRAK-C7H自動變速箱（AMT）車型在中國重型汽車集團有限公司濟南商用車有限公司成功試制下線。

進入市場3年多以來，SITRAK車型以其先進的設計和精湛的制造工藝贏得了良好的市場口碑，特別是進入2016年以來，其銷量更是呈現出爆發式增長的態勢。在此背景下，為滿足日益多樣化的市場需求，中國重汽推出了397kW的SITRAK-C7H AMT車型。

該車配置HR7前軸（盤）、MCY13單后橋（盤）、TGA技術車架、ZF方向機、ABS+ASR、HW25712XA變速器（帶福伊特緩速器），首次裝配了中國重汽自主研制的HW25712XA變速器，可大幅降低司機的駕駛工作強度，使駕駛過程更加安全和輕松。

（重 汽）

由山東科瑞石油裝備有限公司自主研發的全球首臺儀表混砂車成功交付客戶。該車集成、優化了混砂車與儀表車的所有功能，實現了“一車多能”，將以往由壓裂、管匯、混砂、儀表等4種車型組成的壓裂成套設備減少為壓裂、管匯、混砂儀表3種車型，可為客戶節省采購成本近千萬元，還可提高作業效率與質量，提升操作便捷性。

科瑞石油公司推出全球首臺儀表混砂車

據介紹，該儀表混砂車的創新點在于其在將混砂車與儀表車完美結合的同時，成本仍控制在與一臺混砂車相近的水平。該車的排量為40桶/分鐘，輸砂器的直徑由30.48cm減小為20.32cm，選用了新型液壓馬達，可保證輸砂器在低轉速時穩定運行，打破了混砂設備發展的瓶頸，標志著混砂設備正式跨入低排量時代。該車采用拖車式構造，通過結構模塊的優化重組，提高了設備操作的便捷性與舒適性，也極大地釋放了車體空間。其控制室面積達6m2，在控制室內可同時完成混砂控制與儀表控制；其排出離心泵部署在車體一側，在保養、更換泵體時無需拆卸控制室，從而大幅提高了工作效率，節省了時間。

（技 裝）

樂卡車聯推出商用車首款智能后視鏡

以智能車載硬件終端為入口，北京樂卡車聯科技有限公司推出了商用車首款智能后視鏡。

該智能后視鏡集成了高級駕駛輔助系統（ADAS）、行車記錄、倒車影像、停車監控、一鍵救援等多種功能，有效地提升了司機駕駛的安全性。其中，在危險發生前，ADAS可提前預警，避免或減少事故發生；當遇到危險時，司機可通過遙控器一鍵進行報警求助；其可通過直播的方式，向企業平臺端及車主移動端發送即時影像信息；憑借云平臺的支持，其還能夠在危險發生時將車輛狀態等相關數據自動備份到云端，形成完整的證據鏈條，以供后續調查取證。

除此之外，該智能后視鏡還集成了不停車電子收費系統（ETC）功能，可與ETC一卡通業務深度融合；其還可集成“車旺大卡”、“好專線”、“貨運地圖”、“沿途天氣預報”等功能，為車主出行打造定制化版本的產品，實現與物流上下游產業的無縫對接。該智能后視鏡還可有效地集成位置信息、貨物信息、司機、路況信息等大數據并進行分析，建立貨運行業數據模型，進而充分挖掘數據價值，不斷優化行業運力，降低物流成本，提升運輸效率。該智能后視鏡采用8.8英寸高亮平面轉換（IPS）全視角、1920×480高清分辨率、全貼合窄邊框的屏幕，搭載四核64位MTK6735A處理器、2GB RAM+16GB EMMC flash內存，采用4G LTE 5模13頻全網通制式、GPS+北斗雙模配置，還配備G-sensor、O-sensor、陀螺儀等多種高精度傳感器，以及專為商用車定制的耐壓130V的防浪涌模塊。軟件配置上，其為商用車定制了帶有主駕和副駕模式的“DUI·兌系統”。

（鳳 凰）

新長征公司研制成功全球最大車載游戲巨型屏幕車

中國運載火箭技術研究院北京航天發射技術研究所所屬航天新長征電動汽車技術有限公司研制成功的全球最大車載游戲巨型屏幕車亮相清華大學新產品發布會現場。

該車填補了國內外大型車載移動LED大屏車的空白，首臺車成功與英雄傳媒/ImbaTV合作應用到電子競技領域，由“擎天柱”原型彼得比爾特389作為該車車頭，車輛設計不僅在結構、材料方面突破了傳統思路，而且在液壓舉升擴展方面融入了航天核心技術，布局規劃、內飾裝修方面融入了電子競技行業特性。其廂體長14m，寬2.5m，高3.98m，內設兩個參賽區共10人的競技賽位，整車展開面積為75.5m2；車載LED屏完全展開后面積為60m2，可同步展示多畫面游戲賽況，大屏幕能夠以折疊形式收納于廂體內部，適用于戶外各種復雜環境。該車的設計依托航天技術力量，且大量采用了有限元分析和動態仿真技術，既滿足了強度、剛度要求，又保證了整車的輕量化，提高了動力性。

該車載游戲巨型屏幕車的問世，不僅擴展了新長征公司的產品型譜，而且實現了展示平臺的可移動性和機動靈活應用。

（運 載）

中華V3純電動版或將年底上市續航超250km

中華V3純電動版車型或將在2016年年底正式上市。該車將搭載一臺永磁同步電機，續航里程超過250km。

中華V3純電動版車型的外觀與汽油版車型差別不大，僅在前進氣格柵和車身等處采用藍色裝飾。其內飾也與汽油版整體造型基本一致，不同的是使用了藍色裝飾，更顯時尚個性。配置方面，中華V3純電動版車型配備了多功能方向盤、7英寸顯示屏多媒體系統、智能手機互聯系統、一鍵啟動、無鑰匙進入、電子穩定控制系統（ESC）等配置。動力方面，其搭載一臺最大功率65kW的永磁同步電機，配備三元鋰電池組，續航里程大于250km。充電方面，其在直流快充模式下充滿電需30min，交流快充模式下充滿電需6h，慢充模式下充滿電需12h。

（易 車）

北奔重汽攜3款產品亮相第十四屆北京國際車展

中國兵器工業集團公司北奔重型汽車集團有限公司攜北奔新型智能渣土車、北奔純電動客車，以及V3ET高效版物流牽引車等3款產品亮相2016（第十四屆）北京國際汽車展覽會。

新型智能渣土車是為解決城市渣土運輸過程中存在的“拋、灑、漏”等難題，專門開發的一款自卸車產品。其采用人性化的設計結構，具有環保可靠、安全智能等特點，已在合肥、上海、杭州、呼和浩特等大中型城市投入使用。

純電動客車是北奔重汽公司與杉杉集團有限公司合作開發的一款新產品，專為提升城市公交運輸效率、降低城市公交系統帶來的環境污染而研發設計，其超強的續航能力、舒適的乘坐體驗已獲得多地公交公司的青睞。

V3ET高效版物流牽引車是北奔重汽公司著眼于世界先進重型卡車發展，致力于提高高速物流效率而研發的車型。其安全性、可靠性、節油性、舒適性，以及智能和服務等均得到了提升與改進。

（新 華）

我國高鐵軌道板技術打破德日技術壟斷

由中國鐵路總公司和天津銀龍預應力材料股份有限公司共同研究設計的高速鐵路CRTSⅢ型先張法預應力軌道板流水機組生產工藝通過專家組審查。專家組認為，其核心技術工藝、裝備為國際首創，達到國際領先水平。

軌道板是高鐵軌道工程的重要組成部件，是保障列車高速、安全、平穩運行的關鍵。據介紹，我國自主研制的CRTSⅢ型先張法預應力軌道板打破了日本和德國的技術壟斷，與原日本技術的Ⅰ型軌道板和德國技術的Ⅱ型軌道板相比，克服了配筋系統、預應力雙向張拉系統、絕緣設計裝置、軌道板連接系統、封錨系統等多方面的不足。

據了解，此次通過專家組審查的流水機組生產工藝屬于第二代CRTSⅢ型先張法預應力軌道板生產線，與第一代生產線相比，其具有鋼模流動循環使用、張拉力均勻、質量控制精準高效、成本低、產能高等優點。

（環 球）

中車唐山世界首列氫燃料混動有軌電車下線

世界首列商用型燃料電池/超級電容混合動力100%低地板現代有軌電車在中車唐山機車車輛有限公司下線。該電車是在國家“十二五”科技支撐計劃支持下獲得的重要成果，實現了有軌電車領域的重大創新，代表了該領域的世界最高水平。

該電車采用2動1拖3輛編組，設置乘客座位66個、殘疾人輪椅區2個，最大載客量336人，可根據用戶需求靈活調整編組和載客量。據介紹，該電車一次快速加氫僅需15min，可持續行駛40km以上，最高運行時速達70km。

（新 華）

由廣州地鐵集團有限公司承擔的廣州市產學研項目——地鐵車輛輪對數據自動測量設備及系統自主研發成功，正式進入為期3個月的試用期。

廣州地鐵成功自主研發車輛輪對數據自動測量設備

地鐵車輛輪對數據自動測量設備及系統是一種專用于地鐵車輛輪對磨耗檢測的設備及數據管理系統，能夠在線檢測地鐵車輛輪對相關部位的尺寸。當列車勻速通過該系統時，其能夠快速、準確地檢測出車號，以及車輪的輪緣厚度、輪緣高度、直徑等重要參數，并具備一定的輪對踏面異常識別能力。

相對于目前的車輛輪對人工測量法，該系統具有精度高、速度快、可靠性高等特點，不僅能夠提高地鐵車輛的檢修水平，延長輪對的使用壽命，還能夠節省人力成本，提高工作效率，并為指導車輛輪對維修提供有效的技術支持，在軌道交通行業具有較高的應用推廣價值。

（新 華）

中美合作首次實現電子谷自由度的電學調控

美國加州大學伯克利分校與中國科學院半導體研究所的研究人員合作，首次在單層過渡族金屬二硫化物（TMDC）材料中實現了電子谷自由度的電學調控。

據悉，固體材料中的電子具有谷自由度，以谷自由度作為信息載體的器件具有集成度高、運行速度快、能耗低，以及信息非易失性等特點。通常，研究人員主要采用光學手段調控TMDC二維材料中的電子谷自由度，而利用電學手段調控電子谷自由度是實現谷電子器件的必要條件。

此次，研究人員以磁性半導體（Ga，Mn）As作為鐵磁電極，實現了對單層TMDC材料的高效自旋注入。為了獲得較高的自旋注入效率，研究人員發展了一種可精確定位干法轉移單層TMDC材料的技術，在垂直易磁化（Ga，Mn）As薄膜上，獲得了高質量的TMDC/（Ga，Mn）As異質結。在該異質結結構中，控制（Ga，Mn）As薄膜的磁化方向便可以調節注入自旋的極化方向，從而在不同的能谷中產生極化的載流子。谷極化度可以通過電致發光的自旋極化度進行檢測。

該項研究工作不僅首次利用電學方法實現了谷載流子的產生和調控，還為谷電子學和自旋電子學的研究提供了支撐。

（科 技）

科學家首次觀測到阿秒級電子震蕩

由德國馬克斯·普朗克量子光學研究所（MPQ）、慕尼黑大學，美國佐治亞州立大學，日本筑波大學等組成的國際研究團隊創新性地將實驗和理論技術相結合，首次成功觀測到了阿秒（10-18s）級電子震蕩，有望將電子產品的運行速率提高幾個數量級。

據悉，目前最先進的電子產品處理頻率已達數十億赫茲，這一頻率難以再大幅度提高。光的電場方向轉換頻率極高，而且電子可以在固體中移動。研究人員發現，在光學頻率下操縱物質的電子特性是可行的。在實驗中，研究人員將瞬時功率極強的飛秒（10-15s）激光脈沖照射到SiO2玻璃中。光脈沖僅包括一個單一的強振蕩周期，因此，電子僅左右震蕩一次。這樣，研究人員首次觀測到了脈沖激光從薄玻璃片通過后光場的全部瞬時特性，掌握了阿秒量級時間內電子的動態。實驗結果表明，電子發生震蕩反應與光射入僅有數十阿秒的延遲，能量在這段延遲時間內完成了在光波和物質之間的傳遞。

未來，這一方法也可用來優化超快信號的處理過程。當光脈沖消失后，可逆交換的能量（變成廢熱）越少，未來就越適合用于制作光場驅動的電子器件。這表明，未來光驅動電子產品的轉換介質具有不產生廢熱的潛力。

（布 冬）

美國IBM公司在相變存儲（PCM）技術領域取得重大研究突破，在世界上首次實現了單個相變存儲單元存儲3個比特數據。該項突破有助于降低PCM的成本，并有望加快其產業化步伐，最終為物聯網時代呈指數級增長的數據提供一種簡單且快速的存儲方式。

IBM公司相變存儲技術研究獲突破

目前，業界的主要存儲器產品包括動態隨機存取存儲器（DRAM）、硬盤，以及閃存等。PCM作為一種潛在的通用存儲技術，因擁有良好的讀寫速度、耐用性，以及非易失性等優勢，成為存儲產業的“后起之秀”。PCM在斷電時不會像DRAM那樣丟失數據，能夠承受至少1000萬次讀寫循環（閃存僅能耐受3000次寫循環）。PCM材料擁有非結晶態和結晶態兩個穩定的狀態。為了在PCM的單元內存儲“0”和“1”，先要向其施加一個高或中等電流，“0”被編入非結晶態，“1”則被編入結晶態或者相反；再朝其施加低電壓，就能讀取寫入的數據。

未來，PCM既可以“獨當一面”，也可作為快速緩沖貯存區，與閃存等存儲方式“強強聯手”，例如，可將企業數據庫存儲在PCM內，用于處理金融交易等緊急事務。

（劉 霞）

龍芯3B六核高性能通用處理器平臺發布

龍芯中科技術有限公司推出龍芯3B六核高性能通用處理器平臺。

據介紹，龍芯3B是一款擁有6個處理器核心的高性能通用處理器，采用32nm制程工藝制造，工作主頻為1.2GHz。在硬件方面，其采用Mini-ITX迷你規格主板，板載AMD RS780E南橋芯片，搭載AMD Radeon HD 6770獨立顯卡，配備固態硬盤，提供一個千兆網絡接口，以及PCI、PCI-E、SATA、USB等多種外設接口。在軟件方面，其可搭配優化的“中標麒麟”桌面操作系統、Fedora操作系統，亦可預裝WPS辦公套件、Chrome瀏覽器、搜狗拼音輸入法等主流桌面電腦軟件。

相對于原有的龍芯3A四核處理器，龍芯3B六核處理器的各項參數都有了顯著改進，大幅提升了產品性能。

（驅 動）

破碎多次也能自動恢復功能的新型電子材料問世

美國賓夕法尼亞州立大學和哈爾濱理工大學的研究人員合作，研制出一種即使破碎多次也能自動恢復所有功能的新型電子材料，有助于提升可穿戴電子設備的持久性和耐用性。

通常，柔性電子設備的電子材料在經過多次破碎和修復之后功能就會受損。研究人員在實驗中將氮化硼納米片添加到一種聚合物原材料上，氮化硼納米片通過其表面的氫鍵結合，當兩塊納米片距離很近時，氫鍵之間自然出現的電子吸引作用會使其緊密相連；當氫鍵恢復時，納米片也自動恢復，實現修復功能。實驗結果顯示，這種材料在遭受破壞后能夠恢復絕緣體的所有屬性，包括機械強度、破壞強度、電阻、導熱性，以及絕緣性等。這種新型電子材料非常堅固，而且由于氮化硼納米片讓水分無法滲透，因此，采用這種新型電子材料制作的設備還具有一定的防水性能，可在潮濕環境下工作。

（刊 綜）

中科院銦鎵砷MOSFET射頻開關芯片研究獲進展

中國科學院微電子研究所高頻高壓器件與集成研發中心在高遷移率銦鎵砷（InGaAs）金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）研究領域取得新進展。

高遷移率InGaAs MOSFET是在InGaAs高電子遷移率晶體管（HEMT）器件的基礎上引入高K介質金屬柵技術而發展起來的新一代半導體器件，被國際學術界和半導體產業界認為是延展摩爾定律至5nm節點的主要技術選擇。

中科院微電子所研制的InGaAs MOSFET射頻開關芯片在移動通信頻段具有優越的射頻開關特性，在0.1GHz～3GHz無線通信頻段內插入損耗為0.27dB～0.49dB，隔離度達到35dB～68dB，比傳統InGaAs HEMT射頻開關具有更高的射頻輸出功率和功率附加效率，在5G智能手機與高速Wi-Fi領域具有廣闊的應用前景。

（微 電）

浙江大學和英國劍橋大學的研究人員采用可降解金屬、雞蛋清等物質制造出一種可被人體體液溶解、吸收的“憶阻器”，可應用于疾病診斷和治療等領域。

可被人體吸收的電子器件問世

據介紹，“憶阻器”是一種能夠實現信息存儲功能的電子器件。研究人員開發的新型“憶阻器”是一片薄薄的圓形單晶硅襯底，上面整齊地排列著由鎂和鎢薄膜金屬構成的16個白色小方塊電極陣列，電極中間的核心材料是一層30nm厚的蛋白，可儲存16bit大小的信息。

研究人員表示，該新型“憶阻器”植入人體內后，可以執行體征監測、疾病預警、傷口愈合跟蹤等功能，并能夠將信息無線傳輸給醫生或患者，以便采取后續措施。實驗表明，該新型“憶阻器”可讀寫數百次，在干燥情況下，信息可儲存3個月，而將其放入水中或人體體液中時，整個器件在3天時間內就幾乎能夠完全溶解。

未來，研究人員還將使用可降解材料研發人工心臟、人工皮膚等電子器件，為開發各類人體植入電子系統提供技術支撐。

（科 日）

日本開發出可長期植入人體的有機放大電路

日本東京大學與大阪大學合作開發出了電極具有生物相容性且質地柔軟的有機放大電路。這種電路可以長期植入人體，穩定地測量微弱的心電信號，輔助確定心臟的發病部位，有望作為新一代元器件獲得廣泛應用。

研究人員通過在聚輪烷的水凝膠中均勻混合單層碳納米管制備出了該電路。碳納米管由于表面積大，容易聚集成束，因此很難在凝膠中均勻分散。研究人員此次采用了通過離子液體來分離碳納米管的技術，使納米管在凝膠中均勻分散，成功實現了凝膠的導電化。

據悉，這種凝膠質電路的楊氏模量達到10kPa等級，質地柔軟可伸縮，導納為100mS/cm2，在柔性材料中電流的流通性最好。在寬達10Hz～106Hz的頻率范圍內，其導納基本一致。另外，研究人員還將這種凝膠質電路與在厚度1μm的極薄高分子薄膜上配置有機晶體管的放大電路集成到一起，開發出了配備放大電路的片式生物電勢傳感器。放大電路以6mm為間隔，排列成8×8的格子狀。該放大電路傳感器可將信號放大200倍，在100Hz頻帶的放大率為100倍，在1000Hz的放大率超過10倍。

（宗 介）

水下通信領域取得重大技術突破有望告別“對講機”時代

哈爾濱工程大學完成了“遠程、矢量、全雙工水聲通信技術”項目的基礎性研究工作，在國際上首創了具有全雙工通信能力和組網能力的水聲通信機，解決了過去水下聲波通信中收發不能同時工作的問題。

在樣機實驗中，研究人員成功實現了5km距離的雙向同步數據傳輸。這一水下聲通信領域的重大技術突破，意味著未來水下通信有望告別“對講機”時代，實現像在陸地上打電話一樣的體驗。

海水對無線電波有較強的吸收作用，因此，無線電波在水下傳播一般不超過百米，而聲波在水下能夠以1.5km/s的速度傳播上千千米。但由于水下復雜環境和水聲信道的限制，水下聲波通信在質量、效率和組網能力等方面遠落后于當前飛速發展的無線電通信。哈工程研究人員所攻克的水下聲波通信技術，克服了目前水下有纜通信的弱點，大幅提高了獲取數據的靈活性、時效性，降低了風險和費用。同時，該技術也是對目前無纜半雙工水下通信設備的創新和提升，大幅提高了網絡效率和信息吞吐量，以及水聲通信系統的穩定性。

（科 日）

荷蘭的一個研究小組發現了一種能夠完全集成在光學電路中進行光學量子計算的單光子源。據稱，這一發現為單光子量子計算的實現鋪平了道路，單光子量子計算或有望成為現實。

集成在光學電路中的單光子源問世

據介紹，要打造一個高效的單光子量子計算系統，面臨的最大挑戰是將多個此前互不兼容的組件整合到一個平臺上。這些組件包括：單光子源（如量子點）、路由設備（如波導），以及用于操縱光子的腔體、過濾器，還有量子門裝置和單光子探測器等。在新研究中，研究人員創造性地采用“納米機械手”，將能產生量子點的單光子嵌入一段納米導線內，并將其封裝在一個波導中。一旦進入波導內，研究人員就能操縱單光子使其進入特定的光學電路。線性光學量子計算中最重要的性能指標是單光子源與光子信道之間的耦合效率。低效率代表光子的損失，會降低計算機的可靠性。目前試驗裝置已能達到24%的耦合效率，經過對波導設計和相關材料的優化，這一數據有望提升到92%。

此外，研究人員還計劃在芯片上實現量子糾纏，以增加光子電路和單光子檢測器的復雜性，最終實現在芯片上集成量子網絡的目標。

（中 科）

ABB集團推出全新可定制傳動遠程狀態監控服務

瑞士ABB集團推出了全新可定制傳動遠程狀態監控服務。該服務包含一份專家提供的傳動狀態的分析報告，以及關于潛在故障或報警的狀態提醒郵件，可利用遠程數據制定預測性維護規劃，以確保設備可用、可靠和可維護。

據悉，對某些行業來說，設備的意外停機會造成高昂的損失，亟需一種解決方案來評估設備的運行風險。ABB集團的遠程狀態監控服務基于“物聯網+”技術實現，可實時提供傳動項目準確的信息，幫助預測維護需求、運營風險和可能的系統故障，提高設備性能，延長設備使用壽命，保障生產按照計劃運行，還可利用遠程數據識別系統故障或生產問題的早期征兆。用戶僅需在“my ABB”客戶端上創建個人賬戶，就能在筆記本電腦、臺式電腦或移動終端上監控設備的可用性、狀態、操作參數和故障時間等實時數據，還可生成帶有清晰圖表的定制化性能報告。

（國 船）

德國扎克公司脫硫洗滌塔獲DNV-GL首張合格證書

德國扎克有限公司在“MT LEVANA”號油輪上成功加裝了廢氣脫硫洗滌塔。經過1年多的嚴格實船測試，其各項排放指標均達到優秀水平，挪威船級社（DNV）與德國勞氏船級社（GL）向扎克公司發放了全球首張“開式+閉式”多流廢氣洗滌塔合格證書。

該廢氣脫硫洗滌塔可同時處理1臺主機、3臺發電機和2臺燃油鍋爐所產生的廢氣。在排放控制區域，主輔機可連續不間斷使用傳統高硫重油，無需轉換價格高昂的低硫柴油，大幅減少了船舶的運營費用，并省去了過程繁瑣的轉油操作。該廢氣脫硫洗滌塔配置了“開式+閉式”的混合系統進行廢氣處理，不但能夠滿足在排放控制區域廢氣硫氧化物允許排放量≤0.1%的要求，還可保證船舶長時間行駛在洗滌水零排放區域。

據悉，“MT LEVANA”號船東表示，該廢氣脫硫洗滌塔產品數據管理系統質量穩定、可靠，使用效果良好，計劃將其用于對后續船舶的改造。

（國 船）

玉柴聯合動力首臺6K艇用發動機交付使用

玉柴聯合動力股份有限公司研制的藍鯨動力6K艇用發動機——YC6K500L-C20成功交付臺州某船廠。搭載該發動機的24m游艇航速可達18kn。

據悉，藍鯨動力6K系列艇用發動機產品定位于中高端產品市場，對標國外知名品牌產品，采用德國博世集團高壓共軌燃油噴射系統，通過二次噴射，可實現高效逆向冷卻；采用專利的集成水套式排氣歧管等先進技術；在安裝尺寸上具有互換性，并且具有噪音低、振動小、舒適性好等特點。

（國 船）

德國Torqeedo公司推出新款巡航發動機

德國Torqeedo公司推出新款巡航發動機產品——Cruise 10.0R。

該巡航發動機的峰值功率為12kW，連續功率為10kW，電壓為48V，可在航速高達17.2kn的情況下實現零燃油泄漏。

該巡航發動機的最小型產品重量為47.2kg，可在最大轉速1400rpm、靜推力142.9kg的情況下實現動力傾斜功能。其電動機在38.5cm～63.9cm范圍內擁有3種軸長規格，可與各種船舶配套。

該巡航發動機具有防腐蝕性能，適用于海水環境，并能徹底防水，可廣泛應用于惡劣環境和極端條件下。

（國 船）

威海普益船舶廢氣清洗系統獲突破

威海普益船舶環保科技有限公司開發的威海普益船舶廢氣清洗系統獲頒法國船級社（BV）、英國勞氏船級社（LR）廢氣清洗系統原理認可證書，標志著該公司突破國際技術封鎖，產品躋身世界一流。

據悉，威海普益船舶廢氣清洗系統采用該公司與大連海事大學共同研發的“鎂基-海水法”船舶廢氣清洗系統，擁有自主知識產權，能夠滿足《國際海事公約》船舶廢氣脫硫排放最嚴格的標準。該廢氣清洗系統已先后在“冰河號”、“凌云河號”兩艘集裝箱船上進行了多次船上試驗，最終取得了在船舶最大燃油硫含量3.5%情況下，經廢氣清洗系統后達到《國際海事公約》規定的硫含量最嚴格值0.1%標準的良好效果，技術達到國際領先水平。與同類產品相比，“鎂基-海水法”船舶廢氣洗滌系統應用流暢，操作簡單，具有產品占船用面積小、運行成本低、廢液排放固化物少、無需占用空間收集存放、脫硫不易結垢、無二次污染、投資效益明顯等優點。今后，船舶無需使用昂貴的船用低硫燃油，也無需改裝液化天然氣燃料系統，僅需安裝一套威海普益船舶廢氣清洗系統，就能夠變身為真正的“綠色船舶”。

（國 船）

美國Aquabotix公司推出小型水下機器人

美國Aquabotix公司推出小型檢查類水下機器人——“Endura”號，即將投入應用。

“Endura”號擁有智能化設計及較高的性能配置，內置一臺完整的計算機，可通過軟件程序實現自動控制；采用流體動力學設計，可實現水下靈活行動；采用高扭矩電機，航速可達5kn；配備5臺高精度力矩電動機；配備深度、溫度、數字羅盤和泄漏檢測器等傳感器組件；配備1080分辨率傾斜真高清攝像機，可實現360°旋轉或180°傾斜；額定下潛深度100m，最大下潛深度300m；有效載荷能力約為2.7kg；具有高強度發光二極管照明設備。此外，其還配備了聲納系統、全球衛星定位系統（GPS）、多普勒（DVL）系統、超短基線（USBL）系統、Wi-Fi、藍牙、衛星通信等輔助系統。

“Endura”號使用便利，可在3min內完成下水作業準備，約3h就可以產生基本的驅動能力，水下作業時間長達3天，依靠鋰電池運行的標準時間為4h，還可利用交流電連續工作，產品性能及可靠性均高于同類型其它小型水下機器人產品，具有廣闊的應用前景。

（國 船）

國產船舶交通管理系統研究項目通過驗收

5月23日，由大連海事大學所屬大連海大船舶導航國家工程研究中心有限責任公司承擔的“國產船舶交通管理系統（VTS）”研究項目通過驗收。驗收專家一致認為，該項目難度大，技術復雜，成果填補了相關領域的國內空白，總體技術達到國際同類系統的先進水平，經濟和社會效益顯著，具有重要的應用和推廣價值。

該項目構建了系統總體框架和技術標準體系，突破了船舶交通顯示動態自適應界面控件集、全自動海圖更新和動態信息發布查詢等技術，實現了擁有完全知識產權的VTS系統國產化；率先在國內研制了全壽命周期的高性價比全固態VTS雷達，其最大探測距離、精度、分辨率和可靠性均高于國外同類產品；首次提出了基于隨機有限集理論的VTS目標跟蹤技術，在原有跟蹤算法的基礎上，采用隨機有限集理論對跟蹤效果進行了進一步優化，改善了目標跟蹤準確性和穩定性，優化效果良好；首次提出了基于全比特位高壓縮比VTS信號和軌跡的存儲及無縫場景無損圖像回放技術，通過建立索引的方式將有效數據壓縮掉90%的冗余，節省了大量的存儲空間；根據數據流量實時動態計算合理的時間間隔，建立時間戳，對回放、拖動、快進、快退等操作的響應瞬間完成，無縫銜接、無延遲。

（國 船）