科技動(dòng)態(tài)

離室溫更近一步 超導(dǎo)材料創(chuàng)造新超導(dǎo)溫度紀(jì)錄

馬克斯?普朗克的研究人員報(bào)告了超導(dǎo)性的高溫新紀(jì)錄—— -23℃。超導(dǎo)體往往需要在極低的溫度下工作（通常低于-234℃），迄今為止達(dá)到的最好狀態(tài)是-70℃，而該研究團(tuán)隊(duì)成功地將超導(dǎo)體加熱到-23℃，這是向室溫邁出的又一大步。研究人員將金屬鑭和氫氣放入一個(gè)壓力室，然后對(duì)樣品進(jìn)行劇烈的擠壓——比普通大氣壓強(qiáng)高170萬(wàn)倍，并由此產(chǎn)生了一種叫做氫化鑭（LaH10）的物質(zhì)。之后，研究人員在將材料冷卻后發(fā)現(xiàn)，在相對(duì)較高的-23℃溫度下，電阻降為0。這一發(fā)現(xiàn)得到了外磁場(chǎng)測(cè)量結(jié)果的支持。（cnBeta.COM）

45.5T超導(dǎo)磁鐵磁場(chǎng)強(qiáng)度創(chuàng)紀(jì)錄

美國(guó)國(guó)家高磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家制造出了世界上最強(qiáng)大的超導(dǎo)磁鐵，能夠產(chǎn)生創(chuàng)紀(jì)錄的45.5T的磁場(chǎng)強(qiáng)度，超過(guò)了傳統(tǒng)超導(dǎo)磁鐵和最先進(jìn)阻抗式磁鐵的強(qiáng)度，而只有一次僅能維持幾分之一秒的脈沖磁鐵才能達(dá)到比這更高的磁場(chǎng)強(qiáng)度。該團(tuán)隊(duì)利用由銅酸鹽超導(dǎo)體制成的線圈運(yùn)行強(qiáng)電流，以產(chǎn)生低能耗磁場(chǎng)，由此產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)了目前最先進(jìn)的磁鐵實(shí)驗(yàn)室所使用的阻抗式磁鐵。另外，新磁鐵的強(qiáng)度也超越了傳統(tǒng)的超導(dǎo)磁鐵和“混合”超導(dǎo)——阻抗磁鐵。（中科院網(wǎng)站）

新技術(shù)能讓塑料垃圾高效轉(zhuǎn)化為航油

美國(guó)華盛頓州立大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)出一種可以將日常塑料垃圾轉(zhuǎn)化為航空燃料的方法，未來(lái)有望變廢為寶。研究人員將礦泉水瓶、奶瓶、塑料袋等聚乙烯材料碾磨成米粒大小的碎片，并將這些碎片置于催化劑活性炭之上。在管式反應(yīng)器中以430 ~ 571℃的高溫“烘烤”，這些碎片最終可轉(zhuǎn)化成85%的航油和15%的柴油。利用這種方法可讓500kg塑料轉(zhuǎn)換為350kg燃料，其中300kg為航油，還能產(chǎn)生氫氣、甲烷、乙烷和丙烷等可燃?xì)怏w。使用該方法可以收集塑料中幾乎所有的可用能源，且能源質(zhì)量好，工藝適合大規(guī)模生產(chǎn)。（新華網(wǎng)）

東京大學(xué)研發(fā)新材料可延長(zhǎng)電池壽命、提高電池容量

日本東京大學(xué)團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種材料，可以顯著延長(zhǎng)電池壽命，并讓電池?fù)碛懈呷萘俊Ｔ撾姵赜靡环N稱為氧化還原層狀氧化物（Na2RuO3）的材料制成，使得電池充放電循環(huán)的降解作用減弱，金屬層就會(huì)自我修復(fù)，而且研究人員證明了該材料會(huì)被庫(kù)侖力緊緊抓住，該種力比范德華力強(qiáng)大得多。這意味著電池將不僅可以擁有更長(zhǎng)的使用壽命，而且損害水平會(huì)降低。這一材料的研發(fā)可增加電池能量密度，對(duì)實(shí)現(xiàn)電氣化交通至關(guān)重要。(蓋世汽車網(wǎng))

德國(guó)Twaice公司研發(fā)軟件 可預(yù)測(cè)電動(dòng)汽車電池的“健康狀態(tài)”

德國(guó)一家初創(chuàng)公司Twaice正在研發(fā)“預(yù)測(cè)型分析”軟件，以幫助電動(dòng)汽車和其他設(shè)備進(jìn)行電池管理。Twaice公司的軟件已經(jīng)用于卡車、汽車、電動(dòng)摩托車和固定儲(chǔ)能設(shè)備中，可通過(guò)利用傳感器數(shù)據(jù)、物理和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的電池模型，創(chuàng)建電池系統(tǒng)的“數(shù)字雙胞胎”。該軟件可用于產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用，以及預(yù)測(cè)型維護(hù)和延長(zhǎng)產(chǎn)品保修期等新領(lǐng)域。Twaice公司的“數(shù)字雙胞胎”包含從設(shè)備電池管理系統(tǒng)中不斷輸入的數(shù)據(jù)，可根據(jù)電池當(dāng)前狀態(tài)不斷更新電池虛擬模型。增加經(jīng)驗(yàn)分析模型和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)之后，還能夠預(yù)測(cè)、模擬和優(yōu)化每個(gè)電池的壽命。（蓋世汽車網(wǎng)）

哈佛研究人員研發(fā)由空氣驅(qū)動(dòng)的軟體機(jī)器人

哈佛大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種可以在太空探索、搜索和救援系統(tǒng)、仿生學(xué)、醫(yī)學(xué)手術(shù)、康復(fù)和其他用途中使用且完全不受約束的軟性機(jī)器人。研究中使用壓縮空氣以一次性輸入代替多個(gè)控制系統(tǒng)，能夠以更少組件制造出機(jī)器人，從而使機(jī)器人更輕、更不復(fù)雜。研究人員利用流體的黏性，挑選不同尺寸的管子，以控制空氣在軟機(jī)器人裝置中移動(dòng)的速度。一次性輸入通過(guò)其中一個(gè)管泵輸送相同數(shù)量的空氣，管道的大小決定了空氣流動(dòng)的方式和位置。（環(huán)球網(wǎng)）

Scania公司展示NXT自動(dòng)駕駛概念車

瑞典Scania公司展示了一款有趣的城市移動(dòng)出行工具——NXT概念車。該款純電動(dòng)自動(dòng)駕駛城市用車采用高度靈活性的部件設(shè)計(jì)，可根據(jù)不同的都市任務(wù)調(diào)整車輛的外觀，例如，其可在早晚滿足通勤人員的需求，也可以實(shí)現(xiàn)白天送貨及晚上回收垃圾等配送功能；更具體地說(shuō)，車輛的前、后驅(qū)動(dòng)模塊可與客車車身、貨柜車車身或垃圾收集車（環(huán)衛(wèi)車）相匹配。該車模塊長(zhǎng)8m，質(zhì)量不足8t，這主要得益于其組合體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。其圓柱式電池位于底盤下方，質(zhì)量配比出色，可利用其他未使用的空間。據(jù)預(yù)計(jì)，若使用當(dāng)前的電池，該車?yán)m(xù)航里程數(shù)約為245km。（蓋世汽車網(wǎng)）

現(xiàn)代重工披露LNG動(dòng)力VLCC設(shè)計(jì)

韓國(guó)現(xiàn)代重工集團(tuán)披露了一種LNG動(dòng)力VLCC設(shè)計(jì)，能夠使用揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）與LNG混合作為燃料，并使用Norsepower公司的旋筒風(fēng)帆Rotor Sail解決方案進(jìn)行風(fēng)力輔助推進(jìn)。現(xiàn)代重工公司的這一LNG動(dòng)力VLCC設(shè)計(jì)已經(jīng)獲得了英國(guó)勞氏船級(jí)社（LR）的原則性批準(zhǔn)（AiP）。該揮發(fā)性有機(jī)化合物回收系統(tǒng)由現(xiàn)代重工公司研發(fā)，將允許VLCC使用從在運(yùn)行過(guò)程中貨艙自然產(chǎn)生的蒸汽作為燃料來(lái)源。除了VOC回收系統(tǒng)之外，該VLCC設(shè)計(jì)還安裝了Norsepwer的旋筒風(fēng)帆解決方案。此項(xiàng)研究采用計(jì)算流體力學(xué)方法評(píng)估了旋筒風(fēng)帆解決方案安裝的影響，證實(shí)該方案具有節(jié)約5%~7%燃料的潛力。（國(guó)際船舶網(wǎng)）

KLM打造V型省油減碳飛機(jī) 可節(jié)省20%油耗

荷蘭皇家航空（KLM）公司與代爾夫特理工大學(xué)將共同致力于研發(fā)新概念飛機(jī)——“Flying-V”。該飛機(jī)雖然身長(zhǎng)不及A350，但翼展寬度相同；其標(biāo)準(zhǔn)配置下可載客314人，貨艙空間達(dá)160m3。相較于A350，“Flying-V”會(huì)小一些，其V字型外觀設(shè)計(jì)將客艙、貨艙和油箱整合一起，這樣的外形更符合空氣動(dòng)力學(xué)，其質(zhì)量減輕后使該機(jī)型與A350相比可節(jié)省20%的油耗。該飛機(jī)將由目前最省油的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，同時(shí)，其很容易適應(yīng)推進(jìn)系統(tǒng)的創(chuàng)新，如使用電動(dòng)增壓渦輪風(fēng)扇等。（民航資源網(wǎng)）

科學(xué)家受北極熊毛結(jié)構(gòu)啟發(fā)開(kāi)發(fā)新隔熱材料

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)受北極熊毛結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，開(kāi)發(fā)出一種具有空腔結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)、疏水、隔熱碳管氣凝膠，未來(lái)有望滿足航空航天等領(lǐng)域?qū)Σ牧系奶厥庑枨蟆Ｔ撝锌仗脊艿膬?nèi)徑僅為35nm，遠(yuǎn)小于空氣的平均自由程（75nm），也就是說(shuō)管內(nèi)的空氣幾乎不會(huì)傳遞熱量，因此該材料具有很好的隔熱性能。此外，這種碳管氣凝膠的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)還使其具有超彈性，在30%應(yīng)變下壓縮100萬(wàn)次仍可保持結(jié)構(gòu)完整。（科學(xué)網(wǎng)）

基于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)的浮動(dòng)式海上風(fēng)電機(jī)組載荷控制技術(shù)研究取得進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所的研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合日本三重大學(xué)，采用結(jié)合機(jī)械工程和空氣動(dòng)力學(xué)的多學(xué)科交叉方法，研究了風(fēng)浪組合模式下浮體平臺(tái)水動(dòng)力學(xué)耦合機(jī)制，提出了自適應(yīng)來(lái)流風(fēng)浪環(huán)境和浮體平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的載荷抑制技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)式海上風(fēng)電機(jī)組對(duì)風(fēng)能的高效利用提供了新的方法。該團(tuán)隊(duì)提出的周期性變槳技術(shù)通過(guò)浮動(dòng)式海上風(fēng)電機(jī)組的耦合機(jī)制，綜合考慮風(fēng)電機(jī)組—浮動(dòng)平臺(tái)—洋流的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和本質(zhì)規(guī)律，采用斜盤裝置控制槳距角，給出該技術(shù)對(duì)風(fēng)電機(jī)組性能量化影響的規(guī)律，并在風(fēng)洞中通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該項(xiàng)技術(shù)的有效性。（中科院網(wǎng)站）

中科院導(dǎo)管全自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)取得新進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所成功攻克了復(fù)雜導(dǎo)管的高精度三維測(cè)量技術(shù)難題，應(yīng)用多目立體視覺(jué)測(cè)量方法，提出了高精度點(diǎn)云融合拼接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜導(dǎo)管的高效、高精度三維測(cè)量，單個(gè)導(dǎo)管測(cè)量時(shí)間只需幾秒，測(cè)量精度達(dá)到±0.1mm，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。該技術(shù)突破傳統(tǒng)導(dǎo)管測(cè)量方法，探索出了高效、快速、精確、操作簡(jiǎn)便的大尺寸、復(fù)雜導(dǎo)管的數(shù)字化測(cè)量方法，可測(cè)量不同表面、顏色和材質(zhì)的彎管，大大縮短了彎管程序設(shè)置時(shí)間，縮短了管路制造周期，測(cè)量得到的結(jié)果可以為導(dǎo)管生產(chǎn)質(zhì)量提供保障，也可以逆向工程方式送到CAD系統(tǒng)，同時(shí)也可與彎管機(jī)進(jìn)行通信，對(duì)彎管機(jī)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置及修正。（中科院網(wǎng)站）

中核集團(tuán)成功研制世界最高束流地下實(shí)驗(yàn)設(shè)施

由中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)有限公司自主研制的強(qiáng)流高壓型加速器通過(guò)驗(yàn)收，綜合性能達(dá)到國(guó)際同類裝置先進(jìn)水平。該加速器將安裝于錦屏深地實(shí)驗(yàn)室，投運(yùn)后將成為目前世界上束流強(qiáng)度最高的地下實(shí)驗(yàn)設(shè)施。該項(xiàng)目形成的高壓加速器技術(shù)，也可應(yīng)用于離子注入、核材料輻照篩選、材料改性、中子產(chǎn)生等多個(gè)領(lǐng)域。在加速器研制過(guò)程中，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)攻克了強(qiáng)流離子產(chǎn)生、強(qiáng)流離子束加速和非攔截束流測(cè)量等關(guān)鍵技術(shù)。該加速器可以產(chǎn)生質(zhì)子和氦離子等多種束流，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。目前，該加速器產(chǎn)生的質(zhì)子和氦離子束已經(jīng)用于錦屏深地核天體物理項(xiàng)目的地面實(shí)驗(yàn)，累積開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)近400h。（國(guó)資委網(wǎng)站）

我國(guó)已形成8m量級(jí)低速風(fēng)洞氣動(dòng)噪聲試驗(yàn)?zāi)芰?/h2>

我國(guó)型號(hào)研制首次8m低速風(fēng)洞氣動(dòng)噪聲試驗(yàn)在中國(guó)航空工業(yè)空氣動(dòng)力研究院順利完成，宣告我國(guó)正式形成8m量級(jí)低速風(fēng)洞氣動(dòng)噪聲試驗(yàn)?zāi)芰Α４舜危瑲鈩?dòng)院在8m低速風(fēng)洞順利完成某型號(hào)降噪驗(yàn)證風(fēng)洞試驗(yàn)，獲得了該型號(hào)的氣動(dòng)噪聲特性數(shù)據(jù)，并驗(yàn)證了降噪設(shè)計(jì)的降噪效果。8m低速風(fēng)洞作為我國(guó)唯一回流式開(kāi)閉口試驗(yàn)段大型低速風(fēng)洞，也是我國(guó)最大的航空聲學(xué)風(fēng)洞，其流場(chǎng)品質(zhì)、聲場(chǎng)品質(zhì)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度均滿足國(guó)軍標(biāo)先進(jìn)指標(biāo)要求。目前，該風(fēng)洞已經(jīng)具備全機(jī)機(jī)體氣動(dòng)噪聲風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)芰Γ衩?年將陸續(xù)形成全尺寸起落架、增升裝置、螺旋槳、旋翼等氣動(dòng)噪聲試驗(yàn)?zāi)芰Α＃ā吨袊?guó)航空?qǐng)?bào)》）

我國(guó)自主研發(fā)的系留浮空器成功挑戰(zhàn)海拔7000m高空探測(cè)世界紀(jì)錄

由中國(guó)科學(xué)院空天信息研究院研制的系留浮空器新技術(shù)在納木錯(cuò)開(kāi)展的第二次青藏高原綜合科考研究中正式應(yīng)用，并于5月23日凌晨到達(dá)海拔7003m的高度。執(zhí)行此次任務(wù)的是該院研制的“極目一號(hào)”，其體積為2300m3，是流線型浮空器在青藏高原的首次應(yīng)用，可攜帶科學(xué)探測(cè)儀器進(jìn)行垂直剖面和駐空觀測(cè)，將為后續(xù)浮空艇的研制進(jìn)行技術(shù)探索和應(yīng)用積累。在此前的首次試飛中，“極目一號(hào)”已可到達(dá)海拔6608m的高度。在浮空器升空過(guò)程中，多種儀器將同步觀測(cè)納木錯(cuò)流域的大氣物理與大氣化學(xué)等多種參數(shù)，為研究青藏高原的氣候環(huán)境變化提供依據(jù)。（新華網(wǎng)）

世界首艘自航式沉管運(yùn)輸安裝一體船出塢

中國(guó)交通建設(shè)集團(tuán)有限公司自主研發(fā)投資的自航式沉管運(yùn)輸安裝一體船——“一航津安1”在廣州順利出塢。該船目前是世界上安裝能力最大、沉放精度最高的海底隧道沉管施工專用船舶，也是首艘集沉管浮運(yùn)、定位、沉放和安裝等功能于一體的，具有DP定位和循跡功能的專用船。其采用雙體船船型設(shè)計(jì)，船長(zhǎng)190.4m，船寬75m，型深14.7m，配有2套9280kW主推進(jìn)系統(tǒng)和8臺(tái)大功率側(cè)推；深水靜水工況下拖帶165m、72000t標(biāo)準(zhǔn)沉管浮運(yùn)航速可達(dá)5節(jié)，同時(shí)能夠抵抗1.6節(jié)橫流。該船預(yù)計(jì)可減少沉管拖航航道疏浚挖泥量超千萬(wàn)立方米。（中國(guó)交建網(wǎng)站）