049期
北京交通大学-精选科技成果/项目
本期精选来自北京交通大学的5项优质项目成果进行推荐，感兴趣的企业朋友可以长按识别文末二维码，进行咨询对接。
项目一：铁路隧道病害整治系统研究
项目二：大功率双输出传动系统设计
项目三：电喷 ECU 仿真建模与设计开发
项目四：大孔径人造金刚石管材拉拔模具
项目五：高压输电线路远程无线视频监控系统
项目一：铁路隧道病害整治系统研究
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项目简介
本项目针对神朔铁路运营隧道的病害类型、病害机理以及检测和整治技术，为既有隧道的日常维护和病害整治提供可靠的硬件设备基础。研制与铁路隧道各类横断面相适应的隧道工作行走平台，研制相对于各类病害相适应的检测和整治施工设备，并提高整治效率和效果，保障铁路列车运营安全。以达到有效减少对隧道运营干扰，缓解隧道维修与运营之间的矛盾，提高铁路运力的目的。
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技术指标
单位研制了功能齐全的隧道病害检修车，该检修车为集隧道病害探测、断面测量、桥隧混凝土检测、自行制浆注浆、并适配多种气动维修工具的综合性多功能隧道病害治理平台。
检修车如图 1、2 所示：
图 3 为检修车在蛇口峁隧道作业图片 ：
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技术成熟度
某企业与北京交通大学就“铁路隧道病害整治系统研究”项目签订合同，进入项目实施阶段。北京交通大学完成了铁路隧道病害整治系统的研制、调试及上线试验等工作。获得了现场工作人员的肯定，并通过了合作单位组织的预验收。
项目二：大功率双输出传动系统设计
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项目简介
双输出传动箱是双螺杆挤出机中的关键装置,它广泛用于制备化工、食品、甚至建筑材料制砖等工业生产领域。近几十年用于制备塑料、化纤、碳纤维和食品加工的双螺杆挤出机都配备的是来自德国THYSSEN HENSCHEL和意大利Zambello的大功率双输出传动箱，这些高端设备曾经是国内同类产品无法替代的。受化工机械企业需求的委托，我们对大功率双输出传动系统展开了研发，解决了关键技术，并制造出了规格不同的系列产品，成功地替代了THYSSEN HENSCHEL和Zambello的系列产品，已经安全用于化工塑料领域6年。
至今，我们已经发明了大功率双输出传动系统的多种传动结构和传动系统的最优化设计方法，从而巨大地减小了传动箱的体积，提高了传动功率。
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技术成熟度
目前，已经为南京某机电公司完成了从18.5KW到800KW的全系列大功率双输出传动箱产品设计，产品已经全部替代进口产品，并100%安全运转至今。实践表明，我们自主研发的关键技术和最优设计结构已经在行业中处于领先水平，成熟技术可以推广应用于其它需要大功率双螺杆挤出机的场合。
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应用范围
双输出传动系统主要为双螺杆挤出机提供双输入传动。因双螺杆挤出机广泛用于石油化工、塑料、化纤、碳纤维、化工造粒、制药、食品加工和建筑材料等各个生产领域，并且因生产效率、节能等工业化的要求，需要大功率的双螺杆挤出机，因而大功率的双输出传动箱需求就必不可少。
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市场前景
我们开发的系列产品已经安全用于石油化工、塑料、化纤、碳纤维、化工造粒等行业，而制药、食品加工和建筑材料生产等其他行业，亦需要高效节能的大功率的双输出传动箱替代昂贵的同类进口产品，因而我们的大功率双输出传动箱可解决工业生产所需。达到同类双输出传动箱进口产品的寿命、速度和大功率等技术指标要求，同时产品体积较进口产品更小，轴向长度更短，更易于维护，占据空间小。造价成本约为进口产品的50%。
项目三：电喷 ECU 仿真建模与设计开发
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项目简介
一、建模和仿真：针对国内机车柴油机运用现状，本项目确定了基于电控单体泵喷油系统的机车柴油机作为研究对象，对柴油机和控制策略进行建模，并通过大量的仿真进行验证。在该模型中，可以通过调整模拟平台的各个功能算法中的控制参数，使系统的性能达到最佳，为电控单元的硬件开发提供理论依据，能够在最大程度上加快电控柴油机ECU开发进程。
二、硬件开发：依据电控单元的建模仿真所得出的最佳控制参数，我们开发研制了该套电喷控制系统。它可以精确地控制电喷柴油机各种喷油系统的各个缸的喷油，泵喷嘴系统(Pump Nozzle Unit--PNU)和泵管嘴系统(Pump PipeNozzle---PPN)。它除了可以用于电喷柴油机的转速控制外。同时，由于使用了功能强大的处理芯片，它还能完成如输出功率控制等其他的功能和任务。在电喷控制系统中还有故障检测功能，并可以通过网络上传给司机室显示屏，一旦发生故障时可以给司机更直观的显示。同时我们也开发了标定系统。目前，对机车柴油机采用电子控制技术成为当前提高柴油机乃至整车性能的一种有效方法。
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技术成熟度
我们开发研制的电喷控制系统已经成功应用到我国内燃机车牵引用的柴油机中，对于提高柴油机和整车性能起到很大的作用。
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应用范围
该项目所建立的柴油机和电喷控制系统的模型能够应用在应用基于电控单体泵喷油系统的机车柴油机的电控系统开发中。我们所开发的电喷控制系统能够应用在国内内燃机车牵引用的柴油机中。
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图示说明
项目四：大孔径人造金刚石管材拉拔模具
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项目简介
本项目提出了采用三步法加工该类模具的新技术。先采用激光成型机加工出模具的预孔；然后用电火花线切割机床切割出模具的定径区、压缩区、倒锥区；最后用自主研发的卧式超声研磨抛光机对模具的各个区域进行研磨和抛光加工。采用该技术为美国、日本客户开发了许多新品拉丝模。下图分别是美国客户主持研发的大孔径(22.911mm)人造金刚石管材拉拔模具和自主研发大孔径人造金刚石钢管拉拔模具卧式超声波加工机床。
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技术成熟度
目前，大孔径人造金刚石特殊钢管材拉拔模具技术已经成熟，并已经小批量生产。该项目实施后，可以大大缩短大孔径人造金刚石拉拔模具的生产周期，为企业创造客观的经济效益和社会效益。
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应用范围
该项目涉及的产品主要用于拉拔各种高精度特殊钢钢管，通过改变拉拔模具压缩区角度的大小，亦可应用于拉拔铜管和铝管等有色金属管，可以大大提高模具的使用寿命和品的精度。
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市场前景
目前国内外使用的管材拉拔模具大都采用硬质合金拉拔模，其原因是传统的人造金刚石拉管模的加工方法成本高，加工周期长，致使许多厂家望而却步，本项目经过技术研发后形成了一套低成本、效率高的制造工艺，大大缩短了产品的加工周期，降低了生产成本，市场前景十分广阔。
项目五：高压输电线路远程无线视频监控系统
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项目简介
系统采用先进的在线监测技术、传感器技术、3G 无线通信技术，通过安装于高压输电线路杆塔上的监控基站、多种监测传感器、多路监视摄像机、3G 无线通信装置，实时/定时采集导线、地线、杆塔、绝缘子及金具等设备的各种运行状态信息，线路周围的环境微气象信息，以及各种设备和线路通道环境的实时视频信息，利用 3G 无线通信网络实时向远方地市供电公司/省电力公司输电线路运行监控中心传送，系统分析软件利用各种理论模型、依据试验结果和规程/标准，实时对现场运行数据进行分析、判断，给出预警/报警信息。运行管理人员在监控中心便可得到现场实测数据、预警/报警信息，看到现场实况视频，从而及时掌握高压输电线路运行状态，实施对高压输电线路的全面监控。
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技术特点
本系统具有高压输电线路远程在线监视、在线监测、在线监防、远程在线指挥四大功能，可大大提高高压输电线路的数字化运行管理水平，是实现“数字化输电线路” 建设、乃至“智能电网”建设的重要技术基础。
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技术成熟度
系统已成功在东北电网 500kV 线路、220kV 线路、西北电网 330kV、110kV 线路、吉林省电力公司 220kV、66kV 线路上实施。具有广泛的应用前景。
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应用范围
电力系统、铁路供电系统、通信系统、石油供电系统。
