科技動態(tài)

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

馬克斯?普朗克的研究人員報告了超導(dǎo)性的高溫新紀錄—— -23℃。超導(dǎo)體往往需要在極低的溫度下工作（通常低于-234℃），迄今為止達到的最好狀態(tài)是-70℃，而該研究團隊成功地將超導(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壓力室，然后對樣品進行劇烈的擠壓——比普通大氣壓強高170萬倍，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)，在相對較高的-23℃溫度下，電阻降為0。這一發(fā)現(xiàn)得到了外磁場測量結(jié)果的支持。（cnBeta.COM）

45.5T超導(dǎo)磁鐵磁場強度創(chuàng)紀錄

美國國家高磁場實驗室的科學(xué)家制造出了世界上最強大的超導(dǎo)磁鐵，能夠產(chǎn)生創(chuàng)紀錄的45.5T的磁場強度，超過了傳統(tǒng)超導(dǎo)磁鐵和最先進阻抗式磁鐵的強度，而只有一次僅能維持幾分之一秒的脈沖磁鐵才能達到比這更高的磁場強度。該團隊利用由銅酸鹽超導(dǎo)體制成的線圈運行強電流，以產(chǎn)生低能耗磁場，由此產(chǎn)生的磁場強度超過了目前最先進的磁鐵實驗室所使用的阻抗式磁鐵。另外，新磁鐵的強度也超越了傳統(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

美國華盛頓州立大學(xué)的研究人員開發(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、乙烷和丙烷等可燃氣體。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)新材料可延長電池壽命、提高電池容量

日本東京大學(xué)團隊研發(fā)出一種材料，可以顯著延長電池壽命，并讓電池擁有更高容量。該電池用一種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，金屬層就會自我修復(fù)，而且研究人員證明了該材料會被庫侖力緊緊抓住，該種力比范德華力強大得多。這意味著電池將不僅可以擁有更長的使用壽命，而且損害水平會降低。這一材料的研發(fā)可增加電池能量密度，對實現(xiàn)電氣化交通至關(guān)重要。(蓋世汽車網(wǎng))

德國Twaice公司研發(fā)軟件 可預(yù)測電動汽車電池的“健康狀態(tài)”

德國一家初創(chuàng)公司Twaice正在研發(fā)“預(yù)測型分析”軟件，以幫助電動汽車和其他設(shè)備進行電池管理。Twaice公司的軟件已經(jīng)用于卡車、汽車、電動摩托車和固定儲能設(shè)備中，可通過利用傳感器數(shù)據(jù)、物理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的電池模型，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)測型維護和延長產(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)驗分析模型和機器學(xué)習(xí)技術(shù)之后，還能夠預(yù)測、模擬和優(yōu)化每個電池的壽命。（蓋世汽車網(wǎng)）

哈佛研究人員研發(fā)由空氣驅(qū)動的軟體機器人

哈佛大學(xué)的研究人員開發(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器人。研究中使用壓縮空氣以一次性輸入代替多個控制系統(tǒng)，能夠以更少組件制造出機器人，從而使機器人更輕、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，以控制空氣在軟機器人裝置中移動的速度。一次性輸入通過其中一個管泵輸送相同數(shù)量的空氣，管道的大小決定了空氣流動的方式和位置。（環(huán)球網(wǎng)）

Scania公司展示NXT自動駕駛概念車

瑞典Scania公司展示了一款有趣的城市移動出行工具——NXT概念車。該款純電動自動駕駛城市用車采用高度靈活性的部件設(shè)計，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，也可以實現(xiàn)白天送貨及晚上回收垃圾等配送功能；更具體地說，車輛的前、后驅(qū)動模塊可與客車車身、貨柜車車身或垃圾收集車（環(huán)衛(wèi)車）相匹配。該車模塊長8m，質(zhì)量不足8t，這主要得益于其組合體結(jié)構(gòu)設(shè)計。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，若使用當(dāng)前的電池，該車續(xù)航里程數(shù)約為245km。（蓋世汽車網(wǎng)）

現(xiàn)代重工披露LNG動力VLCC設(shè)計

韓國現(xiàn)代重工集團披露了一種LNG動力VLCC設(shè)計，能夠使用揮發(fā)性有機化合物（VOC）與LNG混合作為燃料，并使用Norsepower公司的旋筒風(fēng)帆Rotor Sail解決方案進行風(fēng)力輔助推進?，F(xiàn)代重工公司的這一LNG動力VLCC設(shè)計已經(jīng)獲得了英國勞氏船級社（LR）的原則性批準（AiP）。該揮發(fā)性有機化合物回收系統(tǒng)由現(xiàn)代重工公司研發(fā)，將允許VLCC使用從在運行過程中貨艙自然產(chǎn)生的蒸汽作為燃料來源。除了VOC回收系統(tǒng)之外，該VLCC設(shè)計還安裝了Norsepwer的旋筒風(fēng)帆解決方案。此項研究采用計算流體力學(xué)方法評估了旋筒風(fēng)帆解決方案安裝的影響，證實該方案具有節(jié)約5%~7%燃料的潛力。（國際船舶網(wǎng)）

KLM打造V型省油減碳飛機 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——“Flying-V”。該飛機雖然身長不及A350，但翼展寬度相同；其標準配置下可載客314人，貨艙空間達160m3。相較于A350，“Flying-V”會小一些，其V字型外觀設(shè)計將客艙、貨艙和油箱整合一起，這樣的外形更符合空氣動力學(xué)，其質(zhì)量減輕后使該機型與A350相比可節(jié)省20%的油耗。該飛機將由目前最省油的渦輪風(fēng)扇發(fā)動機提供動力，同時，其很容易適應(yīng)推進系統(tǒng)的創(chuàng)新，如使用電動增壓渦輪風(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)開發(fā)新隔熱材料

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的研究團隊受北極熊毛結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，開發(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，遠小于空氣的平均自由程（75nm），也就是說管內(nèi)的空氣幾乎不會傳遞熱量，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100萬次仍可保持結(jié)構(gòu)完整。（科學(xué)網(wǎng)）

基于風(fēng)洞實驗的浮動式海上風(fēng)電機組載荷控制技術(shù)研究取得進展

中國科學(xué)院工程熱物理研究所的研究團隊聯(lián)合日本三重大學(xué)，采用結(jié)合機械工程和空氣動力學(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水動力學(xué)耦合機制，提出了自適應(yīng)來流風(fēng)浪環(huán)境和浮體平臺運動的載荷抑制技術(shù)，為實現(xiàn)浮動式海上風(fēng)電機組對風(fēng)能的高效利用提供了新的方法。該團隊提出的周期性變槳技術(shù)通過浮動式海上風(fēng)電機組的耦合機制，綜合考慮風(fēng)電機組—浮動平臺—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)對風(fēng)電機組性能量化影響的規(guī)律，并在風(fēng)洞中通過大量實驗驗證了該項技術(shù)的有效性。（中科院網(wǎng)站）

中科院導(dǎo)管全自動化檢測技術(shù)取得新進展

中國科學(xué)院沈陽自動化研究所成功攻克了復(fù)雜導(dǎo)管的高精度三維測量技術(shù)難題，應(yīng)用多目立體視覺測量方法，提出了高精度點云融合拼接技術(shù)，實現(xiàn)了復(fù)雜導(dǎo)管的高效、高精度三維測量，單個導(dǎo)管測量時間只需幾秒，測量精度達到±0.1mm，達到了國際先進水平。該技術(shù)突破傳統(tǒng)導(dǎo)管測量方法，探索出了高效、快速、精確、操作簡便的大尺寸、復(fù)雜導(dǎo)管的數(shù)字化測量方法，可測量不同表面、顏色和材質(zhì)的彎管，大大縮短了彎管程序設(shè)置時間，縮短了管路制造周期，測量得到的結(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)，同時也可與彎管機進行通信，對彎管機參數(shù)進行設(shè)置及修正。（中科院網(wǎng)站）

中核集團成功研制世界最高束流地下實驗設(shè)施

由中國核工業(yè)集團有限公司自主研制的強流高壓型加速器通過驗收，綜合性能達到國際同類裝置先進水平。該加速器將安裝于錦屏深地實驗室，投運后將成為目前世界上束流強度最高的地下實驗設(shè)施。該項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)生等多個領(lǐng)域。在加速器研制過程中，項目團隊攻克了強流離子產(chǎn)生、強流離子束加速和非攔截束流測量等關(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目的地面實驗，累積開展物理實驗近400h。（國資委網(wǎng)站）

我國已形成8m量級低速風(fēng)洞氣動噪聲試驗?zāi)芰?/h2>

我國型號研制首次8m低速風(fēng)洞氣動噪聲試驗在中國航空工業(yè)空氣動力研究院順利完成，宣告我國正式形成8m量級低速風(fēng)洞氣動噪聲試驗?zāi)芰?。此次，氣動院?m低速風(fēng)洞順利完成某型號降噪驗證風(fēng)洞試驗，獲得了該型號的氣動噪聲特性數(shù)據(jù)，并驗證了降噪設(shè)計的降噪效果。8m低速風(fēng)洞作為我國唯一回流式開閉口試驗段大型低速風(fēng)洞，也是我國最大的航空聲學(xué)風(fēng)洞，其流場品質(zhì)、聲場品質(zhì)、試驗數(shù)據(jù)精準度均滿足國軍標先進指標要求。目前，該風(fēng)洞已經(jīng)具備全機機體氣動噪聲風(fēng)洞試驗?zāi)芰?，今?年將陸續(xù)形成全尺寸起落架、增升裝置、螺旋槳、旋翼等氣動噪聲試驗?zāi)芰?。（《中國航空報》?/p>

我國自主研發(fā)的系留浮空器成功挑戰(zhàn)海拔7000m高空探測世界紀錄

由中國科學(xué)院空天信息研究院研制的系留浮空器新技術(shù)在納木錯開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”，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)探測儀器進行垂直剖面和駐空觀測，將為后續(xù)浮空艇的研制進行技術(shù)探索和應(yīng)用積累。在此前的首次試飛中，“極目一號”已可到達海拔6608m的高度。在浮空器升空過程中，多種儀器將同步觀測納木錯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輸安裝一體船出塢

中國交通建設(shè)集團有限公司自主研發(fā)投資的自航式沉管運輸安裝一體船——“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、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，船長190.4m，船寬75m，型深14.7m，配有2套9280kW主推進系統(tǒng)和8臺大功率側(cè)推；深水靜水工況下拖帶165m、72000t標準沉管浮運航速可達5節(jié)，同時能夠抵抗1.6節(jié)橫流。該船預(yù)計可減少沉管拖航航道疏浚挖泥量超千萬立方米。（中國交建網(wǎng)站）