随着北斗卫星导航系统的功能进一步完善,将会为航海领域带来极大的变化 。未来差分北斗卫星导航系统将会在多领域,包括:海洋测绘、港口航道测量、航道疏浚、船舶进出港及狭窄水道导航定位、海上交通安全管理、海上石油勘探、海洋资源调查、海上救助捕捞、海洋渔业等行业发挥非常重要作用 。
三、全球领先的微晶钢(超级钢)技术:
中国位居全球领先地位,中国是目前世界上唯一实现超级钢铁工业化生产的国家 。值得一提的是,全球其他国家的超级钢尚未走出实验室阶段,尽管性能未必比我们差,重要的未能实现工业化 。
我国的微晶钢(超级钢)重要特点是:低成本、高强韧性、环境友好、节省合金元素和有利于可持续发展,因此,被视为全球钢铁领域的一次重大革命 。
超级钢中厚板,大多用于造船、建筑、桥梁、光伏支架等行业,来替代传统的普通板材 。高强度船板可以减轻船体重量,增加载货量;低成本、高性能桥梁板有利于桥梁结构的优化设计,让桥梁更加坚固耐用 。采用超级钢热轧带钢产品可以减重节材,比如宝钢梅山超级钢板卷、钢管研发成功,用6mm超级钢钢管替了代8mm厚度低合金钢管,抗撞击性能大大优于普通的结构钢,并且用在了国家重点工程上海东海大桥,由于钢板减薄后,大大降低了大桥整体自身重量 。
超级钢可以用于汽车减重,经济效益十分明显 。纵梁是汽车卡车的关键承重部件,假如将500MPa级超级钢用于卡车纵梁,可大幅度减轻车身自重 。
四、全世界独一无二的3D打印大型钛合金构件:
全世界仅中国一家 。所谓高性能金属构件激光增材制造技术( 俗称3D 打印)技术,是一种将“高性能材料制备”与复杂金属零件近净成形有机融为一体的数字化、绿色、变革性先进制造新技术 。与传统的锻压 机械加工、锻造 焊接等大型金属构件制造技术相比,具有制造流程短,综合力学性能优异,材料利用率高,生产成本较为低廉等一系列优点,在某些方面可代替价格极为昂贵的大型锻铸工业装备,近20年来已成为国际材料加工工程与先进制造技术学科交叉领域的前沿研究热点 。
美国政府和工业界甚至将3D打印技术列为引发新一轮工业革命的21世纪关键技术 。在中国,3D打印技术不断获得重大突破,并获得了一系列具有国际领先水平的重大成果 。比如北京航空航天大学大型金属构件增材制造国家工程实验室在王华明院士团队率领下,经20余年的不懈研究,在全球率先为中国航空发动机技术赶超发达国家做出新的贡献 。
2005 年以来,激光增材制造钛合金飞机机身主承力框、翼身根肋、起落架等大型整体关键承力构件,在海空军新一代战斗机,大型运输机、运载火箭等航空航天重大装备研制和生产中获得了大量应用 。
中国已研制成功具有原创核心技术、世界最大的激光增材制造设备(成形能力达7米×4米×3.5米),以及世界最大的16平方米3D打印(某大型轰炸机)某发动机钛合金加强框 。在2016年1月18日,王华明院士主持的“飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术”项目获得国家技术发明一等奖 。
军事观察者根据国内外公开资料推断,王华明院士在我国新一代重型和中型隐身战斗机用发动机关键部件:高温钛合金双性能整体叶盘也获得了重大进展,采用了激光快速成形双相钛合金“ 特种热处理”新工艺, 激光增材制造出了具有梯度组织和梯度性能的先进航空发动机钛合金整体叶盘,具有极为优异的综合力学性能 。
新一代高性能军用飞机的优异作战性能,高度依赖先进高推重比航空发动机的应用,而将发动机叶片、轮盘等零件集成设计为一个整体构件,可大幅减少零件数量,减轻结构质量,从而提高发动机的推重比和使用可靠性 。有资料认为,与传统的榫齿连接结构相比,每个整体叶盘可减重约30% 。
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