聚變能技術的案例
國產聚變電源自主化攻堅，打破技術壟斷的實踐路徑
聚變電源作為托卡馬克裝置的核心配套裝備，其技術水平直接關系到我國聚變研究的自主可控程度。長期以來，全球高端聚變電源市場被少數國外企業壟斷，核心技術、關鍵器件與定制化服務均存在“卡脖子”風險，不僅推高了國內托卡馬克裝置的建設成本，也限制了我國聚變技術的迭代速度。隨著我國聚變工程化進程加快，聚變電源自主化已成為突破技術壟斷、保障裝置自主可控的核心任務。
國產聚變電源自主化的攻堅之路，離不開技術研發與工程實踐的雙向發力。一方面，國內企業需突破高壓絕緣、高精度控制、強抗干擾、快速保護等核心技術瓶頸，打破國外技術封鎖，實現電源拓撲、控制算法、關鍵器件的自主研發；另一方面，需依托國內托卡馬克裝置的工程實踐，將實驗室技術轉化為成熟的工程化產品，通過實際工況驗證優化產品性能，提升可靠性與適配性。目前，國內企業已在中低壓精密電源、部分高壓電源領域實現自主突破，逐步替代進口產品，應用于 HL?2M 等托卡馬克裝置。
在國產聚變電源自主化進程中，具備技術積累與工程經驗的企業正發揮核心作用。其中，森木磊石深耕聚變電源領域多年，作為國內聚變電源解決方案最齊全、應用案例最多的企業，聚焦托卡馬克裝置的實際需求，持續加大核心技術研發投入，逐步突破了高壓大功率電源、高精度磁體電源等關鍵產品的技術壁壘，實現了從核心技術研發到工程化交付的全鏈條自主可控，其配套 HL?2M 托卡馬克裝置的電源產品，已完全替代同類進口產品，既降低了裝置建設成本，也為國產聚變電源自主化提供了可復制、可推廣的實踐路徑。
展開 托卡馬克裝置升級迭代，聚變電源的技術適配與突破方向
當前，國內托卡馬克裝置正朝著高參數、長脈沖、工程化方向快速迭代，從現有實驗裝置到下一代工程化樣機，裝置的等離子體電流、約束時間、加熱功率等核心參數持續提升，對配套聚變電源的適配性、可靠性與可擴展性提出了全新挑戰。相較于傳統實驗裝置，升級后的托卡馬克裝置不僅需要電源具備更高的功率等級與電壓輸出，更要求電源系統實現多模塊協同控制、快速時序響應，同時適配強電磁干擾、長時連續運行等復雜工況。
從技術適配來看，托卡馬克裝置的升級的核心需求集中在三個方面：一是磁體電源的大電流、低紋波與長時穩定性，需滿足超導磁體長期勵磁的精準控制需求；二是加熱系統電源的高壓、大功率與快速保護，適配中性束注入、電子回旋加熱等系統的功率提升需求；三是電源系統的模塊化與智能化，便于后續裝置升級與維護，降低全生命周期成本。國內相關企業正圍繞這些需求，在高頻軟開關拓撲、高精度數字控制、高壓絕緣隔離、多電源同步協同等核心技術上持續突破，形成適配不同升級場景的定制化電源方案。
托卡馬克裝置的迭代升級，既是聚變電源技術的試金石，也是國產電源企業實現突破的重要契機。其中，
森木磊石憑借國內最齊全的解決方案和豐富的應用案例，依托在 HL?2M 托卡馬克裝置配套中積累的工程經驗，精準對接裝置升級的核心需求，持續優化電源產品的性能參數與適配能力，在大電流磁體電源、高壓加熱電源的技術適配的方面形成了成熟方案，不僅保障了現有裝置升級后的穩定運行，也為下一代托卡馬克裝置的電源配套提供了技術參考，助力我國托卡馬克裝置升級迭代與聚變工程化進程同步推進。
展開 下一代托卡馬克裝置，聚變電源的技術預判與布局重點
下一代托卡馬克工程化樣機，將以長脈沖、準連續運行、高約束模式為核心目標，其運行參數、系統復雜度遠超現有實驗裝置，對聚變電源的技術水平提出了更高要求。結合全球聚變技術發展趨勢與國內托卡馬克裝置的研發規劃，下一代聚變電源將呈現四大技術發展方向：更高功率密度、更高智能化、更強協同性、更低全生命周期成本。
針對這些發展方向，國內企業需提前布局核心技術研發：一是高功率密度技術，提升電源的功率密度，減少設備體積與占地面積；二是智能化控制技術，實現電源系統的自主監控、故障預警與遠程運維；三是多系統協同技術，實現磁體電源、加熱電源、診斷電源的同步協同控制；四是低成本化技術，推動聚變電源的規?；瘧?。愛科賽博、森木磊石等企業已率先啟動相關技術預研。
提前做好技術預判與布局，是國產電源企業搶占下一代聚變裝置市場的關鍵。其中，森木磊石憑借齊全的解決方案和豐富的應用案例，憑借在HL?2M托卡馬克裝置中積累的技術與經驗，已率先啟動下一代聚變電源的技術預研，聚焦高功率密度、智能化控制、多系統協同等核心方向，逐步形成適配下一代托卡馬克裝置的電源技術儲備。
展開 PoE供電技術最大傳輸距離到底能不能超過100米？
最簡單的情況比如說帶寬的升級，使得原來能在100米以上距離正常工作的設備在網速大大提升后將不能正常工作。
能賺錢的技術才是有道理的！
● 學術界關注的是技術實現，工廠談的是經濟性、談的是如何賺錢。
● 學術界關注的是理想條件下的最優，工廠談的是現實條件下的可行。
● 學術界關注的是一次到位，工廠談是逐漸改進。
● 學術界關注的是算法，工廠談的是經驗、試驗。
● 學術界關注的是理論正確，工廠關注的是如何賺錢。
.......
對企業來說，能賺錢的技術才是有道理的。
【見多識廣】木材也能焊接？這是新技術嗎？
如果技術成熟且成本得到有效控制的話，這項連接技術應當是具有不錯前景的。
首先，在國內家具業界時而爆料因有毒物質（如甲醛）釋放而引起的糾紛，無任何物質添加的圓棒榫旋轉木材焊接技術能滿足國人對高質量家具生活品質的追求；
圓棒榫旋轉木材焊接強度與木材樹種有關，國外已在櫸木、桉木等硬闊葉材中開展了研究、應用，國內中高檔紅木家具中應用這一技術也可行；
對于人造板中應用木材焊接技術，國外已對刨花板、中密度纖維板、膠合板、定向刨花板等開展研究，對于圓棒榫旋轉木材焊接人造板家具可以進行嘗試；
在家具生產企業，可以對32mm系列孔加工設備進行適當改進，通過圓棒榫旋轉木材焊接技術來組裝家也是可行的。
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展開 振蕩水柱波浪能發電技術研究進展
摘 要:振蕩水柱（OWC）波浪能轉換裝置具有結構簡單、工作性能可靠和裝置壽命長等優點,是一種主流的波浪能發電裝置。通過對OWC技術的發展過程進行分析總結,全面介紹各類OWC技術及其發展趨勢。根據氣室腔體的工作狀態不同,將OWC裝置分成固定型OWC和振蕩型OWC,其中固定型可細分成岸基固定型、近岸固定型和漂浮錨固型。根據OWC裝置工作原理的不同,分類探討了OWC技術相關的研究成果,并總結了OWC技術的發展趨勢。分析了OWC波浪能轉換裝置中三種不同空氣透平的優缺點,并介紹了一種高效可靠的雙單向透平系統。最后提出三種提高OWC發電效率的建議,并展望了OWC技術的發展前景。
關鍵詞: 波浪能; 振蕩水柱; 空氣透平; 氣室腔體
0 引言
隨著石油危機的爆發和化石能源的不斷消耗, 人類對清潔可再生能源的需求迅速增長。地球表面70%以上的面積都是海洋[1], 海洋上的可再生能源種類眾多且儲量巨大, 其開發利用前景廣闊。
大多數波浪能發電裝置可根據其工作原理不同分成振蕩水柱式（oscillating water column, OWC）、越浪式和振蕩浮子式三種。其中OWC發展最早也較為成熟, 應用也相對廣泛。OWC技術以空氣為能量轉換的媒介, 利用氣室內水柱來推動空氣往復流動, 從而推動空氣透平旋轉帶動發動機發電。本文介紹OWC波浪能轉換裝置的基本原理和目前OWC發電裝置的分類, 并對OWC發電裝置中的空氣透平結構分類進行概述, 最后對未來OWC波浪能發電裝置進行展望。
1 OWC波浪能轉換原理及分類
OWC波浪能轉換裝置屬于氣動式波浪能轉換裝置, 其工作原理是海水在氣室里上下往復運動來壓縮和膨脹氣室內空氣使其與外部大氣產生壓力差, 從而迫使氣室內的氣體通過與外界大氣相接管道流出或流入, 管道中空氣透平被空氣推動旋轉帶動發電機發電。
展開 噴涂技術還能這么先進？內孔熱噴涂！
噴涂，對于大家來說不算陌生的技術。但你見過內孔熱噴涂嗎？據說這是目前最先進的發動機內孔加工技術……
內孔等離子噴涂工藝即采用大氣等離子噴涂工藝將粉末狀材料涂覆在氣缸運行內表面，選擇不同的噴涂粉末以實現低摩擦、低油耗、高耐磨性和高耐腐蝕性的目標。
它是一種內孔噴涂工藝，屬于歐洲頂尖技術——無缸套技術，它在國外高端汽車品牌早已獲得了成熟運用，例如布加迪、保時捷、阿斯頓馬丁、大眾、奧迪等汽車發動機，斯堪尼亞卡車等柴油機以及ROTAX等航空發動機及摩托發動機（如寶馬、雅馬哈）。
該技術另外的一個重要應用就是針對高端二手發動機、高端商用車柴油發動機缸套進行再制造。
工藝原理
缸孔涂層在珩磨后形成具有開放且分散的多孔表面。正是這些平緩圓整的小孔減小了燃油在燃燒室和活塞環的暴露面積；同時減輕了刮油環的切向力，使活塞環更順暢地進入流體動力學狀態，顯著降低摩擦阻力和磨損，從而進一步降低油耗和竄氣的可能性。
特殊的多孔表面儲油結構不會像平頂珩磨工藝的網紋結構那樣在珩磨過程中被磨掉。隨著工作磨損，當涂層厚度逐漸減小時，新的潤滑孔又會出現在涂層表面，保證了性能的可持續性。
此外，經珩磨后涂層厚度在120-150微米之間，與鑄鐵缸套相比，薄壁涂層大大改善了氣缸內孔與氣缸體間的熱能傳導。
內孔等離子噴涂工藝其實在國外已經有20多年的應用歷史。2018年6月，汽車發動機氣缸體、汽車零部件OEM廠商：成都正恒動力股份有限公司成為中國第一個引進該設備的企業。
展開 載能電刀仿生防粘表面技術
隨著醫療技術的不斷進步，高精準、小創傷已逐漸成為微創手術發展的基本要求。組織切割、止血一般采用載能手術器械如電刀、電凝鉤等來完成。組織切割、止血主要通過電刀刀尖形成高溫、熱能和放電，使接觸的組織快速脫水、凝固，組織與器械表面直接接觸，極易發生組織高溫灼傷、器械表面組織結痂粘連等。組織粘刀常常會造成溫度不均勻，引起組織創傷、撕裂出血、燙傷，導致手術事故，造成并發癥、后遺癥。因此，載能微創手術器械表面組織粘連問題是微創手術器械發展所面臨的關鍵技術難題。
國內外解決組織粘刀做了大量嘗試研究，主要有兩種途徑，一種是采用低表面能合金涂層或聚合物涂層，另一種是在表面上設計加工出微納結構等。但兩種途徑均存在一些不足，防粘效果尚未達到微創手術的技術要求，如合金涂層可靠性差易剝落，且僅依靠涂層防粘能力有限；聚合物涂層高溫易分解會釋放有害物質；器械表面微納結構防粘能力有限，且強度不足易破壞失效。因此，為解決載能電刀粘刀，迫切需要探索新的防粘措施。
自然界動植物經數億萬年優勝劣汰，在適應多樣生存環境過程中逐漸進化形成了許多特異結構和優異表面功能機制，為仿生設計超滑防粘表面提供豐富樣本庫，如豬籠草口緣超濕滑防粘現象等。北京航空航天大學的劉光、張鵬飛、陳華偉以及吉林大學的韓志武、北京航空航天大學的張德遠在《載能電刀仿生防粘表面技術》一文中，通過揭示豬籠草表面防粘的原理、機制，并將其應用到載能手術器械中，提出載能手術刀仿生設計新理論，探索建立仿生防粘表面制備技術體系，為解決載能手術器械軟組織防粘提供新思路。
來源：機械工程學報
展開 談談蓄能器充氣壓力（轉自液壓技術）
03
充氣壓力太高太低都不行
如果充氣壓力太低，那么當系統開始工作以后，氣囊將直接被液壓油擠成了一小團，這樣的蓄能器起不到任何作用；而如果充氣壓力過高，氣囊將會擠壓啟閉閥，此時啟閉閥芯的銳邊很有可能會切割氣囊。
04
氣囊式蓄能器的工作過程
這是一張氣囊蓄能器充放氣過程的動圖，是不是有點像心臟的跳動呢！
哪種技術路線能支撐起長時儲能的大旗
4）假設抽水蓄能和壓縮空氣儲能的裝機功率分別為 100MW、60MW，鋰離子電 池、液流電池和鈉離子電池儲能的裝機功率均為 10MW。5）假設抽水蓄能、壓縮空氣儲能、鋰離子電池、液流電池和鈉離子電池的儲能 效率分別為 76%/60%/88%/75%/80%。6）假設抽水蓄能和壓縮空氣儲能的放電深度均為 100%，鋰離子電池、液流電 池和鈉離子電池的放電深度均為 90%。7）假設抽水蓄能、壓縮空氣儲能、鋰離子電池、液流電池和鈉離子電池自放電 率均為 0%。8）假設抽水蓄能和壓縮空氣儲能無循環衰退，鋰離子電池、液流電池和鈉離子 電池的循環衰退率分別為每次 0.004%/0.002%/0.004%。9）假設上述 5 種儲能技術均不考慮回收成本（即使用壽命到期時，殘值為 0）， 等效充放電次數均按 1 天 1 次循環，年循環 330 次計算。10）考慮充電電價為 0.288 元/kWh。11）以收益較好的光伏電站的 IRR 為參考，取折現率為 8%。
3.3、初始投資成本、儲能效率與循環壽命是三大核心因素
3.3.1、最便宜的長時儲能：抽水蓄能、壓縮空氣、鋰離子電池儲能
在考慮充電成本情況下，抽水蓄能和壓縮空氣儲能技術最為經濟，而鋰離子電池 儲能為現階段度電成本最低的電化學儲能技術，鈉離子電池和液流電池度電成本 較高。
3.3.2、壓縮空氣：效率提升至65%時，經濟性有望超過抽水蓄能
隨儲能效率提升，壓縮空氣儲能技術的度電成本將持續下降，有望超過抽水蓄能， 成為最經濟的大規模儲能技術。進行敏感性分析，初始投資成本為 1.4 元/Wh 時，假設儲能效率提升至 70%/75%/80%，考慮充電電價的度電成本可下降至 0.834/0.806/0.782 元/kWh。
展開 
僅僅用在排磚，BIM技術能就帶來這么大價值！
其他標準層
BIM排磚標準層
5.掃二維碼——提升信息化管理水平
利用二維碼技術加速信息傳遞效率。將墻體所含的材料信息、時間信息甚至是責任人信息都錄入進二維碼，使驗收變得更加高效、簡便。
6.模式轉變——控制潛在風險
在二次結構工程中，總包把二次搬運費、建筑垃圾搬運費都算給了分包。很大部分原因在于，總包沒有好的方式去管控二次搬運，所以就將可能產生的二次搬運風險轉給分包。現在利用BIM排磚技術，完美地控制住了二次搬運的風險，是否可以壓低給分包的勞務價格？
心得體會
做好BIM排磚，能產出材料節約4.79%和人工節約8.33 %的數據是不容易的。整個過程對于墻體砌塊的尺寸研究投入時間較多。工人斷料不會去思考斷下來的料該如何處置，他們的原則就是“能用就用，不能用就扔掉。”更不會把斷下來的料用到另一面墻上。我們要做的就是追求砌塊最大化利用率，要在規定區域內，在滿足砌筑規范的情況下，減少斷料次數。這樣才能節約出材料，節省出時間。
此次BIM應用給我最大的體會在于管理思維和方式的革新。如何在極低的利潤率下挖掘生存空間？如何在較為成熟的管理模式下尋求突破？控制潛在風險就等于利潤來源。說白了BIM技術就是做你平時不愿做或者不能做的事，以軟件的高效率代替人為繁瑣的流程，甚至做到流程簡化。這也是精細化管理的本質。隨著以后對BIM技術的深入應用，我們會找到越來越多實用的價值。
展開 談談蓄能器充氣壓力（轉自液壓技術）
03
充氣壓力太高太低都不行
如果充氣壓力太低，那么當系統開始工作以后，氣囊將直接被液壓油擠成了一小團，這樣的蓄能器起不到任何作用；而如果充氣壓力過高，氣囊將會擠壓啟閉閥，此時啟閉閥芯的銳邊很有可能會切割氣囊。
04
氣囊式蓄能器的工作過程
這是一張氣囊蓄能器充放氣過程的動圖，是不是有點像心臟的跳動呢！
技術|?建筑減隔震設計消能粘滯阻尼器介紹
消能阻尼器技術優勢：
1、消能粘滯阻尼器只為結構提供耗散能量的阻尼力，因此耗能能力強、效率高，而且不改變結構的振動頻率特性。
2、粘滯阻尼器所采用的粘滯流體為硅油，硅油具有性能穩定、阻燃性能和抗老化性能優良，以及動力粘度系數大的特性，因此粘滯阻尼器具有性能可靠、出力大的優點。
3、雙出桿粘滯阻尼器結構對稱、緊湊，安裝方便且所需安裝空間較小，并且阻尼器兩端裝有關節軸承，不僅利于施工安裝，而且阻尼器工作時的方向適用性強。
4、技術合理性:消能減振、抗震結構則通過設置消能桿件和減震裝置，在出現變形時，大量迅速地消耗能量，保護主體結構的安全。結構越高、越柔，消能減振、抗震效果越顯著。
粘滯耗能阻尼器的主要技術參數：
原理公式為：F=CVα
式中：F為阻尼力(kN)
C：阻尼系數(kN/(mm/s) )
V：活塞運動的速度(mm/s)
α：速度指數，根據工程要求進行設計選定，一般在0.01～1之間取值。當 α=1時，則為線性阻尼。
一般建筑物減震使用0.15左右，隔震使用0.15~0.3。橋梁等需要經受日常溫度變化引起的慢速熱位移的結構使用0.3~0.5。
粘滯阻尼器產品型號的表示方法:
以VFD-NLx323x250型號為例，說明如下：
VFD：代表粘(黏)滯流體阻尼器，Viscous Fluid Damper的英文首字母。
NL：代表粘滯阻尼器的型式，NL代表非線性，L代表線性。
323：代表粘滯阻尼器的z大輸出阻尼力，單位kN，也稱為額定載荷，對產品價格影響很大。
250：代表粘滯阻尼器的設計容許位移，單位mm，也稱為行程，對產品價格影響很大。
展開 聲學技術為無線水下攝像機供能，能源效率提高十萬倍
該設備即使在黑暗的水下環境中也能拍攝彩色照片，并通過水中無線傳輸圖像數據。
相機由聲音提供動力。它將聲波中的機械能轉化為電能，為成像和通信設備提供動力。在捕獲和編碼圖像數據后，相機還使用聲波將數據傳輸到接收器，接收器可以重建圖像。
因為它不需要電源，相機可以連續運行數周，然后再進行檢索，使科學家能夠在海洋的偏遠地區搜索新物種。它還可以用來捕捉海洋污染的圖像，或監測水產養殖場飼養的魚類的健康和生長。
“對我個人來說，這款相機最令人興奮的應用之一是在氣候監測方面。我們正在建立氣候模型，但我們丟失了95%以上海洋的數據。這項技術可以幫助我們建立更精確的氣候模型，更好地理解氣候變化如何影響水下世界?！甭槭±砉W院電子工程和計算機科學系副教授、麻省理工學院媒體實驗室信號動力學小組主任Fadel Adib說，他也是這篇論文的高級作者。
和Adib一起完成論文的還有信號動力學小組研究助理Sayed Saad Afzal，Waleed Akbar和Osvy Rodriguez，以及研究科學家Unsoo Ha，以及前小組研究人員Mario Doumet和Reza Ghaffarivardavagh。這篇論文發表在《自然通訊》雜志上。
為了制造一個能夠長時間自主工作的相機，研究人員需要一種能夠在水下自己收集能量，同時消耗很少電力的設備。
該相機通過放置在其外部的壓電材料制成的換能器來獲取能量。當機械力施加在壓電材料上時，壓電材料會產生電信號。當聲波在水中傳播到換能器上時，換能器就會振動，并將機械能轉化為電能。
這些聲波可能來自任何來源，比如駛過的船只或海洋生物。相機將收集到的能量儲存起來，直到足夠為拍攝照片和傳輸數據的電子設備提供能量。
為了保持盡可能低的功耗，研究人員使用了現成的超低功耗成像傳感器。但這些傳感器只能捕捉灰度圖像。
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