Resultados de la investigación científica de Yang Huayong

1. En 2003, el proyecto "Tecnología de regulación de velocidad hidráulica de ascensores con ahorro de energía proporcional electrohidráulico" organizado por el profesor Yang Huayong ganó el segundo premio del Premio Nacional al Progreso en Ciencia y Tecnología. El equipo del profesor Yang Huayong ha logrado resultados de investigación líderes a nivel internacional en ahorro de energía de sistemas electrohidráulicos, control de movimiento y otras áreas de investigación electromecánica. Entre ellos, el método de control de retroalimentación eléctrica de circuito cerrado de velocidad de automóviles grandes es el primero en el mundo que resuelve el problema. problema de que el sistema local de circuito cerrado del ascensor hidráulico no puede suprimir no linealidades como el problema de interferencia. Se propone el principio de regulación de velocidad de una sola válvula para ascensores hidráulicos, y la válvula integrada proporcional electrohidráulica dedicada para ascensores resuelve el conflicto entre la carrera y los requisitos de presión mínima del sistema proporcional. Desarrolló de manera innovadora un nuevo tipo de sistema de control de velocidad volumétrico de velocidad variable con retroalimentación de energía y acumulador, que resolvió los problemas de compensación no lineal de estabilidad a baja velocidad y zona muerta de conmutación del sistema de control de velocidad volumétrico de velocidad variable. La potencia instalada se redujo en 40. %, y el consumo promedio de energía se redujo en un 665,438+0%, el aumento de temperatura se redujo significativamente y se obtuvieron una serie de tecnologías clave para el control de movimiento del sistema de elevación electrohidráulico y el ahorro de energía con derechos de propiedad intelectual independientes. Ha presidido la finalización de 2 proyectos clave de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales, 4 proyectos generales, 2 proyectos del “Décimo Plan Quinquenal” Nacional, 2 proyectos del Plan Nacional “863” y 15 proyectos más. Ha publicado más de 130 artículos, incluidos 64 artículos incluidos en SCI o EI. Publicar monografías.

2. En 2012, el profesor Yang Huayong presidió la finalización de "Tecnologías clave e industrialización del diseño y fabricación independientes de equipos de protección" y ganó el primer premio del Premio Nacional al Progreso de la Ciencia y la Tecnología. En este proyecto, la Universidad de Zhejiang, Shanghai Tunnel Engineering Co., Ltd., China Railway Tunnel Group Co., Ltd., China Railway Tunnel Equipment Manufacturing Co., Ltd. y Hangzhou Boiler Group Co., Ltd. han superado la clave. Tecnologías de diseño y fabricación independientes de escudos y presión de tierra desarrollada, agua de lodo. Combinando tres categorías principales de productos de escudo, el escudo está "diseñado en China y fabricado en China".

El equipo del profesor Yang Huayong inició oficialmente la investigación en 1999. En 2002, con el apoyo del Programa Nacional 863 en el campo de fabricación avanzada, establecimos una cooperación estable y a largo plazo con Shanghai Tunnel Engineering Co., Ltd., China Railway Tunnel Group Co., Ltd. y China Railway Tunnel Equipment Manufacturing. Co., Ltd. y Hangzhou Boiler Group Co., Ltd. Después de 12 años de investigación en tecnologías clave, hemos pasado por investigación-diseño-fabricación-ingeniería.

Después de 7 años de investigación de tecnología clave, en 2007, con el apoyo integral del Plan 973, se resolvieron los tres principales problemas de la industria internacional: "inestabilidad, falla e inexactitud" de los equipos de escudo. condensado. En la construcción de túneles de escudo, la inestabilidad provocará el colapso del terreno, las fallas provocarán que fallen componentes clave del equipo, lo que afectará la eficiencia de la construcción del túnel, y la falla de criterio conducirá a desviaciones en la dirección de la construcción del túnel, lo que afectará la calidad de la construcción del túnel. Centrándonos en el problema de las "tres pérdidas", hemos superado las tres tecnologías clave de estabilidad de la presión, cumplimiento de la carga y coordinación de múltiples sistemas, y hemos logrado avances en el control dinámico del equilibrio de presión, el diseño del sistema de cumplimiento de la carga, el accionamiento electrohidráulico adaptativo de potencia, medición de actitud y predicción en tiempo real, y rectificación de propulsión Con cinco dificultades técnicas importantes, incluido el control de presión, mecanismo y accionamiento, y rectificación de propulsión, se desarrollaron tres sistemas principales.

Después de una investigación conjunta, 1) se inventó la tecnología de control de equilibrio dinámico de presión de cabina sellada, que puede monitorear la presión de la cámara del escudo en tiempo real y realizar un control coordinado de múltiples sistemas para que el escudo siempre funcione dentro del rango sellado. presión de la cámara y presión del agua y del suelo, un estado equilibrado evita efectivamente el colapso o levantamiento del terreno, que es la garantía básica para la construcción normal. 2) Se propone un método de diseño para el cumplimiento de carga del sistema de excavación y, en base a esto, el cabezal de corte; Los subsistemas de propulsión, propulsión y accionamiento se desarrollan para reducir el impacto de las cargas repentinas en el equipo en más de un 30%, reduciendo así la tasa de fallas de partes clave del equipo en 4 puntos porcentuales, reduciendo el tiempo de inactividad para el reemplazo de piezas y garantizando una velocidad de excavación normal; 3) El equipo del proyecto también logró un control preciso y en tiempo real de la actitud del escudo. Y la predicción y corrección de la actitud de propulsión resuelve el problema de que la excavación del escudo se desvíe del eje de diseño debido a una dirección de excavación inexacta. El equipo del proyecto industria-universidad-investigación obtuvo 77 patentes de invención autorizadas, 16 software registrado, formuló 2 estándares nacionales e industriales y publicó muchos artículos de alto nivel y 3 monografías. Sobre esta base, se desarrollaron una serie de productos para túneles con presión de tierra, presión de lodo y protección compuesta.

Este logro ha sido utilizado por cuatro empresas líderes nacionales de fabricación de máquinas de escudo, realizando el diseño independiente y la aplicación de producción industrial en masa de equipos de máquinas de escudo, formando una serie de empresas en Shanghai, Zhengzhou, Chongqing, Xi'an. , etc. La base de industrialización de escudos rompe la situación en la que las "máquinas de escudos extranjeras" dominan el mundo. China Railway No. 1, desarrollada con tecnología independiente, es la primera máquina de escudo compuesto en China. El tramo entre Yingkou Road y la estación Heping de la línea 3 del metro de Tianjin pasa por edificios emblemáticos que son particularmente sensibles a la deformación del suelo, como la Casa de Porcelana y el Edificio Bohai. La deformación local del suelo es inferior a 2 mm y los edificios del suelo están intactos. En 2009, el prototipo de escudo de agua y barro "Jinyue", diseñado y fabricado conjuntamente por Shanghai Tunnel Engineering Company y la Universidad de Zhejiang, alcanzó un diámetro de 11,22 metros y completó con éxito la tarea de excavación del túnel de carretera Dapu, un importante proyecto de apoyo para el Shanghai. Exposición Universal, a tiempo. El escudo estableció un récord mundial para la construcción de túneles con un radio de giro mínimo de 380 metros para un escudo de agua y barro del mismo diámetro.

De 2009 a 2011, se produjeron 132 escudos utilizando los resultados del proyecto. Debido a las obvias ventajas técnicas y de precio, las máquinas de escudos de fabricación propia ocuparon rápidamente el mercado, representando más del 60% del nuevo mercado nacional de escudos en 2011. Estos productos de escudo se han completado en Beijing, Tianjin, Shanghai y Shanghai. Se estima que en 2015 los productos diseñados y fabricados de forma independiente representarán más del 75% del nuevo mercado interno.

El equipo del proyecto industria-universidad-investigación del profesor Yang Huayong se está desarrollando en la dirección de máquinas perforadoras de roca dura y de diámetro ultragrande. Los nuevos productos desarrollados se utilizarán más en la excavación de túneles de gran diámetro. en carreteras occidentales y largos túneles en zonas rocosas.