理化所一三五季报

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1、理化所一三五季报2017年第一季度理化所一三五季报2017年第一季度突破一先进激光技术的创新与应用概述：本方向本季度在研项目17项，其中新增1项，结题1项。人才团队建设方面：拟引进光学专业博士3名、机械设计派遣人员2名，光路调节派遣2名；共召开8次调度会议。（一）本方向本季度重要进展本季度在大功率固体激光、钠信标、中红外变频固体激光和皮秒固体激光等方面取得重要进展。（略）（二）下一步工作计划下一步将继续在大功率固体激光、钠信标、中红外变频固体激光和皮秒固体激光等方面开展相关工作。（略）突破二液氮温区KJ制冷技术创新及其应用概述：本方向本季度在研项目5项；共召开6次调度会议。（一

2、）本方向本季度重要进展本季度在KJ长寿命制冷系统、20m制冷机、型号用制冷机和小型制冷机等方面取得重要进展。（略）（二）下一步工作计划下一步将继续在KJ长寿命制冷系统、20m制冷机、型号用制冷机和小型制冷机等方面开展相关工作。（略）1理化所一三五季报2017年第一季度突破三大型低温制冷系统技术研发及工程应用概述：本方向本季度在研项目1项，即“液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研制”项目，是中国科学院国家重大科研装备研制专项计划实施的项目之一，分为6个子方向。（一）本方向本季度重要进展1．冷箱：完成2500W@4.5K和500W@2K两个冷箱中子部件的设计，签订研制合同，并开展冷箱

3、整体集成设计。2．集成：开展250W@4.5K制冷机的调试优化实验，进一步完善控制程序，增设关键参数主界面，关键设备启动条件等；更换优化后的液氦低温传输管线，经试验测试运行状态良好。（1）2500W@4.5K、500W@2K制冷机的组装调试地点的确定：经中心技术委员会讨论并上报项目指挥部，项目指挥部于2017年4月20日下文，正式将2500W@4.5K系统组装调试现场设置在廊坊低温工程基地，集成方向负责廊坊基地改造和2500W@4.5K系统集成总体方案。（2）2500W@4.5K制冷机的室温真空循环泵组完成厂内的现场初步测试：包括泵组的外观和配置检查，手动运行模式测试，自动运行

4、模式测试，系统故障响应测试等，现场各项测试运行正常并形成会议备忘录，进一步优化安全策略方案。（3）2500W@4.5K制冷机的室温气动调节阀完成相关测试：完成了整体加工和工厂配装，进行了现场内漏、外漏和定位器等相关厂内测试。3．流程设计：建立大型低温氦制冷系统的流程设计与动态仿真系统平台，完成制冷量为2500W@4.5K及500W@2.0K的液氦到超流氦温区大型低温制冷系统的流程设计与优化。2理化所一三五季报2017年第一季度4．冷压缩机：完成通流部分初步三维设计：设计工况下的CFD分析；进行叶轮初步强度分析，并结合强度计算结果和CFD计算结果对压缩机设计工况进行优化；结合CF

5、D软件，对压缩机非设计工况进行优化，拓宽压缩机的流量覆盖范围和高效区范围。完成冷压缩机整机性能仿真（温度场分析）结果分析。完成蜗壳流道设计工作和叶轮初步结构设计工作。完成冷压缩机整机性能仿真设计与计算任务书和招标文件的准备工作。5．氦螺杆压缩机：针对2500W@4.5K滤油器与冰轮进行技术交流，完成测试系统方案，讨论形成补充协议。豪顿压缩机完成了主机空气试运转和水下泄漏试验。完成了三维布局图，均按节点进行。6．透平膨胀机：250W@4.5K制冷机液氦杜瓦管改造后，重新对透平膨胀机的性能进行了测试，完成了2500W制冷机透平膨胀机的初步设计。（二）下一步工作计划1．冷箱：250W

6、@4.5K系统方面，配合整体改造，开展冷箱内部换热器及二级透平入口温度调节结构的改造；2500W@4.5K系统方面，开展4.5k冷箱内部集成设计和子部件研制。2．集成：250W@4.5K制冷机的改造和优化实验；2500W@4.5K制冷机集成方案以及关键设备包括：室温循环泵组现和气动调节阀门的厂家现场测试。3．流程设计：进一步完善2500W@4.5K低温制冷机的流程和PID设计，确定各部件参数；完成2500W@4.5K控制系统硬件的采购。4．冷压缩机：冷压缩机三级叶轮通流部分优化设计以及整机温度场仿真计算；高速电机和磁悬浮性能测试平台的验收和初步试验调3理化所一三五季报2017年

7、第一季度试；冷压缩机整机性能测试平台方案设计。5．氦螺杆压缩机：国产研制的压缩机主机和油分离器生产，进口压缩机整机氦检，滤油器外购件采购及零部件加工制造。6．透平膨胀机：加快实验平台的搭建、配合250W@4.5K制冷机的改造、推进2500W@4.5K透平膨胀机的设计。突破四仿生智能超浸润界面材料体系构筑与调控概述：本方向本季度在研项目42项，其中新增6项。召开协调会议3次。在仿生超浸润界面材料体系构筑及应用、仿生纳米孔道能源材料与能源器件、仿生超浸润的有机微纳材料组装与器件、仿生粘附界面材料