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碳纖維復合材料臂架系列泵車及其關鍵技術

    該項目開展了碳纖維復合材料臂架泵車設計制造、電氣控制、液壓控制等技術研究，解決了碳纖維臂架設計及制造、減振控制、臂架復合運動控制、整車主動安全控制等四大技術難題，研發(fā)出具有完全自主知識產權的碳纖維臂架系列泵車，填補國際空白，實現以下創(chuàng)新：

    1.首創(chuàng)了碳纖維復合材料臂架的結構設計、成型制造和驗證方法，創(chuàng)立了碳纖維臂架從設計、制造到驗證的一整套指導流程。批量制造出可在復雜應力工況下可靠工作的大尺寸碳纖維復合材料臂架，在剛度容許范圍內臂架減重約40%。

    2.提出基于觸發(fā)機制的泵車振動無源/有源協同控制策略，解決了臂架輕量化結構所帶來的空間動態(tài)特性、振動模態(tài)和局部耦合更為復雜的技術難題，實現了全工況條件下泵車整體減振50%以上、臂架末端振動控制在200毫米以內。

    3、將控制器嵌入到常規(guī)LS液壓系統中，基于創(chuàng)新的流量自適應匹配算法開發(fā)出一種高性能臂架復合運動控制技術，解決了大型、多自由度臂架復合運動協同控制問題，臂架運動效率提高15%以上，臂架運動穩(wěn)定性提高20%以上。

    4、開發(fā)出臂架泵車安全控制方案，提供整套的碳纖維臂架防損傷整車控制技術，通過降低泵送沖擊及堵爆管幾率，結合整機全方位安全控制策略對整機進行安全操控干預，使整機安全控制能力全面提升。

    該項目實施獲得直接經濟效益1.16億元，擁有完全自主知識產權，申請專利72項，授權8項（其中PCT專利2項、發(fā)明2項、實用新型4項），發(fā)表EI論文1篇。2012年4月10日，在湖南省科技廳組織的科技成果鑒定會上，其整體技術被同行專家評價為“國際領先水平”。碳纖維復合材料臂架泵車實現了工程機械和前沿材料科學的完美結合，引領了整個混凝土機械行業(yè)的發(fā)展，樹立了中國企業(yè)在世界工程機械領域內產品創(chuàng)新與技術進步的典范。

    獲獎等級：一等獎
    完成單位：中聯重科股份有限公司