业务布局 | 北京大学南昌创新研究院中心/项目总览

发布时间:

2024-02-20

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新闻资讯


研究院介绍        


中心/项目介绍

工业软件与大数据技术研究中心

中国科学院院士陈十一领衔,针对江西重点工业产业发展需求在网格生成与自适应、流体软件、固体软件及显式冲击动力学软件等四个方向,突破核心算法、集成模拟技术,形成仿真软件,实现高端工业软件自主替代,开发一批具有国际领先水平的核心软件,实现对若干重点工业软件的对标、替代乃至超越,支撑国家重大需求和江西省重点工业产业的发展。

中心成果:

1、自动化网格生成:可用于生成高质量、尺寸场与物理场自适应的有限元网格;

2、结构动力学固有振动求解器:可用于土木、桥梁、汽车、船舶、航空航天等领域;

3、航空气动湍流模型:可用于航空航天工程中许多关键系统如机翼、航空发动机等的设计与优化;

4、SPH流体动力学软件:可用于溃坝、城市内涝、海洋平台冲击、汽车涉水、船舶水动力学等。

 

先进材料与智能制造技术研究中心

中国科学院院士、北京大学工学院院长段慧玲领衔,中国工程院院士陈祥宝作为双聘院士,团队核心成员包括院士、长江学者、杰青、优青、海外高层次人才青年项目获得者、万人计划领军人才、教育部新世纪优秀人才。围绕航空、新材料、智能制造等产业领域,中心聚焦于高性能热塑性复合材料制备开发及应用、梯度功能复合材料3D打印技术、航空复合材料产品设计开发等方向,致力于打造集材料、工艺、设计、验证为一体的高水平复合材料研发与应用中心,支撑江西省航空技术、先进制造等产业领域的发展。

中心成果:

1、高性能碳纤维增强热塑性预浸料及复合材料:具有质轻高强、高耐热、高抗冲击、可回收等优点,可应用于航空航天、汽车工业、轨道交通等领域;

2、自主可控多尺度多物理场计算平台:可应用于热固性/热塑性复合材料成型仿真、结构拓扑优化和强度/刚度及疲劳寿命预测仿真; 

3、梯度功能复合材料3D打印:可打印生物水凝胶、药品、光敏树脂、有机硅橡胶、陶瓷、金属浆料等材料,应用于生物医药、柔性电子、软体机器人等领域。

 

数字经济研究中心

北京大学经济学院教授、国务院特殊津贴专家章政牵头,中心依托北京大学现有技术基础和优势资源,结合江西当地产业需求,以项目为抓手,在数据交易、数字监管、数字农业、数字政务、数字教育、工业数字孪生等赛道积极对接场景落地,打造示范工程,立足江西,辐射全国,引领数字经济发展。

中心成果:

1、数据交易致力于地区数据交易平台建设咨询报告、数据交易平台建设、数据交易产品开发。目前,与江西省公共资源交易集团共同建设江西省数据交易平台,并出台《江西省数据交易平台的实施方案》,建设江西省数据交易体系,完善数据要素市场,实现数据的可流通、可交易;

2、数字农业:致力于空天农业遥感技术、农业资源调查、农情监测、灾害监测、农业模型及智慧决策。目前,芸播士智慧农业解决方案入选江西数字技术产品清单,并于“全景江西”应用场景发布会上推介,与鄱谷农业、力源农业、大家族种业开展项目合作;

3、数字监管:应用于开展数字监管方向核心产品的研发,包括系统开发、监管模型、标准制定、指数发布。目前,已经获批江西省 03 专项项目——《数字食品安全大数据平台》,建设江西省食品安全监测预警分析系统 (FSWAS),同时制定了《检验检测数据资产评估认证》标准,发布了《食品安全消费者满意度指数》、《江西省食品安全消费者信心评价指数》。

 

中俄数学中心南昌A类基地

中俄数学中心南昌A类基地依托北京大学南昌创新研究院航空前沿基础理论研究中心建设。基地主要面向国家航空重大需求,凝练数学力学问题,攻克基础理论研究的“卡脖子”问题。

基地专家:

 

复合材料跨介质航行器项目组

项目由北京大学工学院李宏源老师领衔,长期致力于海洋流体力学、水下航行器减阻、水下智能装备和水空跨介质技术等领域的研究。承担国家重点研发计划课题、国家自然科学基金、HJ十四五装备预研、国防领域基金等多个项目。

项目成果:

1、水空跨介质航行器系列:应用于海洋资源勘探、水文气象测量、安防安保、深海快速救援等;

2、多功能无人船:应用于湖泊、水库、河流等水域的日常巡逻、水质自动监测、水文测绘等;

3、水下自主航行器:应用于水底打捞、航道观测、资源探查,能够满足教学、科研、工程等需求。

 

超级冷链及农产品精深加工工艺项目组

北京大学工学院张信荣教授领衔,主要聚焦于冷链物流、高品质干燥、高效萃取等领域的机理研究和工程化装备开发。基于农产品冷链与加工过程的能质输运机理与品质、冷链与加工环节的节能环保耦合关系,全产业链系统研发贮藏物流与高附加值精深加工技术体系与装备,打造高品质、低能耗、环境友好的农产品超级冷链与精深加工产业链。

项目成果:

1、跨临界CO2冷热一体化技术与装备:应用于冰雪场馆/冷库/酒店/数据中心/居民楼宇等;

2、超临界CO2流体提取技术与装备:应用于鲜花精油提取、中草药有效成分提取等;

3、果蔬农产品采后高品质预冷保鲜技术与装备:应用于果蔬采后保鲜预处理等;

4、分子细胞脱水高品质干燥技术与装备:可应用于果蔬、中药材、烟草、工业固废干燥等。

 

水下机器人及智能装备项目组

北京大学博雅特聘教授喻俊志教授领衔,主要聚焦于水下机器人的运动机理、智能控制算法、系统集成及多机器人协作等方面的研究和水下装备的开发。在水污染治理、环境监测、市政管道清淤、水下工程监测等多方面都已有了较多的应用。

项目成果:

1、清淤机器人系列:主要用于市政管道、各种箱涵、厂房暗沟的检测、疏浚和修复等工作;

2、电缆巡检机器人系列:主要用于海洋电缆巡检、断点检测、埋深测定等工作;

3、清淤船系列:主要用于对河道的扩宽、浚深、裁直以及维护性清淤等工作;

4、智慧水务系列:主要用于河流污染监测预警、泵闸调度、污染溯源、运行绩效评估等工作。

 

气动热测量技术研发及应用项目组

北京大学工学院周超研究员领衔,主要聚焦于航空航天、新能源、车辆船舶、电子电器、工业互联网、环境监测等领域的测试测量技术研究和工程化装备开发。基于接触式气动测量被广泛应用于航空发动机和飞行器的研制试验中,为了获得航空发动机叶片性能和飞行器的性能,必须实现高精度的空气动力学参数测量。发动机和飞行器的测试测量系统集成传感器技术、仪器仪表技术、测试测量方法,并以软件的方式进行多传感器多仪表控制及采集,最终实现可定制化的测试测量系统。这些设备不但能在飞行器和发动机领域被使用,同时也可以广泛应用于科学及工业领域的各行各业。

项目成果:

1、高性能气动探针技术与装备:应用于航空航天、新能源、车辆船舶等;

2、便携式智能机载空气数据模块技术与装备:应用于航空航天、新能源、车辆船舶等;

3、气动热测试平台技术与装备:应用于航空航天、新能源、车辆船舶等;

4、测试系统集成和服务技术与装备:可应用于航空航天、新能源、车辆船舶、电子电器、工业互联网、环境监测等。

 

极端条件下的高性能超薄均热板研究与开发项目组

南方科技大学工学院薛亚辉老师领衔,依托南昌创新研究院,紧密合作江西铜业研究院,主要围绕极端环境下的热管理系统,开展超薄均热板的研发与应用。

项目成果:

1. JCC‐GT01型号铜合金板带和3D打印技术,实现了长度在80‐200 mm、宽度在50‐100 mm、厚度不超过1 mm的超薄均热板的加工技术;

2. 优化管壳、管芯的整体结构以及工质的填充量,实现了尺寸为100 mm(长)× 60 mm(宽)× 0.6 mm(厚)的均热板散热功率不低于20 W,比现有同样尺寸的商用均热板性能提高不低于25%(如台湾厂商双鸿科技同类产品功率为16 W);

3. 简单、高效的制备工艺,实现了超薄均热板的制造成本降低10‐20%。

该项目已与江西铜业集团签订了框架合作协议,科研经费已经到位,将通过百万级投资开展技术转化,并在江西省进行推广。

 

树木花卉规模化繁育高效促活剂“三元生长调节剂”产品研发项目组

北京林业大学林金星教授领衔,主要针对南方经济林代表树种、多种森林药材和花卉等通过平茬复幼的方式,对目标树种进行老化时空模式的鉴定及其内源激素的定性定量测定,建立每个树种穗条扦插过程中激素变化的数据库;同时针对不同经济林木的内源激素含量及生长特性,结合扦插育苗、营林等不同的应用场景,设计研发多组植物生长调节剂种类和配比,建立多元处理方案,开发生产对树木扦插规模化繁育与花卉移栽具有普适性的技术产品。

项目成果:

1、树木老化时空模式鉴定、平茬复幼及扦插规模化繁育方法:应用于各类经济林,森林药材,花卉等;

2、树木花卉移栽和扦插“三元生长调节剂”产品:针对难繁育及难生根等农林业植物显著提高其生根率、成活率,实现规模化繁育。

 

新能源电池设计评估制造仿真与全生命周期管理平台项目组

北京大学工学院黎波长聘副教授领衔,项目团队致力于研发一套电-化学-热-力-爆炸多物理场强耦合计算理论与多尺度模型,并开发用于模拟电池加工制造工艺、预测电池材料微观结构演化,分析电池使用性能与寿命以及电池-结构耦合整体安全性评估的仿真计算平台。

项目成果:

1、多物理场高性能极限力学仿真平台:可应用于钣金成形、增材制造、抗冲击评估、危险性评估等领域。为材料大变形、冲击碰撞、爆炸侵彻、动态裂纹扩展、热流固耦合等极限力学问题, 提供高效精准解决方案;

2、新能源电池设计评估制造仿真与全生命周期管理平台:应用于消费电子、电池及电池包的管理设计、新能源汽车、电动汽车、航空航天、军事装备、储能装置(光能、风能等)。该平台为全固态电池全生命周期各个环节的研发设计提供有力的支撑工具。

 

细胞力-电耦合分析仪项目组

北京大学工学院黄建永研究员领衔,主要聚焦细胞力-电耦合分析仪的研制,实现细胞三维侵袭迁移的高通量、实时无标记定量检测与表征,在细胞水平构建新的药物筛选平台,推动细胞体外三维培养与分析技术在生物医学检测、药物筛选等领域的发展和应用。该仪器可模拟体内细胞所处的复杂三维物理力学微环境,实现重要细胞物理力学参数的全程动态收集,突破传统细胞阻抗检测方法通量低、无法进行细胞三维侵袭迁移检测等技术瓶颈,构建力-电耦合精准定量药物筛选新方法。

项目成果:

1、高通量细胞力电耦合分析芯片:应用于细胞三维培养、细胞三维侵袭/迁移能力定量表征分析等;

2、细胞力电耦合分析系统样机:应用于生物医学检测、药物筛选、精准与个性化医疗等。

 

结构/功能陶瓷表征设备研发及测试分析平台建设项目组

武汉大学土建学院李应卫副教授领衔,主要聚焦于航空航天、中船重工、兵器工业、石油化工、核能电力等高端陶瓷应用领域的通用测试测量技术研究和工程化装备开发,以及通用数据库建设。基于力热声光电多场耦合的通用材料性能表征设备被广泛应用于航天一院、航天三院等飞行器的研制试验中,为了获得功能陶瓷等先进材料在复杂环境下的可靠性,必须实现多场耦合条件下的的材料性能表征,并且形成通用型的材料性能数据库与仿真模型数据库,可以大大减少甲方单位的研发成本和研发周期。该测试分析平台集成传感器技术、精确控制技术、测试测量方法、数值仿真技术,并以数据库的方式进行数据的统计、归纳和整合,最终实现通用化、模块化、强功能扩展、历史数据随时可调阅的全环境测试测量及数据输出系统。

项目成果:

1、全自动、高精度疲劳裂纹预制技术装备:应用于航空航天、中船重工、兵器工业、能源电力等;

2、多场耦合功能陶瓷表征装备:应用于航空航天、中船重工、兵器工业、石油化工、核能电力。

 

南昌十沣科技有限公司

由北京大学南昌创新研究院与深圳十沣科技有限公司于2022年5月共同孵化成立,公司聚焦国产工业仿真技术,目前已组建一支本地化服务团队,同时依托深圳十沣科技总部技术优势,紧扣江西当地产业发展需求,在工业仿真及数字孪生领域与当地多个龙头企业开展合作,为江西省企业科技技术发展及数字化转型提供助力。

公司成果:

1、斩获江西省鄱阳湖北部湿地生态功能提升与生物多样性保护项目:打造鄱阳湖保护区智慧管理平台,该平台旨在实现对鄱阳湖保护区的全面、精准和智慧化的监控与管理,为保护和治理鄱阳湖湿地生态系统提供科技力量。

2、推进国产工业仿真软件在江西本土企业中的应用:与汽车、电子、有色金属、新能源电池等多个行业重点企业开展了广泛而深入的合作,共同致力于通过国产工业仿真技术,提升当地企业生产效率、优化工艺流程,改善产品质量和安全性。

3、成功申请软著两项:《基于CFD方法的叶轮机械仿真软件》、《基于LBM方法的空气动力学仿真软件》。