2015年度國家科學(xué)技術(shù)獎我校獲獎項目簡介
1.弛豫鐵電體的微疇-宏疇理論體系及其相關(guān)材料的高性能化,獲自然科學(xué)獎二等獎,完成人為電信學(xué)院姚熹、徐卓、魏曉勇、李振榮、李飛
該項目歷經(jīng)50多年研究,建立了“微疇-宏疇轉(zhuǎn)變”和“新玻璃模型”理論,揭示了納米尺度微疇在弛豫鐵電材料中的重要作用,構(gòu)建了弛豫鐵電體微疇-宏疇理論體系,發(fā)現(xiàn)了弛豫鐵電單晶/陶瓷材料高性能的物理機(jī)制,研發(fā)出高性能弛豫鐵電單晶/陶瓷材料及器件,并應(yīng)用于國防裝備。20篇核心論文發(fā)表在所在領(lǐng)域國際一流學(xué)術(shù)期刊,被SCI他引682次,研究成果得到美國工程院院士、英國皇家學(xué)會院士、澳大利亞科學(xué)院院士和IEEEFellow等本領(lǐng)域權(quán)威學(xué)者的引用和高度評價,指出“姚理論影響深遠(yuǎn)”,“新玻璃模型完全可以替代 Vogel-Fulcher 關(guān)系”,“證明了單晶高性能的起源”。項目第一完成人在國際學(xué)術(shù)會議作大會報告和邀請報告30余次,出版了廣為使用的 《電介質(zhì)物理》教材,創(chuàng)辦英文國際期《Journal of Advanced Dielectrics》,創(chuàng)建亞洲鐵電聯(lián)盟及亞洲鐵電系列會議,獲國際IEEE鐵電學(xué)成就獎和何梁何利科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎,入選美國工程院外籍院士和美國陶瓷學(xué)會會士。
2.內(nèi)燃機(jī)低碳燃料的互補(bǔ)燃燒調(diào)控理論及方法,獲自然科學(xué)獎二等獎,完成人為能動學(xué)院黃佐華、王金華、胡二江、湯成龍、張英佳
項目歷時16年,系統(tǒng)開展了低碳燃料的燃燒特性基礎(chǔ)研究,建立了低碳燃料的互補(bǔ)燃燒調(diào)控理論,提出了燃燒過程調(diào)控方法,并在內(nèi)燃機(jī)上得到應(yīng)用。20篇核心論文發(fā)表在所在領(lǐng)域頂級期刊,被58個國家176個研究機(jī)構(gòu)的研究人員 SCI 他引 732 次(8 篇代表作SCI他引343次)。4篇為ESI高被引論文,發(fā)表在燃燒學(xué)頂級期刊 CombustFlame上的3篇代表作的被引次數(shù)分別位列發(fā)表以來該期刊的第2和11位,項目第一完成人在ESI全球工程領(lǐng)域的高引作者排名居前2.1%(149/7155)、H指數(shù)為33。研究成果得到中國、美國、德國等國院士,本領(lǐng)域頂級期刊主編、國際燃燒學(xué)會主席、AIAA等國際學(xué)會Fellow在內(nèi)的50多位著名學(xué)者的引用和積極評價,指出“率先獲得了DMF層流燃燒速率”,“給出了反應(yīng)路徑”,“提出了最佳摻氫比”。在國際會議做大會主旨和特邀報告9次,獲得的燃燒基礎(chǔ)數(shù)據(jù)被國際上廣泛采用,部分成果已得到實際應(yīng)用,促進(jìn)了本領(lǐng)域的學(xué)術(shù)發(fā)展。
3.皮膚牙熱-力-電耦合行為機(jī)理,獲自然科學(xué)獎二等獎,完成人為航天學(xué)院盧天健、徐峰、胡更開、林敏
該項目經(jīng)10余年系統(tǒng)研究,首次發(fā)現(xiàn)熱刺激下皮膚牙齒組織的疼痛水平不僅取決于溫度變化,而且受溫度變化誘發(fā)的熱應(yīng)力的影響,力學(xué)因素在組織疼痛中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,由此建立了熱-力-電(疼痛)多場耦合行為的理論和研究體系,為有效指導(dǎo)激光、微波等臨床熱療技術(shù)及鎮(zhèn)痛方案奠定了基礎(chǔ)。研究成果在Springer出版社出版了疼痛力學(xué)領(lǐng)域第一本英文專著,在力學(xué)領(lǐng)域頂級期刊 J Mech Phys Solid、AdvAppl Mech和Appl Mech Rev等發(fā)表論文42篇(JCR一區(qū)21篇)。其中20篇核心論文的SCI他引492次,代表作5被選為J Mech Phys Solid近五年引用次數(shù)最多的文章之一。印度工程院院士Mishra指出:“Xu等建立的非傅立葉模型可更準(zhǔn)確地預(yù)測皮膚感受溫度瞬間急劇變化的過程”;著名力學(xué)家、荷蘭科學(xué)院院士 van der Giessen 評論稱:“Xu和Lu的研究填補(bǔ)了皮膚在異常溫度下產(chǎn)生力學(xué)性能變化以及相關(guān)熱損傷的理論空白,這些創(chuàng)造性的研究及模型對皮膚疾病熱療起到關(guān)鍵性指導(dǎo)作用”?;陧椖康谝煌瓿扇嗽谠擃I(lǐng)域的突出貢獻(xiàn),受邀為 Phil Trans R Soc A 編輯“多尺度生物組織熱-力學(xué)”??鳛榇髸飨e辦了三屆相關(guān)國際會議,應(yīng)邀做國際學(xué)術(shù)大會特邀報告10余次,當(dāng)選國際力學(xué)界最高組織IUTAM的大會委員會委員和Rodney Hill固體力學(xué)獎評審委員會委員。
4.高效節(jié)能的連續(xù)螺旋推流強(qiáng)化傳熱技術(shù)及應(yīng)用,獲技術(shù)發(fā)明獎二等獎,完成人為能動學(xué)院王秋旺、曾敏、張劍飛、羅來勤、楊建鋒、陳貴冬
該項目歷時10余年,提出了連續(xù)螺旋推流強(qiáng)化傳熱的新方法,發(fā)明了高效節(jié)能的強(qiáng)化傳熱技術(shù),解決了上述三大難題,大幅度提高了換熱器的綜合性能,并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。項目在研究過程中獲授權(quán)發(fā)明專利15項(其中美國發(fā)明專利2項)、實用新型專利1項、軟件著作權(quán)2項。出版英文專著1部、發(fā)表論文 45 篇,其中應(yīng)邀撰寫綜述論文 2篇,SCI/EI收錄論文43篇,SCI他引94次。英國皇家工程院院士R. Smith在其發(fā)表的論文中指出:“提出的新型連續(xù)螺旋折流板具有顯著的優(yōu)點”。與研究成果緊密相關(guān)的2個國家自然基金課題被評為“特優(yōu)”和“優(yōu)秀”,應(yīng)邀在9次國際、8次國內(nèi)會議上做大會特邀報告。項目開發(fā)的系列產(chǎn)品已應(yīng)用于中石油、中石化、制堿行業(yè)和船舶行業(yè)等企業(yè)和研究院所,大幅度提高了產(chǎn)品的技術(shù)附加值和能源利用效率,減少了產(chǎn)品的材料消耗,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)社會效益和節(jié)能減排效果,促進(jìn)了我國相關(guān)行業(yè)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步。
5.大功率特種電源的多時間尺度精確控制技術(shù)及其系列產(chǎn)品開發(fā),獲科技進(jìn)步獎二等獎,完成人為電氣學(xué)院楊旭、王兆安、卓放、裴云慶、白小青、姚為正、于文斌、李瑞、郭春龍、侯宵峰
該項目經(jīng)10余年攻關(guān),圍繞提高開關(guān)頻率、加快響應(yīng)速度和提高抗擾能力三個核心問題,從納秒、微秒和秒級三個時間尺度分別開展研究,發(fā)明了納秒級精確錯相、微秒級延時壓縮和秒級擾動抑制的精確控制方法及裝置,實現(xiàn)了特種電源輸出兆瓦級功率的同時達(dá)到高精度,滿足了國家大科學(xué)工程建設(shè)的緊迫需求。研制開發(fā)了系列產(chǎn)品,實現(xiàn)了核心技術(shù)的推廣應(yīng)用和大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。項目在研究過程中獲授權(quán)專利23項,其中發(fā)明專利17項,出版學(xué)術(shù)專著 2 部,發(fā)表論文 120 余篇,被引 2400次。以美國斯坦福大學(xué)Herman Winick教授為主任的國際評審委員會的評價為:“所有電源均實現(xiàn)了高精度、高穩(wěn)定度”。開發(fā)出的系列產(chǎn)品應(yīng)用于蘭州重離子加速器、中國散裂中子源、上海同步輻射光源等大科學(xué)工程。還開發(fā)出飛機(jī)地面電源和電力操作電源等產(chǎn)品,用于成都飛機(jī)設(shè)計研究所、中國國際航空公司、國家電網(wǎng)公司、秦山核電站、±800kV特高壓直流輸電工程等軍工、民用企業(yè)和國家示范工程,解決了梟龍戰(zhàn)機(jī)等多個國防重點型號和國家重點工程的急需。產(chǎn)品銷售到全國30個省市自治區(qū),并遠(yuǎn)銷伊朗、馬來西亞等國,為我國基礎(chǔ)科學(xué)研究、國防與民航安全、電力系統(tǒng)安全運(yùn)行做出了重要貢獻(xiàn)。