上海理工大学以工学为主,工学、理学、经济学、管理学、文学、法学、艺术学等多学科协调发展,是一所上海市属重点建设的应用研究型大学。设有18个学院、2个教学部(系),44个研究院(所),26个研究中心,54个本科专业。

学校拥有1个国家工程研究中心、1个国家工程实验室、1个国家质量监督检验中心、1个国家大学科技园、1个国家技术转移示范机构以及省部级科研平台21个。
学校长期紧贴制造业行业发展,动力工程及工程热物理、光学工程、管理科学与工程等学科长期居于国内领先地位;同时,依托在医疗器械和出版印刷两大领域深厚的行业基础,积极建设生物医学工程和数字传播等社会经济文化发展急需的学科。伴随工程教育的时代发展,对接中国制造2025、上海全球科创中心建设等国家和地方发展的重大战略,学校设立“太赫兹技术研究院”、“新能源技术研究院”、“现代医疗器械研究院”、“电子商务发展研究院”等前沿科技创新机构,积极培育建设新兴交叉学科。

 

1、太赫兹药片检测仪

该仪器作为新型的远红外波段光谱测量仪,通过测量物质在太赫兹波段光谱特性,对被测物质进行成份分析。该仪器采用光机电一体化设计,与国内太赫兹时域光谱仪相比,稳定性强、检测速度快、准确度高,能快速有效地对被测药片成分进行分析辨别,对于药片检测技术发展以及药品质量监管具有重要意义。已获国家授权发明专利10项,申请中的发明专利23项。

 

2、高速重载曳引式电梯关键技术

本项目属机械科学技术领域。随着我国高层建筑的快速发展,电梯的安全性、高速、舒适性、稳定性和可靠性的要求进一步大幅提升,而发展智能化电梯更是我国目前电梯发展的重大战略目标。一方面高速引起的曳引机体积增大、轿厢振动加剧、可靠性和安全性措施欠缺等问题已经成为制约我国电梯发展的技术瓶颈,另一方面基于物联网的智能安全监测技术是解决目前我国电梯安全性低的关键因素。本项目以实现电梯产品“安全、舒适、可靠、可控”为目标,攻克曳引式电梯结构优化及智能检测等关键技术,取得了具有国际领先水平的一系列创新成果。

研发了高速重载大扭矩的曳引机结构,解决了重载需大功率输出时导致曳引机体积增大和发明了曳引绳智能隐患预警技术,针对现有轿厢短距离难以抑制超重和失重的问题,发明了电子式轿厢智能减震技术,以动态力实时补偿方式抵消震动过程中速度变化产生的不适感,最大振幅降低60%,开发了智能电梯物联网与云计算服务平台,研发了具有自主知识产权的专业软件,已应用于GRPS客用电梯系列,填补了国内电梯智能控制应用技术的空白。获得欧盟发明专利1项,国家发明专利20项,软件著作权1项,实用新型专利20项。

 

3、基于智能化电源管理的冷却水余压回收节能技术

为了更充分广泛地利用冷却水余压,我们利用水轮机将冷却塔系统中的余压转化为电能,并采用智能化电源管理技术,优先使用水轮机发出的电量供给风机电机运转所需,不足部分则由电网补充,由此实现了对余压的广域利用。发电机组采用永磁同步电动机,更加高效节能。

本技术的创新点在于对风机供电节电的智能控制与其对整套冷却塔系统的优化设计,摆脱了季节的限制。其关键技术在于对水轮机产能、风机耗能与电网供能的一体化监测与控制,使水轮机在不同流量情况下都能提供稳定的电能。主要技术指标为:冷却水余压、水轮机转速及其输出功率、风机转速及其耗电功率、电网接入功率等。
冷却塔是主要通过对流及蒸发换热将循环冷却水中的废热排放给用空气的通用机械设备冷却水的装置,广泛应用于冶金、石油、化工、动力、纺织等行业,并且又从工业拓展到民用,如应用于大楼中央空调系统等,冷却塔循环冷却水有余压的系统均可应用此技术。

 

4、石墨烯/硫复合锂硫电池正极材料

本团队核心技术成员经过长时间的探索研究,通过自主研发和国际领先实验室的合作研发,在硫正极材料方面取得了国际一流的科研成果和丰富的小试经验,目前已在实验室完成了实验室阶段和小试阶段的工作,拟借助上海超碳石墨烯产业技术有限公司平台完成硫正极项目的中试工作,实现技术从实验室向产业化转化的目标。

采用本项目团队实验室制备的石墨烯/硫复合正极材料制作的软包锂硫电池能量密度达到300Wh/kg(目前特斯拉商用三元材料电池的能量密度为200Wh/kg),未来随着正极材料的性能提升,有望帮助锂硫电池能量密度在2-3年内提高到500Wh/kg的水平。

 

5、基于仿生原理的机械结构轻量化设计关键技术及多领域应用

实现机械结构的轻量化,不仅可降低产品成本,而且可减小装备总装机功率,改变驱动形式,提高作业效率和操作性能,因此结构轻量化技术已成为我国机械产品技术创新升级的关键,是机械产品向高端化发展必须突破的关键技术瓶颈。

自2005年起,项目组以实现轻量化机械结构,从而进一步实现机械产品升级换代为目标,开展了机械结构轻量化设计的关键技术攻关。在国家和省部级多个项目的支持下,通过校企深度合作研究,发明了多项机械结构轻量化设计关键技术,并在实现结构轻量化的基础上,发明了典型机械产品关键零部件的多项创新技术,最终集成并开发了多款创新性升级换代的机械产品。

已运用发明的关键技术开发完成多款汽车座椅、港口装备和海洋船舶、机床和机器人、工程机械、矿山机械等行业8家企业的升级换代产品,实现了整机系统性技术与性能创新升级。其中汽车座椅骨架平均减重15. 4% ,港口装备结构件平均减重6% -15% ,开发的创新性港口装备目前已出口东南亚、中东和欧洲等地区。本项目授权发明专利16项,实用新型专利16项,软件著作权2项。

 

6、黄酒酿造过程中优良微生物筛选及新型黄酒产品的开发

以抗逆性及发酵速率为出发点,进行酵母原生质体定向选育,获取性能优异的黄酒酿酒酵母;利用所获得的优良酵母进行强化酒母发酵,评价菌种及酿造工艺对黄酒风味的贡献。

主要技术指标:获得的酿酒酵母发酵速率快、环境抗逆性好(可耐受18 %的酒精,对1.6 mol/L高渗透压有较好的适应性,在高达54 g/L的乳酸下具有较好的生长)底物利用率及产酒率较高。

 

7、质子治疗仪360°旋转机架

质子是构成原子核的微小粒子,在电场的带动下可以高速运动,达到极高的能量。质子治疗仪用质子加速器产生高能质子束,在精确控制下摄入人体,将能量准确地释放到病变部位,达到治疗效果;同时大幅度减少正常组织的受照剂量,几乎不造成伤害。质子、重离子治疗是世界上最先进、最精确、且适用于多种肿瘤的有效放疗手段。5年生存率达到85% 。

本项目和质子重离子加速器主机,束流运输系统一起构成质子治疗设备,主要用于治疗临界位置中的肿瘤,一些作常敏感又健康的组织包围起来的肿瘤,儿童的肿瘤。拥有国际专利2个,国内专利6个。

 

8、基于先进三元材料锂电池的储能系统

本项目的目的是设计和制造基于廉价三元锂电池的储能系统,可以用于备用电源也可以用于储能电站,比基于磷酸铁锂的储能系统在成本上能降低30%以上,而且能量密度更高,重量和占地面积都显著降低。以下是课题组设计并加工的用于储能系统的三元材料电芯和电池组模块。

 

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