2012_那些可圈可点的技术

第 1页 共 3页 科技日报/2013年/1月/4日/第 006版 技术解读 2012，那些可圈可点的技术 本报记者 滕继濮 站在年初，我们有信心在 2013会遇到足够多的令人兴奋的技术“惊喜”；回望 2012，那些正 在或已经改变你我生活方式的新技术，依然是社会进步的推动力，“煤海穿针”“数字化无模铸造” “3D打印”⋯⋯一串串关于它们的解读，你还记得吗？ 2012 已经远去，“技术解读”在那一年里为各位读者，陆续介绍了多项足以改变我们生活或 者某些行业发展的技术。在这里我们将其中的一些挑出，就是希望不要忘记它们。 “煤海穿针”：让低渗煤层气“扬眉吐气” 现阶段我国煤层气开发中，直井占主导地位。由于我国煤层具有“低压、低渗、低饱和度” 特性，从提高采收率和经济效益考虑，未来开发将形成以水平井为主、直井为辅的模式。 水平井控制较大采气面积，直井用来下入螺杆泵、有杆泵等设备排水采气，如果是多分支水 平井，两井相距 200米，如果是 U形水平井，两井相距甚至超出 1公里。为满足开采需要，必须 使两井在数百米的地下像“穿针”一样精确连通。 点评：在地下几百米深的煤层中，如同针穿线般精准，使相距 200米甚至 1公里的钻井在煤 层中准确连通⋯⋯由中国石油集团钻井工程技术研究院自主研发的 120毫米DRMTS－I型远距离 穿针装备，突破了国内煤层气钻井技术的瓶颈，使我国低渗煤层气的大规模低成本开采成为可能。 MA515生活污水净化技术：分而治之，循环利用 目前我国在污水处理率、再生水利用等方面与环境保护先进国家有很大差距。传统的环保思 路，都是将污水从各个污染源汇集到某一处，通过建设大型城市污水处理厂的方式进行统一处理。 这种方式看上去简单、省钱，实质上存在了很多弊端，并不适应我国国情。 在此背景下，山东水务环保集团引进了世界级的先进环保理念“P&R”。P指“POLLUTION ZERO”，零污染、零排放，在污染源头上将污染物处理掉；R指“RECYCLING”，资源的循环利 用。应用“延时曝气活性污泥法”这个水处理领域的专业方法，也是目前国际上最先进的技术之 一，设计出了污水处理 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 以全国 2000余所高效为例，如得以全面推广，采用此次介绍的技术，每年可节约 12亿元污 水处理成本。 点评：要想彻底治理污染、保护环境，那么最好的办法就是从个体入手，“分而治之，去其 根源”。“在源头将污染处理掉，同时在源头将资源循环利用起来”，这就是这一先进环保理念带 的精华。 “百农矮抗 58”：黄淮第一麦 高产、稳产、抗倒伏、抗冻、耐旱、抗病，能结合这么多优良性状的小麦品种不多。“百农 矮抗 58”自 2005 年推广以来种植面积屡创新高，累计种植面积已 1.4 亿多亩，增产小麦 100 多 亿公斤。被人们誉为“黄淮第一麦”。 这一品种的培育除了茹振刚教授及其团队的辛劳，还应用了众多先进的方法与工具，例如小 麦根系走廊可有效用于系统研究小麦不同生育阶段、不同环境条件下，不同品种根数量、根长、 根毛长度以及根系发育的时空动态和适应性反应等；人工气候室，可人为模拟自然界的气象条件 而不受地理、季节等自然条件的限制。 点评：粮食产量在 2011年创造了全国 8连增、河南省 9连增的奇迹。然而，河南 2011年麦 播前多雨，播种期较常年晚，冬季干旱、无有效降雨，春季低温时间长、有效积温少，病虫害多 第 2页 共 3页 发，灌浆后期又连续降雨，也就是说，“百农矮抗 58”经历了低温、干旱、病虫害多发等考验。 数字化无模铸造：引领铸造技术革命 在几千年历史河水的冲刷中，铸造工艺几乎从未被改变过。以应用最广泛的砂型铸造为例， 先根据图样做出木模（或金属模），再放入砂箱填型做出砂型，后将熔化的金属浇灌入砂型空腔， 冷却凝固获得铸件。从祖辈手中的烟袋锅子，到现代汽车的发动机缸体，铸件几乎都是出自这种 工艺。 整个过程环节较多，需预留工艺补正量，并且尺寸精度差，人为影响因素很大，因为大部分 都是以二维图纸为基础进行设计、制造。 机械科学研究总院先进制造技术研究中心研发的数字化无模铸造精密成形技术及装备，直接 从砂型加工入手。先用电脑将所需铸件的三维 CAD 模型做出来，自动规划路径后输入到无模铸 造精密成形机，然后对型砂直接切削加工。该项目创新提出铸型数控加工方法、复杂薄壁件砂型 配方、刀具冷却和废砂排除一体化方法、金属件自适应铸型制造及铸型坎合组装方法，创新地开 发出具有自主知识产权的长寿命高速砂型加工刀具、固化砂型加工工艺参数的专用高速高效开放 式数控系统和数据接口管理软件、刀具冷却和废砂排除一体化系统和系列化的无模铸造精密成形 机。 点评：这些成果 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 起来，其实就是复杂金属件制造的“无模化、柔性化、数字化、精密化、 绿色化和智能化”。 室内外定位技术：让你无处可藏 说起定位技术，相信很多朋友都会挥舞手中的智能手机说知道。不过定位技术包含很多种， 大家所熟知的手机 GPS或 AGPS定位都是依靠卫星及手机基站，有部分没有 GPS功能的低档手 机也可以借助手机通讯基站的 LBS地理位置信息服务来进行定位。但是如果是在地下室，或是大 型室内购物广场，天空被遮挡住后，这些定位技术就英雄无用武之地。需要借助Wi-Fi或是 ZigBee、 RFID等技术来实现室内的精确定位。 点评：现在室外的定位服务已经不是什么问题了，而室内定位系统还没有一个有力的组织来 统一它们的技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 。Wi-Fi 定位技术、NFC 射频识别技术、蓝牙技术等等。不管是室外定位还 是室内定位，定位的基本原理是差不多的，就是在信号的传输上测算你的位置。 3D打印成型技术：看得见摸得着的真实 3D 打印机的打印过程很精细，喷头喷射出的是一种光敏树脂材料，喷头沿 X 轴方向来回运 动，就好像一台行式打印机，同时喷射出一层非常薄的树脂在工作成型托盘上。 当树脂被喷射到成型托盘上后，UV 紫外线固化灯沿着喷头工作的平台射出 UV 紫外光，立 即成型和固化每层的光敏树脂材料，此步骤避免了使用其他成型技术需后期另外加工固化材料的 过程。 完成一层的固化工作后，设备内置的成型托盘将会精确的下降一个高度，打印喷头将继续喷 射光敏树脂进行下一层的打印和固化。一层一层，如此反复，直到整个模型打印制作完成。 点评：3D打印成型技术诞生在 20年前，甫一出现就被认为是设计领域的革命性创新。因为， 该技术让原型件的制作过程缩短到几十或几个小时。 目前，3D 打印机的主要作用还是使制造商和工业设计师降低产品开发周期的成本，并大大 缩短新产品的上市时间。 Lytro技术：颠覆摄影理念 对于摄影初学者们来说，对焦也许是件非常头疼的事情。 如果有一个相机能够允许你先照相、后对焦，摄影也许会变得更有乐趣。Lytro公司推出了一 种新型相机，它将允许用户先拍照后聚焦，以此正式向相机业巨擘佳能和尼康发起挑战。Lytro 公司透露，其新款光场相机采用特殊的传感器，可以记录每一束光线的颜色、强度和方向，因此， 与普通数码相机相比，该相机可以捕捉更多数据。而所捕捉的所有信息将被存储在每个图片文件 第 3页 共 3页 中，用户可以用前所未有的方式编辑和处理照片——包括在拍摄之后将照片重新聚焦，以及修改 拍摄角度等。此外，该款相机即使在弱光条件下也无需使用闪光灯即可正常拍摄。 点评：严格说来，“先拍照后对焦”的相机不能算是特别新鲜的技术。这个学名叫做“光场 相机”或者“全光相机”技术，斯坦福大学早在 1996 年就有相关课题的研究。2008 年，软件巨 擘 Adobe 还曾经发布过关于集束 19 个镜头的光场镜头原型。光场相机可以在拍摄后调焦，也可 以记录 3D照片，还可以减轻噪点，简直就是科幻电影中的全息影像或者哈利·波特里的照片。 AR技术：增强对世界的感知 戴上一款眼镜，看看天，眼镜片上就显示今天以及之后几天内的天气，看到一张面孔，就能 显示你在何时何处见过他⋯⋯AR 技术利用计算机系统产生现实环境中并不存在的虚拟信息，这 些虚拟信息可被用户以视觉、听觉、触觉、嗅觉等各种方式感知，成为周围真实环境的组成部分， 从而增强用户对现实世界的感知。结合现在的信息技术，这将创造多少美妙的应用。 AR系统的目标就是这样，借助光电显示技术、交互技术、计算机图形技术和可视化技术等， 产生现实环境中不存在的虚拟对象，并通过注册技术将虚拟对象准确地“放置”在真实环境中， 使用户处于一种融合的环境中，不能区分真实和虚拟，用户所感知到的只是一个真实和虚拟相融 合的唯一存在的世界，并能与之交互。 点评：AR 技术是一个充满丰富想象力和巨大潜力的高新技术领域，在不久的将来其将注定 深度影响我们的生活，这一天的到来可能比预计到的更快。目前 AR技术的主要研究方向应该是 开发廉价的硬件设备，降低 AR系统的硬件成本，开发能够实现虚实无缝融合的高效算法和软件， 进一步加强用户视觉和听觉感知方面的研究，积极开展触觉、嗅觉、味觉等方面的研究，最终实 现真实自然的多模态人机交互。