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研 究 领 域
成 果 与 奖 励

 

过程设备计算机辅助工程中心

    随着知识经济时代的到来,面向工程的知识集成与综合日显重要。南京化工大学过程设备计算机辅助工程(CAE)中心以化工过程设备学科的高技术为依托,具有计算机技术、化工机械、材料工程、管理工程等多学科交叉的人才优势,致力于如下几方面的研究与开发:

 为过程装置预测维修提供技术保障
    预测维修较之传统维修模式,费用有可观的下降。但预测维修的实现要求维修相关数据的计算机化,同时工厂维修是一项并行工程,网络技术和设备状态控制的高科技的支持当必不可少。实践经验表明利用计算机信息系统(数据库、知识库、专家系统)进行高科技渗透是一条有效的途径。为此本中心开发化工过程设备管理信息系统,同时集成设备状态评价的高科技知识库与专家系统,为石化、化工、能源等过程工业装置的长周期、高效运行提供了技术保障。

 过程设备的快速创型
    长期以来,我国许多重要过程装置主要依赖进口,改革开放以后国内制造厂仿制的国外产品一般也只是简单复制,没有自主的知识产权,随着我国经济建设规模的迅速发展,这一问题日显迫切。通过计算流体力学和计算固体力学的复杂计算可以有效地提高产品性能并大大缩短产品的开发周期。以此为基础,本中心发展了虚拟工程放大技术,快速实现化工过程设备高新技术产品的开发,已开发的产品有新型金属与非金属板翅式换热器、静态混合器、柔性管架等。

 光-机-电一体化检测技术:
    
本中心利用计算机图像处理技术开发新型或改造传统检测设备,成功地开发了微颗粒快速测定仪,光纤-计算机图象测量高温局部变形系统、现场金相计算机图象处理系统,定量金相分析设备等。

    南京工业大学大学过程装备CAE中心在化工过程设备的高科技方面具有强大的技术储备,该中心的学科带头人和技术骨干近年来多次获得国家和省部级的奖励,如在化工设备事故预测与预防、高温结构完整性方面,曾获第二届中国青年科技奖、部省级科技进步一等奖,1999年荣膺国家科技进步二等奖,在高温过程设备的虚拟工程放大方面,曾获省部级自然科学二等奖。由此本中心形成了以高科技为基础的计算机辅助工程软件和硬件的开发模式。
    本中心是一个以年轻教师为主体、包括博士生导师、教授,副教授在内的团结奋发的集体,现有工作人员11名,专业面及计算机、机械、焊接、材料、自动化,此外还有博士研究生7名、硕士研究生4名。中心拥有最先进的计算机辅助工程的开发环境,引进大型流体、固体计算软件ANSYS, ABAQUS等,自主开发了PEMS(以预测为基础的设备管理系统)、HT-Sigma(损伤与寿命分析系统)、PFTHE(板翅式换热器集成制造)、Smix(静态混合器集成制造)以及大量的测试软件。同时本中心具有开发新型过程设备高技术所需要的主要实验技术装备,实现了高技术研究—计算机集成—生产应用的快速开发模式。
     面向21世纪的挑战,我们必将奋力拼搏,为中国过程工业装备的现代化做出新的贡献。