上海表彰的兩項產學研特等獎都是什麼黑科技？_風聞

昨天（12月17日），上海舉行產學研合作優秀項目獎表彰大會，其中有兩個項目獲得了特等獎——超高層擺式電渦流調諧質量阻尼器的研發及應用、三代核電蒸汽發生器關鍵檢測技術研究及系統開發。

先説第一個，高層擺式電渦流調諧質量阻尼器，簡而言之就是個“鎮宅神器”。

阻尼是一個物理學名詞，指的是力的衰減和能量的耗散，有緩衝的意思。

阻尼器則是一個工程裝置，可以削減強風下高層晃動，幫助超高層建築保持樓體穩定和安全，最早應用於航天航空、軍工等行業。上世紀70年代後，這些技術逐漸被應用到建築、橋樑、鐵路等結構工程中。

它的種類又比較多，大多為調諧質量阻尼器、粘滯阻尼器和調諧液體阻尼器等。

而此次獲得特等獎的項目和中國第一高樓——上海中心有關。

在上海中心第125層有一個超大裝置——擺式電渦流調諧質量阻尼器。這是國際上首次將電渦流阻尼用於超高層建築風阻尼器。

（質量塊上面的裝飾品叫“上海慧眼”，靈感來源於《山海經》中的“燭龍之眼”。）

該裝置由吊索、質量塊、阻尼系統、主體結構保護系統等4部分組成。其中質量塊重達1000噸，也是目前世界上最重的擺式阻尼器質量塊，由12根長25米的鋼索吊住。

上海材料研究所副所長、消能減振專家徐斌曾表示：相比傳統的阻尼器，這種新型阻尼器實現了阻尼系統與質量塊的柔性連接、阻尼比的靈活調節，使阻尼性能大幅提高。

上海材料研究所所長鄢國強曾介紹，質量塊和吊索構成一個巨型復擺，它與主體結構的共振，能消減大樓晃動。採用電渦流技術的阻尼系統用於減少質量塊的振幅，消耗風振輸入能量。

該阻尼器的極限擺幅達到2米，可以削減強風下高層晃動，幫助超高層建築保持樓體穩定和安全，可以令大廈內90%的人能感受到較大的舒適度。不過迄今為止，阻尼器擺動幅度還沒有到達過極限狀態。

2019年在台風“利奇馬”登陸上海時，該阻尼器單邊擺幅超50釐米。

據瞭解，上海材料研究所的消能減振技術曾用於磁懸浮工程、建築、橋樑等領域。正是當年在橋樑上應用了豎向電渦流調諧質量阻尼器，並取得良好的減振效果，該所專家才有了將電渦流阻尼系統用於上海地標建設的創新靈感。

在上海市科委的立項支持下，上材所完成了傳統阻尼系統與電渦流阻尼系統兩套方案的試驗——製造比例模型，進行包括小試、中試在內的對比試驗。經過反覆計算、討論和摸索，技術團隊研製出在多個性能上優於傳統阻尼系統的擺式電渦流調諧質量阻尼器，並申請了發明專利。

而第二個特等獎項目則涉及核電設備的關鍵裝置——蒸汽發生器（steam generator）。

目前火力發電佔我國發電總量的70%以上。隨着資源環境約束壓力的加大，勢必要發展核電、光伏等清潔能源。

蒸汽發生器是核島內的主要設備之一，為核電站一二回路的樞紐，作用是將堆芯產生的熱量轉化為蒸汽。在核電設備中，蒸汽發生器個頭最高、體積最大，被稱為“核電之肺”。

（壓水堆核電站結構）

三代核電建設是國家重大科技項目，據東方網介紹，上海電氣核電設備有限公司（上核公司）自主研發的CAP1400蒸汽發生器，是目前世界上功率最高，體積最大，技術最先進的大型先進壓水堆核電站蒸汽發生器，是核島關鍵設備之一，它的製造可靠性，對於核電廠運行的安全性和經濟性，都有着十分重要的意義。

（圖自國家電投）

蒸發器內部關鍵部件換熱單元主要由一塊管板、10塊支撐板和12606根U型傳熱管組成，管板和支撐板上需精密加工出25212個孔，同時通過高精度的對中安裝定位，才能確保壁厚很薄的U型傳熱管毫髮無損地穿過。

（CAP1400蒸汽發生器結構示意圖）

特等獎項目三代核電蒸汽發生器關鍵檢測技術研究及應用，通過上海電氣核電設備有限公司與中科院西安光學精密機械研究所合作，發明研製了**“蒸發器支撐板安裝測量系統”“蒸發器支撐板異型孔位推掃測量系統”“蒸發器管板深孔測量系統”和“蒸發器wanding測量系統”**等4套具有自主知識產權的激光測量和監控系統，使其核島蒸發器整體技術達到了國際製造業的先進水平。

迄今為止，運用此技術已裝配完成了50多套核電蒸發器，成功安裝在浙江三門，並出口南非，為推動國內核電產業發展和實現核電裝備自主“走出去”的發展戰略作出了貢獻。

（三門核電站，圖自國家原子能機構）