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近日,记者从教育部科技发展中心网站获悉,由天津市高校主持完成的3项成果获2011年度高等学校科学研究优秀成果奖。其中,由天津大学主持完成的“并联构型装备的设计理论与方法”获自然科学奖一等奖,由天津大学主持、同济大学参与完成的“软土地区路堤下复合地基稳定与变形分析方法及控制技术研究”获科技进步奖二等奖。
由天津大学机械工程学院制造装备与系统研究所完成的“并联构型装备的设计理论与方法”有效保障了相关机器人新机构的速性、精度、刚度等综合性能,为丰富和发展并联机构基础理论、引领并联构型装备在我国的工程应用做出了重要贡献,具有很高的学术价值和工程实用价值。
相较于传统机械装备,由“并联构型装备的设计理论与方法”指导设计生产的两类机械手在扩大装备操作空间,提高装备工作速度、精度、刚度等方面具有明显优势,可广泛应用于航天航空、汽车、电子、物流、钢结构等行业。其中,提出的2平动自由度高速并联机器人,能较好地实现医药、电子、食品等行业生产线的物品高速抓取、搬运、装箱、分选等操作;4~5自由度混联机器人新机构动作灵活、操作方便,适合复杂钢结构件的切割、焊接、加工、打磨等操作,已在2010年上海世博会阳光谷等近20个大型钢结构建筑设中得到成功应用。
另据了解,我国近年来在沿海软a土地区建设了大量高速公路、铁路、码头堆场等,并将继续有大量的工程在软土地区建设。但软土地基上进行道路路堤填筑活堆放重物等,容易造成路堤垮塌、地基破坏等严重问题,极大地制约了软土地基上道路建设的速度和安全。目前,我国还没有合理的复合地基上路堤的稳定计算方法,相关的规范也没有给出合理指导。
由天津大学主持、同济大学参与完成的“软土地区路堤下复合地基稳定与变形分析方法及控制技术研究”为软土地基上的铁路、公路、房建在采用复合地基时的稳定计算提供了科学合理的计算方法,在保证工程质量、节省投资、缩短工期等方面发挥了重大作用,取得了显著的经济效益,已被多部国家及行业标准采用,使我国软土地基复合地基稳定分析理论水平得到显著提升。