承压过程装备的安全保障技术与理论

       针对国家生产安全和过程工业安全技术重大需求,发展了基于损伤力学的结构完整性理论框架,构建高温承压设备的全寿命周期安全保障技术体系,从强度分析、寿命设计、寿命评定、延寿监控等四方面解决了高温压力容器等承压装备的设计—制造—安全保障难题。在国家杰青、重点、863、973等重要项目的支持下,在高温过程装备结构完整性关键技术及应用(2013年国家科技进步二等奖)、极端条件下重要压力容器的设计、制造与维护(2014年国家科技进步一等奖,第二单位)、高温部件长寿命安全保障理论与技术(2016年教育部科技奖青年科学奖)等方面取得了显著成果,多方位引领了学科前沿与行业技术发展。

       相关成果形成4项国家标准及1项行业标准,发表SCI论文200余篇,授权专利17项。所发展的含缺陷结构安全评定、高温部件寿命设计方法,在全国 40余家大型石化、冶金、电力的近千台设备成功应用,创造经济效益数十亿元。所形成的方法支持汽轮机转子的制造,精度比西门子等国外公司的方法提高10%以上,打破了长期依赖国外公司设计的尴尬局面。2013年与中国航发商用发动机公司建立“航空发动机寿命预测技术联合创新中心”,致力我国航空发动机高温部件长寿命安全保障体系建设。所发展的蠕变疲劳交互作用下的损伤评定图、数据库及寿命设计软件集成,被纳入中航商发公司航空发发动机高温部件寿命设计平台,被评价为“为支撑国产大型飞机发动机限寿件的强度设计方法的系统性革新作出了贡献”。此外,通过人才培养、项目共同申请及专利互享等合作形式,提升中航商发承制的CJ1000等航空发动机的设计与制造水平。