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高密度高性能并行計算平臺是將CPU刀片、DSP卡、GPU卡通過高速總線進行互聯(lián)；采用異構(gòu)并行計算框架，實現(xiàn)多機、多卡、多核的資源分配和負(fù)載均衡；提供適合大規(guī)模并行計算的算法平臺。用戶在該平臺上采用傳統(tǒng)的串行思路編程即可實現(xiàn)大規(guī)模的并行計算。 該計算平臺相對于傳統(tǒng)的服務(wù)器系統(tǒng)具有體積小、重量輕、功耗低、計算能力強的優(yōu)點。由于CPU適合邏輯業(yè)務(wù)、DSP適合粗粒度的并行計算、GPU適合規(guī)整數(shù)據(jù)的細(xì)粒度計算，所以通過CPU刀片、DSP卡、GPU卡數(shù)目的組合配置，可適合多種、不同類型的計算業(yè)務(wù)。 1. 硬件環(huán)境 硬件環(huán)境為6U高標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器，最多可支持三類（CPU/DSP/GPU/）、9張板卡。在板卡間提供網(wǎng)絡(luò)和PCIE的高速數(shù)據(jù)總線，示意圖如圖1所示。 平臺硬件包括一個主控板和8個擴展插槽。主控板集成1片Intel i7的CPU；8個擴展插槽可插CPU刀片、DSP板卡、GPU板卡及其任意組合。因此即可組成小型的PC集群，也可以組成高性能的GPU服務(wù)器、DSP服務(wù)器，或它們之間的組合。該硬件平臺還可通過InfiniBand高速網(wǎng)絡(luò)進行擴展，最大可形成20個服務(wù)器互聯(lián)的統(tǒng)一的軟硬件系統(tǒng)。 2. 軟件環(huán)境： 平臺中的CPU主要起控制作用，計算任務(wù)主要由DSP和GPU承擔(dān)。針對高密度計算資源，通過軟件框架屏蔽硬件差異。軟件框架如圖2所示。 平臺提供動態(tài)鏈接庫，封裝任務(wù)的調(diào)度、CPU與DSP之間的通信、CPU與GPU之間的通信等功能。用戶在動態(tài)鏈接庫基礎(chǔ)之上進行二次開發(fā)，實現(xiàn)自己的業(yè)務(wù)邏輯。 3. 參數(shù)指標(biāo)： ？ 單臺計算能力：插8張DSP卡，做快速傅里葉變換（FFT），相當(dāng)于40臺8核Intel i7計算機的計算能力；插4張GPU卡，做場強計算，相當(dāng)于50臺Intel i7計算機的計算能力; ？ 尺寸：6U標(biāo)準(zhǔn)高度，（420±0.6）mm×（256±1）mm×（≤500）mm（寬×高×深）；重量：<35公斤；功耗：<1000瓦。 圖1高密度高性能并行計算平臺硬件示意圖 圖2高密度高性能并行計算平臺軟件框架

成果簡介鐵礦石品位下降及鐵礦石質(zhì)量劣化的現(xiàn)狀下， 合理選擇性價比高的鐵礦粉對鋼鐵企業(yè)配礦和生產(chǎn)具有重要意義和經(jīng)濟價值。 單種鐵礦粉綜合性能評價模型根據(jù)鐵礦粉化學(xué)成分及其物理性能、 冶金性能、 燒結(jié)基礎(chǔ)特性和單燒性能， 結(jié)合鋼鐵廠的實際煉鐵參數(shù)和鐵礦粉市場行情， 分簡單型和科學(xué)型對鐵礦粉的綜合性能作出科學(xué)合理的計算， 對當(dāng)前條件下的鐵礦粉采購價格作出預(yù)測， 為鋼鐵企業(yè)合理高效采購鐵礦石、 降低煉鐵成本， 提高生產(chǎn)效率， 加強原燃料管理提供量身定做的模型軟件。 既可以為采購部采購鐵礦石提供價格底線參考， 也可以為燒結(jié)廠優(yōu)化配礦提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。成熟程度和所需建設(shè)條件采用 VC 程序設(shè)計語言開發(fā)的模型軟件， 系統(tǒng)穩(wěn)定、 成熟， 分單機版和網(wǎng)絡(luò)版（網(wǎng)絡(luò)版的參數(shù)可以網(wǎng)絡(luò)共享）。 只需在計算機上安裝模型軟件， 不需要任何其他條件。技術(shù)指標(biāo)根據(jù)鐵礦石的種類與用途， 按直接入爐礦（生塊礦、 球團礦） 和鐵礦粉（精礦粉、 富礦粉） 四類分別進行評價。評價模型分為簡單型和科學(xué)型， 簡單型從化學(xué)成分進行計算與評價； 科學(xué)型在簡單型基礎(chǔ)上從化學(xué)成分、 物理性能和冶金性能、 礦石基礎(chǔ)特性、 單燒性能進行全面的計算與評價。設(shè)置基準(zhǔn)礦， 即以同期市場和企業(yè)生產(chǎn)條件下某種已知價格和性能的礦粉為基準(zhǔn)礦， 待評價礦的性能與之對比， 從而預(yù)測相應(yīng)的價格。 預(yù)測的價格與鐵礦粉實際性能吻合度 90%以上。市場分析和應(yīng)用前景該模型可用于鋼鐵企業(yè)采購部門、 燒結(jié)廠、 煉鐵廠等多個部門使用， 聯(lián)合使用可以選用網(wǎng)絡(luò)版。 全國近 300 家鋼鐵企業(yè)都是潛在的客戶， 鐵礦粉貿(mào)易商也可以購買， 為合理定價提供技術(shù)依據(jù)。社會經(jīng)濟效益分析以產(chǎn)能 1000 萬噸的鋼鐵廠為例計算， 需要采購鐵礦粉 2000 萬噸， 采用該模型， 為其中的 30%礦粉提供采購底價指導(dǎo)， 每噸節(jié)約保守以 5 元計算， 一年可以降低采購成本 3000 萬元， 因此具有非常可觀的經(jīng)濟效益。合作方式合作開發(fā)、 受托開發(fā)聯(lián)系方式冶金學(xué)院 龍紅明 0555-2311571 13956233905 yaflhm@126.com

減振復(fù)合板是指在金屬板材 (簡稱基板) 中間或者兩側(cè)添加阻尼層復(fù)合而成的板材。即兩 邊為金屬板，中間為阻尼層。減振復(fù)合板的外觀、加工性能等與金屬基板類似，以其優(yōu)良的減 振性能被廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、發(fā)動機、高速鐵路機車、飛機等高技術(shù)工業(yè)領(lǐng)域。 由于減振復(fù)合板的金屬基板和阻尼材料都需根據(jù)使用要求定制，因此，可以根據(jù)需要來開 發(fā)各種性能的減振復(fù)合板。但目前缺少相應(yīng)設(shè)備來評價減振復(fù)合板的阻尼性能，從而影響了產(chǎn) 品的推廣應(yīng)用。本項目針對這一需求，開發(fā)了減振復(fù)合板阻尼性能測試設(shè)備。 設(shè)備開發(fā)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)： GB-T 16406：聲學(xué)材料阻尼性能的彎曲共振測試方法； ASTM E756：Standard Test Method for Measuring Vibration-Damping Properties of Materials。 基本原理： 測試系統(tǒng)的儀器由激勵、檢測和采集三部分組成，測試系統(tǒng)框圖如圖1所示。首先利用信 號發(fā)生器驅(qū)動激振器對試樣施加簡諧激勵力，由檢測傳感器測試試樣的振動信號，經(jīng)放大后接 入數(shù)采系統(tǒng)分析記錄并顯示。 保持恒定的激勵力，連續(xù)改變頻率，測出試樣的速度彎曲共振曲線。對采集信號進行頻響 分析，最后從其頻響圖得到各階共振頻率以及共振峰寬度，計算出損耗因子等參數(shù)。當(dāng)測試過 程在控溫箱中完成時，則可確定溫度對材料阻尼特性的影響。

環(huán)氧樹脂具有良好的耐腐蝕性、固化收縮率低、機械性能和電性能優(yōu)異等特點,因而廣泛用于涂料、膠黏劑、復(fù)合材料(^及電子封裝材料等領(lǐng)域。然而傳統(tǒng)雙酷A型環(huán)氧材料存在質(zhì)脆、耐熱性不足和使用溫度低等問題,限制了它的應(yīng)用。針對上述問題,本項目的研究工作主要從分子設(shè)計出發(fā)制備了一系列結(jié)構(gòu)可控的多官能環(huán)氧樹脂,FF其中包括超支化環(huán)氧聚合物W及四官能度環(huán)氧樹脂,并將它們添加到雙酷A型環(huán)氧樹脂(DGEBA)中改性。經(jīng)超支化環(huán)氧聚合物改性后,FF材料的拉伸強度、沖擊強度及玻璃化轉(zhuǎn)變濕度(Tg)等性能得到同F(xiàn)F時改善;經(jīng)四官能度環(huán)氧樹脂改性后,材料能夠在Tg大于250°C的同F(xiàn)F時還兼具優(yōu)異的強度和初性。基于這些改性效果,深入研究了結(jié)構(gòu)與FF性能的關(guān)系,并討論了改性機理。本項目的主要內(nèi)容如下: 提出了一種超支化可控聚合的新方法,即利用競爭反應(yīng)得到分子量可控及支化度不變的超支化聚合物。制備了一種可控Tg的超支化聚合物體系。利用競爭聚合反應(yīng)制備了端基為環(huán)氧基的聚厳型超支化聚合物EHBPE。利用競爭反應(yīng)原理制備出四種不同結(jié)構(gòu)的超支化環(huán)氧聚合物。制備了一種髙性能的環(huán)氧均聚材料。制備了一系列新結(jié)構(gòu)四官能度環(huán)氧樹脂。

在石油、化工、冶金、熱能動力等工程領(lǐng)域中，管殼式換熱器被廣泛地用于物料的蒸發(fā)、冷凝、加熱及冷卻等過程。傳熱效率低、體積大、操作費用高是普通管殼式換熱器普遍存在的缺點。 華東理工大學(xué)機械與動力工程學(xué)院化工機械研究所受中國石化揚子石油化工股份有限公司的委托, 對揚子公司催化、芳烴、乙烯裝置中的1978臺換熱設(shè)備進行性能標(biāo)定、評定與高效化改進研究。在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上從各類設(shè)備中發(fā)現(xiàn)90多臺換熱效果差，能耗大的換熱設(shè)備。根據(jù)工藝條件和傳熱方式，對部分設(shè)備采用改善內(nèi)部殼程結(jié)構(gòu)和采用強化傳熱管的方法，進行高效化改造。對換熱設(shè)備的管外采用桿式支撐等縱向流形式，或采用螺旋折流板支撐的螺旋流形式來替代傳統(tǒng)的弓形擋板結(jié)構(gòu)；換熱管則根據(jù)不同的傳熱形式采用經(jīng)多年自主研發(fā)或經(jīng)測試性能優(yōu)良的多孔表面管、波紋管或螺旋槽管等高效特型換熱管，二者結(jié)合形成復(fù)合強化傳熱的結(jié)構(gòu)。

電池高性能低鉑電催化劑研究首先合成含有高指數(shù)面的Pt3Fe 多級納米線，再通過煅燒得到含有兩個原子層厚的 Pt-skin結(jié)構(gòu)，并評估了該材料在酸性介質(zhì)中的氧還原和醇氧化催化性能，最后基于 DFT 理論計算結(jié)果證明含有高指數(shù)面的 Pt-skin表面對反應(yīng)中間體的吸附能優(yōu)化，有利于電催化反應(yīng)的進行。該工作首次將 Pt-skin和高指數(shù)面結(jié)合，在催化劑活性和穩(wěn)定性方面有了很大提升，為高性能電催化材料的設(shè)計和開發(fā)指出了新方向。

通過對金屬液采用特殊變質(zhì)處理技術(shù)，采用離心鑄造方法制備高性能銅合金、灰口鑄鐵、白口耐磨耐蝕鑄鐵漲圈、封嚴(yán)環(huán)系列產(chǎn)品。

鐵礦石品位下降及鐵礦石質(zhì)量劣化的現(xiàn)狀下，合理選擇性價比高的鐵礦粉對鋼鐵企業(yè)配礦和生產(chǎn)具有重要意義和經(jīng)濟價值。單種鐵礦粉綜合性能評價模型根據(jù)鐵礦粉化學(xué)成分及其物理性能、冶金性能、燒結(jié)基礎(chǔ)特性和單燒性能，結(jié)合鋼鐵廠的實際煉鐵參數(shù)和鐵礦粉市場行情，分簡單型和科學(xué)型對鐵礦粉的綜合性能作出科學(xué)合理的計算，對當(dāng)前條件下的鐵礦粉采購價格作出預(yù)測，為鋼鐵企業(yè)合理高效采購鐵礦石、降低煉鐵成本，提高生產(chǎn)效率，加強原燃料管理提供量身定做的模型軟件。既可以為采購部采購鐵礦石提供價格底線參考，也可以為燒結(jié)廠優(yōu)化配礦提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

高密度高性能并行計算平臺是將CPU刀片、DSP卡、GPU卡通過高速總線進行互聯(lián)；采用異構(gòu)并行計算框架，實現(xiàn)多機、多卡、多核的資源分配和負(fù)載均衡；提供適合大規(guī)模并行計算的算法平臺。用戶在該平臺上采用傳統(tǒng)的串行思路編程即可實現(xiàn)大規(guī)模的并行計算。

本成果源自于教育部博士點基金項目和江蘇省自然科學(xué)基金項目。鑄造Al-Si合金是兩大傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料之一，廣泛應(yīng)用在航空航天工業(yè)，軍事工業(yè)，汽車工業(yè)，電力工業(yè)，機械工業(yè)中。本項目的合金體系是Al-(11.0%-13.0%)Si-(0.3%-0.5%)Mg，屬近共晶類合金。