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期刊信息/Journal information
中国工程科学
中国工程院；高等教育出版社有限公司
中国工程科学

中国工程院；高等教育出版社有限公司

月刊

1009-1742

gpy@cae.cn

010-58582511

100120

西城区德外大街4号

中国工程科学/Journal Engineering ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为1999年创刊的中国工程院院刊。它立足于30多个工程科技领域，以科学发现，技术创新，科技前沿，研究成果，典型工程设计及经验总结，重大工程咨询调研报告等为主要报道内容，是荟萃专家学者创新精华，融百花为一园，集综合一体的学术期刊。其撰稿人的30%以上来自两院院士，52%来自研究员、教授级专家，10.2%来自博（硕）士研究生。《中国工程科学》是广大专家、学者、科技人员“众里寻她千百度”的、独具智力资源优势的刊物。
正式出版
收录年代

    深海水下技术装备发展研究

    陈旭光寇海磊牛小东王传荣...
    1-14页
    查看更多>>摘要：深海水下技术装备是认知深海、开发深海资源以及保护海洋生态的关键,拓展深海新空间面临复杂多变的环境挑战,亟需高水平的深海水下技术装备作支撑.本文立足我国海洋强国建设的发展实际,分析了深海水下技术装备的体系构成和发展需求,从深海观测/探测与感知系统、水下施工作业装备、深海水下油气生产系统、深海矿产资源开发装备4个方面出发,梳理了国外深海水下技术装备的发展现状和趋势.在此基础上,总结了我国深海水下技术装备研制的发展现状,分析了发展面临的工程挑战,剖析了相关关键技术装备体系和关键物理-力学机制,概括了深海水下技术装备的典型装备代表和装备图谱,凝练了我国深海水下技术装备的共性关键技术,涵盖智能化与自动化技术、精密元器件加工制造技术、高精度定位导航、高速率通信技术、大系统力学计算与分析和跨尺度工程设计方法与技术等方面.为实现我国深海水下技术装备的高质量发展,研究建议:加强深海水下工程技术发展的顶层设计,推动构建共性关键技术协作体系;增强我国深海水下技术规范和标准的行业影响力,大力开拓国际市场;高质量推进兼容通用的平台建设;注重培养深海水下工程科技创新人才,为加速实现海洋科技产业高水平发展提供支撑.

    深海装备关键技术观测/探测与感知水下施工油气生产深海采矿

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    深海探测与驻留装备发展研究

    周恒刘新宇焦慧锋倪天...
    15-22页
    查看更多>>摘要：深海探测与驻留装备是发展海洋科学的重要基础.近年来,我国自主研发的相关装备进展良好,但在国产化过程中仍面临一些"卡脖子"技术问题,亟需攻克相应装备的技术短板,推动我国"透明海洋"能力建设.本文在分析深海探测与驻留装备发展需求的基础上,围绕深海通用感知探测设备、深海运载探测通用平台、深水多功能作业平台、深海通导定位装备、深海通用作业工具、深海有人与无人设备的智能控制系统等6个重点领域,系统梳理国内外相关装备的发展现状,深入辨析我国深海探测与驻留装备发展面临的问题.本文论证提出了我国深海探测与驻留装备的9个重点发展方向,涵盖探测装备能源补给、装备系统设计及优化、高功率密度动力、原位实验研究与开发、载人装备宜居与应急救援、水下动态网络定位、水下声光多模混合通信网络、作业人机混合决策与协同控制、人机交互效能评估及优化等关键技术.研究建议,坚持科学发展、加快启动重点海域建设,坚持统筹集约、高效推进共建共用共享,坚持创新驱动、持续发展新技术新装备,以推动我国深海探测与驻留装备的高质量发展.

    深海探测与驻留感知探测作业平台传感器

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    深海科学实验装备发展研究

    梁健臻冯景春张卉张偲...
    23-37页
    查看更多>>摘要：深海孕育了世界上最大的生态系统,对深海相关演变规律的深刻认知将支撑人类社会的可持续发展;深海极端环境条件决定了开展原位实验作业非常困难,也对深海科学实验装备提出了苛刻的要求.本文从深海科学实验研究的视角出发,按照深海试验装备及试验场、深海原位探测与实验装备、深海环境模拟实验装备的主要划分,系统梳理了国内外深海科学实验装备的发展态势和面临的问题.我国在深海科学实验装备领域已形成了一批自主研发的装备技术,推动了深海科学研究进步,部分优势方向已跻身国际先进水平;但在高精尖装备及其关键核心技术方面未能构建成熟的产业链,导致部分装备发展受限、一些技术薄弱环节凸显.需要加强顶层谋划、协调技术攻关,建立激励机制、推动创新转化,建设示范平台、形成标准体系,突破传感技术、加快国产进程,加强国际合作、提升创新能力,以深海科学实验装备高质量发展推动深海科学研究和海洋强国建设.

    深海科学实验装备原位实验原位观测环境模拟深海试验场

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    水下无线通信装备发展研究

    刘新宇周恒葛锡云焦慧锋...
    38-49页
    查看更多>>摘要：水下无线通信(UWC)装备提供水下环境中信息传递和数据交换的能力,是支撑海洋科学研究、水下组网监测、水下协同作业、海洋安全维护等应用的重要装备类型.本文从水声通信、水下光通信、水下电磁波通信、水下磁感应通信4类主要的UWC装备出发,深入剖析了各自面临的技术难点,全面梳理了相关装备的国内外发展现状,进而凝练了UWC装备未来发展趋势.着眼我国UWC行业发展,辨识了整体差距、底层共性问题、顶层体系等方面的发展困境,提出了攻关基础机理与共性问题、聚焦突破行业核心方向、明晰装备顶层体系架构、完善保障措施与扶持政策等发展建议.相关内容可为把握UWC装备发展态势、布局UWC装备研制与应用等提供参考和启示.

    水下无线通信水声通信水下光通信水下电磁波通信水下磁感应通信装备体系

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    海上搜救打捞装备发展研究

    弓永军孙玉清李华军董传明...
    50-62页
    查看更多>>摘要：搜救打捞是海上安全的最后一道防线,为国家综合运输体系建设、海洋经济可持续发展提供可靠保障;搜救打捞装备是履行海上人员安全、环境安全、财产救助、应急抢险打捞等公益性职责,保障国家海上物流供应链安全的重要支撑.本文从目标搜寻定位与探测装备、海上人命救助装备、海上环境救助装备、打捞工程专用装备四方面着手,全面梳理了国外海上搜救打捞装备的发展现状,以及我国海上搜救打捞装备的研制与应用进展.与国外发达国家相比,我国海上搜救打捞装备发展存在搜寻定位装备落后、海上人命救助能力不强、危化品处置能力较低、大吨位沉船打捞能力薄弱等问题.在进一步辨识海上搜救打捞装备发展前沿的基础上,提出了加大关键装备的研发投入、推动搜救打捞装备的升级迭代、强化科技创新能力以提升装备智能化水平、部署搜救打捞技术装备攻关工程、提供相应产业政策支持等建议,以期促进我国海上搜救打捞装备高质量发展.

    搜救打捞搜寻定位人命救助环境救助升沉补偿技术

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    铅基反应堆海洋核动力发展研究

    吴宜灿柏云清李春京李阳...
    63-73页
    查看更多>>摘要：铅基反应堆(铅基堆)核动力具有固有安全、小型轻量、长寿高效等突出优点,在先进海洋装备、无人潜航器、深海空间站的能源动力上应用前景广阔;在加快建设海洋强国的背景下,保障海洋能源供给成为重要的基础条件,开展铅基堆海洋核动力发展研究是推动我国海洋装备能源动力技术革新的关键内容.本文总结了海洋核动力的应用场景与发展需求,从技术特征、代表性应用、研制现状等方面系统梳理了铅基堆核动力的发展概况,凝练和剖析了包括核燃料与包壳材料、一回路关键设备、冷却剂工艺与氧测控、先进发电技术在内的铅基堆海洋核动力关键技术.立足国情研判了铅基堆海洋核动力面临的发展挑战,提出了低温铅基堆海洋核动力、高温高效铅基堆海洋核动力、一体化全自然循环铅基堆海洋核动力等可行技术路线.研究建议,强化前瞻性配套专项技术研发、加快部署装备示范工程,将铅基堆纳入重大能源战略、加快建设标准体系,设置国家级联合研发机构、构建科技创新和产业发展新模式,更好服务国家海洋战略并推动海洋核动力跨越式发展.

    铅基反应堆海洋核动力海洋装备深海核电源无人潜航器

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    海洋CO2管道输送技术现状与展望

    王子明李清平李姜辉范振宁...
    74-91页
    查看更多>>摘要：管道输送是经济高效的CO2运输方式,海洋CO2运输是离岸碳捕集、利用与封存(CCUS)产业链的关键环节和规模化开展离岸CCUS工程建设所需的核心技术.本文明晰了我国实施离岸CCUS的优势、典型海洋碳运输情境和海洋CO2运输方式,剖析了国内外海洋CO2管道输送的技术与工程概况;从CO2流体相态及流动安全,沿程腐蚀风险评估、监测及预警,CO2泄漏实时监测技术,高压CO2泄放及对环境的影响等方面梳理了海洋CO2管道输送工艺技术现状;从CO2管道材料断裂行为及止裂措施、高耐蚀及密封材料、碳钢管道长寿命运行的关键腐蚀控制技术、注采井筒的腐蚀风险评估等方面梳理了海洋CO2管道材料技术现状.研究认为,加快发展适应海洋CO2管道输送复杂工况的材料体系、全流程CO2管道的智慧管理与数字孪生技术、海底CO2管道全生命周期运行关键技术、在役海底管道改输评估与保障技术,采取加快推动我国近海碳封存CO2管网规划、拓展和深化跨行业/跨机构合作模式创新、系统建设海陆统筹的标准体系、引导专业化技术服务企业深度参与海底CO2管网建设等举措,促进我国海洋CO2管道输送体系高质量建设.

    CO2管道离岸CCUS海底管道管道腐蚀管道断裂泄漏监测

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    新时期种植业保障我国食物安全战略研究

    韩昕儒王秀东王济民袁龙江...
    92-102页
    查看更多>>摘要：种植业产品是保障我国食物安全的关键,种植业的发展支撑了我国由"吃得饱"到"吃得好"的历史性转变,促进了居民膳食质量的逐步提升;新时期我国种植业发展面临资源环境压力、极端气候冲击以及国际地缘政治格局不稳等内外部风险因素的挑战,亟需探讨可行性发展战略以确保食物安全.通过对2035年、2050年种植业食物供需形势预测后得出,未来我国粮食净进口主要集中在大豆和玉米,油菜籽和糖的自给水平将继续下降,花生和水果的自给水平将先降后升,蔬菜始终保持自给有余的态势.基于此,本文梳理了新时期保障我国食物安全面临的挑战,提出了新时期种植业保障我国食物安全的战略构想,主要包括采取种植业产品生产能力提升和结构优化、资源高效利用与低碳生产推进、消费结构引导与健康观念培育、农业科技创新与装备支撑、新型经营主体创新等战略举措,实施种植业科技创新、种植业产品质量提升、种植业生态保护、蛋白替代等重大工程.研究建议,坚持"口粮绝对安全、谷物基本自给"总体战略,分区域制定产业发展优先序,加快补齐农业基础设施与科技短板,健全重大危机应对战略体系,以此增强种植业发展水平,切实保障我国食物安全.

    种植业食物安全供求预测粮食供给保障

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    我国保护性耕作的发展与政策建议

    卢彩云罗锡文李洪文臧英...
    103-112页
    查看更多>>摘要：保护性耕作是一项可持续农业技术,以少免耕和作物残茬覆盖地表为主要特点,为我国农业生产带来了显著的经济、环境、社会效益;在我国农业生产转向大规模、高效率、智能化发展的背景下,推动保护性耕作的深化发展,有利于耕地保护、藏粮于地、藏粮于技等国家战略实施.本文从技术与机具研发、示范推广与能力建设、东北黑土区应用三方面,全面回顾了我国保护性耕作的发展历程;系统梳理了我国保护性耕作技术与机具的发展现状,涵盖代表性技术模式,地表秸秆及作物残茬处理、浅层土壤耕作、免少耕播种等关键机具;深入分析了适宜的模式与机具、法律和政策的支持、规模化种植大户的带动等影响我国保护性耕作发展的主要因素.研究建议,筹建国家级科技创新平台、整县推进高标准示范工程,加强政策引导、高质量实施国家级行动计划,持续开展保护性耕作技术宣传,以促进我国保护性耕作技术及应用的稳健发展.

    保护性耕作机具技术模式耕地保护可持续农业

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    新兴林粮——黄精产业发展战略研究

    斯金平裘雨虹孙云娟刘京晶...
    113-120页
    查看更多>>摘要：当前,全球粮食安全形势复杂严峻,与饮食相关的慢性疾病普遍存在,"以健康为中心""营养多元""食物即药物"等观点成为普遍共识;利用农业生物多样性来探寻高产且有营养的新一代作物成为国际潮流,黄精具有明显的特色和优势.本文从充分发挥黄精潜能的角度出发,系统总结了黄精食药用历史、黄精林粮营养与功效的物质基础、黄精资源分布与粮食生产潜力.现有研究发现,黄精不含淀粉,富含结构复杂、易降解、有能量的果聚糖等营养功效物质,能够服务生命健康;适合林下栽培或与玉米套种,不占良田、不争林地,产能潜力极大,可用于保障粮食安全;适合广大农户种植和加工,经济效益良好,有利于实现共同富裕.为解决黄精林粮产业存在的基础科学研究薄弱、应用技术支撑不足、文化传承与政策支持滞后等问题,需加强黄精基础科学研究、强化黄精全产业链应用技术研究,同时将黄精生产列入木本粮油政策资金保障体系,将黄精应用纳入医疗保健与人口健康规划,将黄精产业列为乡村振兴和共同富裕的重要举措,构建完备的黄精全产业链创新应用体系.

    黄精森林粮食营养成分功效成分生物经济

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