2017年度國家科學技術獎勵大會於2018年1月8日在北京召開, 習近平, 李克強等國家領導人蔘加大會, 並為獲獎人員頒獎. 西安交大主持7個項目獲得國家科學技術獎, 獲獎數位居全國高校第二, 其中1項國家科技進步獎創新團隊獎一等獎, 2項國家自然科學獎二等獎, 2項國家技術發明獎二等獎, 2項國家科技進步獎二等獎.
西安交大主持完成的獲獎項目基本情況如下:
1. 西安交通大學熱質傳遞的數值預測控制及其工程應用創新團隊 (國家科技進步獎創新團隊獎)
西安交通大學熱質傳遞的數值預測控制及其工程應用創新團隊面向基礎研究及國際學術前沿, 國家重大需求及國民經濟主戰場, 圍繞熱能的高效清潔利用, 在熱質傳遞與流動問題的數值預測理論與方法, 高效低阻氣體及液體換熱技術, 國防高效熱防護技術及裝備研發方面, 開展了系統深入的創新研究, 構建了世界上首個速度與壓力耦合的全隱穩定的宏觀演算法體系, 攻克了對流項離散格式穩定性與高精度不能兼具的國際難題; 首次構建了多尺度傳熱的問題計算框架體系及耦合運算元; 突破了 '氣體阻力增加必大於傳熱強化' 傳統理念, 開發了國際領先水平的高效低阻氣體換熱設備; 突破了 '依靠流體的速度大小及其方向的突變' 強化傳熱的傳統理念, 在國際上率先發明了單殼程/多殼程連續螺旋推流強化技術; 構建了用於高超聲速飛行器的超級隔熱材料性能預測模型, 指導新型超級隔熱材料的設計, 使隔熱性能達到國際領先水平, 研製了大型艦船上的新型隔熱冷卻裝置, 可大幅度提高其壽命.
該團隊經過20年的發展, 形成了 '勤奮進取, 求實融洽, 個性發展, 科教融合' 的團隊文化, 重視基礎研究, 聚焦國際前沿, 面向國家重大需求, 堅持理論聯繫實際, 關注創新人才培養, 廣泛開展國際合作, 成立了 '新能源與非常規能源利用中的熱流科學111創新引智基地' , '熱科學與工程國際合作聯合實驗室' , '熱流科學與工程教育部重點實驗室' 等科研基地; 承擔了國家973計劃, 863計劃, 科技支撐計劃, 重大科技專項, 國家自然科學重點基金, 總裝備部重大專項及海軍裝備預研加強項目等一批國家級項目及企業委託重大項目和國際合作項目. 獲7項國家科學技術獎, 8項國家級教學成果獎, 自2006年共發表SCI論文759 篇; 出版著作25部 (英文著作3部) ; 授權發明專利80項 (其中美國專利2項) , 獲軟體著作權45項.
該團隊在熱質傳遞數值類比及強化方面的研究處於國際一流水平, 成員擔任IJHMT等國際學術刊物的副主編 6人, 國際期刊編委, 客座編輯20人次, 國際學術組織任職6人次; 該團隊成果應用到瀋陽鼓風機集團有限公司, 杭州杭氧換熱設備有限公司, 廣東科龍空調器有限公司, 大慶油田, 洛陽隆華傳熱節能股份有限公司等企業, 取得了重大經濟效益.
2. 金屬材料強韌化的內在與外在微納尺寸效應 (國家自然科學獎)
金屬材料強韌化是該領域追求的永恒主題和面臨的共性關鍵問題. 該項目針對金屬材料強度與延韌性之間本質存在的倒置關係難題, 在具有三種典型晶體結構的金屬材料中發現了其內在與外在微納尺寸效應及其耦合對強韌化作用的新規律和新機制, 為提高其強韌化水平提供了理論依據與新思路. 該項目在Nature, Nature Materials等一流期刊發表的8篇代表作被SCI 他引558次. 2篇論文入選ESI高被引論文, 1篇入選 '中國百篇最具影響力國際學術論文' , 並被收入美國和德國科學家編寫的3部學術專著. 包括國際斷裂大會50分鐘大會主旨報告在內的國際會議特邀報告30次. 獲國際權威學者在Nature Materials上正面專題評述2次, 並被Nanotoday, NPG Asia Materials等專題正面評論3次. 部分成果入選2010年度 '中國高等學校十大科技進展' . 歐美等國院士和本領域國際權威學者指出: 該項目 '顛覆了長期以來人們的直覺' , '為同步提高合金強度與延韌性提供了有效途徑, 是一個非常好的, 精緻巧妙的, 典型的範例' , '提供了所一直追求的高強韌性能組合' .
3. 太陽能光催化制氫的多相流能質傳輸集儲與轉化理論及方法 (國家自然科學獎)
太陽能能流密度低, 分散, 不連續不穩定, 大幅度提高直接太陽能光氫轉化效率是研究的核心目標, 也是世界級熱點難題, 其關鍵科學問題是非穩態太陽輻射能在制氫反應體系內的集儲傳輸轉化機制, 多物理場耦合的多相連續流和制氫化學反應機理及其能質流時空多尺度匹配規律. 該項目通過研究太陽能到氫能整個傳輸轉化過程中反應體系-相界面-催化劑顆粒三個層面及其之間的能質流動和傳輸, 轉化和反應, 及其互匹配機制, 提出了大幅度提高光氫轉化效率的新理論新方法, 實現了能質高效低阻傳輸, 吸收, 集儲和轉化. 項目8篇代表性論文中6篇入選ESI, SCI他引1113次. 相關核心技術已授權國家發明專利7項, 制定國際上首部關於光催化制氫量子效率和能量效率計算的國家標準並頒布實行5年. 項目負責人主持完成的兩期973項目均以優秀結題. 相關理論及發現促進了多相流光催化化學物理新興交叉學科分支的形成和發展. 成果被歐美加澳中日等多國院士及學者在 Chem Rev, Nature子刊, Nano Lett, Energy Environ Sci等廣泛引用.
4. 高動態MEMS壓阻式特種感測器及系列產品 (國家技術發明獎)
航空航天發動機, 飛彈, 水下兵器, 登月, 燃爆衝擊等特種領域, 急需在微小尺度下對壓力, 加速度進行高動態, 高靈敏測量, 為國家特種與軍工急需產品提供性能評估和創新設計依據. 但傳統感測器無法解決以上測量難題, 主要因為其本徵結構的靈敏度和固有頻率相互制約, 導致其精度和信噪比差, 訊號失真等. 該項目曆時10年, 提出了基於微納力學耦合, 幹擾預處理及無頻損失封裝的感測器設計新思路, 發明了高動態MEMS壓阻式特種感測器及系列產品, 解決了國防及石化等領域的應用急需. 獲授權發明專利53項, 兩項成果通過了技術和新產品鑒定, 鑒定專家組認為: '研製的微型高頻高壓產品的綜合技術達到了國際先進水平' , '壓阻式自由場壓力感測器屬國內首創, 打破了美國PCB公司的壟斷與封鎖' . 開發的高動態MEMS壓阻式特種壓力/加速度感測器及系列產品在航空航天發動機, 衛星發射, 石油開採運輸等國家標誌性科學工程與國防項目上實現了典型應用和產業化, 經濟社會效益顯著, 打破了國外壟斷, 為高性能感測器的國產化做出了突出貢獻.
5. 先進核動力系統多因素跨維度強耦合動態分析技術及應用 (國家技術發明獎)
核動力系統龐雜且運行工況多變, 呈現多相態, 多因素, 病態強耦合特點, 傳統一維繫統分析方法具有很大保守性和不確定度, 傳統三維實體建模方法無法處理堆芯等龐雜結構而難以實現精細分析. 該項目經過 14 年持續攻關, 針對核動力系統跨維度多因素強耦合熱工安全特性難題, 建立了先進核動力系統關鍵設備稠密結構的多孔介質自適應求解模型和多區動態非平衡模型, 發明了全系統跨維度多因素動態分析技術, 實現了核心設備, 主迴路系統, 專設安全系統等全系統耦合分析, 滿足了國家重大核電工程和國防核動力建設急需. 項目獲授權發明專利20項, 軟體著作權24項, 出版專著1部, 教材2部. 主要成果通過了科技部, 原總裝備部, 國家能源局等組織的項目驗收, 結論為: '研究的深度和廣度使國內在相關領域的研究達到新的起點' '彌補了國內研究空白' '優於國外同類技術' '項目總體技術處於國際領先水平' . 該項目成果已推廣到國內多家單位, 解決了先進核動力系統跨維度精確分析的技術難題, 產生了重要社會效益和國防意義. 解決了先進核動力系統跨維度精確分析的技術難題, 實現了我國自主化三代核電(CAP1400), 華龍一號等國家重大核電工程和國防軍工型號的安全設計, 產生了重要社會效益和國防意義.
6.稅務大數據計算與服務關鍵技術及其應用 (國家科技進步獎)
該項目結合國家金稅工程需求, 針對稅務數據面臨點多線長難驗真, 省際孤島難共用, 高維特徵難建模, 偷逃騙稅難發現, 納稅誠信難評價等難題, 創造性地將複雜網路理論應用於稅務數據分析, 提出 '納稅人利益關聯網路' 概念並攻克相關核心技術, 成功用於發現偷逃騙稅疑點及納稅信用管理, 曆經10年研製出國家稅務大數據分析平台軟體系列產品, 包括個人稅收管理系統, 指標管理系統, 風險管理系統, 信用管理系統等. 在國稅總局和所有省級國, 地稅局應用, 為5000萬法人納稅人提供服務, 經濟和社會效益顯著. 獲授權國家發明專利25項, 完成校企轉化13項; 獲軟體著作權122項; 登記軟體產品88項; 制定行業規範15項; 國稅總局評價: '極大提高稅收風險識別的自動化, 智能化水平' . 以何積豐院士為組長的鑒定專家認為: '基於納稅人利益關聯網路的偷逃騙稅識別與跟蹤技術達到國際先進水平' . 國家自然科學基金委發布項目成果簡報 (2016年第6期, 分送中辦, 國辦等單位) : '及時識別了大量偷逃騙稅行為, 挽回了巨額稅款, 為提升國家稅收征管的公平性, 公正性和科學性提供了技術保障' .
7.氣液固凝並吸收抑制低溫腐蝕的煙氣深度冷卻技術及應用 (國家科技進步獎)
該項目曆經20年的機理研究和工程實踐, 突破了傳統理論認為煙氣深度冷卻過程中硫酸露點溫度為定值的觀點, 發明了SO3/H2SO4濃度, 硫酸露點溫度和低溫腐蝕性能的檢測方法及裝置, 提出了通過氣液固三相凝並吸收從而抑制煙氣深度冷卻低溫腐蝕的技術路線, 實現了低溫腐蝕的有效防控. 研發了系列煙氣深度冷卻器及系統, 裝置及產品, 並實現了大規模工程應用, 產品獲國家重點新產品證書和創新成果金獎. 項目獲授權發明專利43項, 實用新型16項, 軟體著作權4項, 制訂企業技術標準4部, 發表論文101篇, 其中SCI/EI收錄論文38篇. 以嶽光溪院士為驗收和鑒定委員會主任的專家組認為: 該項目在煙氣深度冷卻器結構設計, 積灰磨損和低溫腐蝕及其耦合防控關鍵技術上取得了多項創新性成果, 產品性能指標優於國外同類產品. 該項目已應用於青島達能等11家生產企業, 已建立了46條煙氣深度冷卻器生產線, 產品銷售到全國30個省市自治區的華能, 大唐等公司的297家電廠, 應用於392台亞臨界和超 (超) 臨界燃煤機組, 並出口海外, 實現大規模生產及工程應用, 取得了顯著經濟社會效益和突出節能減排效果.