定义

成果名称：基于结构优化的单缸柴油机等强度轻量化设计开发技术

成果编号：鉴字[教CW2010]第016号

当前，我国农用单缸柴油机行业竞争尤为激烈，且钢材、生铁、焦炭等原材料大幅涨价，生产成本不断增加，给单缸柴油机企业带来了巨大的冲击。为了应对原材料市场的冲击，更着眼于长远提升企业的核心竞争力，开展单缸柴油机等强度轻量化设计研究项目，旨在通过先进的分析方法和设计手段实现整机减重，降低生产成本、消化市场的冲击，并尝试建立一种柴油机结构现代设计模式，以全面升级企业的产品开发、改进水平和提高产品的质量。

本成果在浙江大学与浙江四方集团公司合作开展的“单缸柴油机机体等强度轻量化设计研究”项目的基础上，采用实验与有限元仿真相结合的方式，对单缸柴油机的模态、动态特性、强度、可靠性及热机耦合问题等进行了系统研究，形成了一套可靠的单缸柴油机等强度轻量化设计开发流程：

(1) 在轻量化设计方面，通过多体动力学方法，搭建了单缸柴油机的虚拟样机模型，将实测的气缸内气体爆发压力作为模型的激励，得到了机体的动态边界条件和动态载荷，实现了机体动态强度分析；

(2) 在机体静强度分析方面，首次考虑了气缸垫片的非线性行为、机体组件间的接触等非线性特征，使机体应力分布的计算更加准确；

(3) 分析中考虑了温度场的影响，根据热机耦合计算结果，评估机体轻量化设计前后的应力分布、燃烧室的密封性等，确保轻量化后的机体满足设计要求。

在对结构优化技术研究的基础上，综合考虑了机体铸造工艺、加工定位、附件安装等约束，应用拓扑优化和形状优化技术完成了单缸柴油机机体的等强度轻量化设计与开发。试制样机与原机型相比，S195G、S1100、S1110、S1115四款机型机体减重5~6kg，减重比10~15%，通过了200小时可靠性考核实验，改进产品的使用时间已超过5年。

四方集团应用了该项成果后，取得了明显的经济效益，截止2009年底，四种柴油机累计实现新增产值137400万元，新增利润6870万元，新增税收4122万元，节约材料费达2077.7万元。该成果支持了企业实现该类产品的出口量逐年递增，稳居国内出口量第一。该公司与浙江大学这个产学研项目的成功不仅取得了明显的经济效益，而且带动了企业的发展和技术进步，取得了的很好社会效益。

（一） 为贯彻科学技术必须面向经济建设的战略方针，鼓励科研人员从事科研开发与智力服务，维护学院和教职工在横向科技工作中的合法权益，确保学院横向科研工作的正常开展，结合学院的实际情况，特制定本办法。

（二） 横向项目指横向科技活动中双方达成的合作研究、开发等项目。横向科研项目的来源：

1． 企、事业单位委托的项目；

2． 技术开发、技术转让、技术服务、技术咨询项目。

（三） 横向科技工作采用技术合同管理为主要手段。

（四） 签订科技开发与横向科研项目合同，必须遵守《中华人民共和国技术合同法》和《中华人民共和国技术合同法实施条例》等法律规定。

（五） 我院横向科研项目由学院教务处科研科归口主管，经费由学院财务处设账管理，按《广东外语艺术职业学院科研经费管理办法》有关规定执行。未在科研科备案、经费未汇入学院财务处账号管理的横向科研项目不能折算为科研工作业绩，不能享受有关的政策，也不得作为晋升职称的有效条件。

（六） 坚持量力而行的原则，一般不承担与本单位专业、学科无关的项目。

（一） 科研科主管人员作为学院法定代表人的委托代理人统一归口承办横向项目技术合同的一切事务。凡学院持有的职务技术项目的合同，签订合同应由科研科认定，否则学院不承担相应的民事责任。

（二） 凡我院各系（部）、科研机构承接横向项目以及院内各单位之间的科技合作，一律签订书面形式的技术合同。其有关合同的权利、义务和责任由项目负责人及其所在系（部）双重负责，双方代表在合同上签字，以示负责。科研科对合同进行法律认定，加盖学院技术合同专用章后生效。法律规定应由上级主管部门批准或双方约定应法律见证、公证的，自批准或见证、公证之日起生效。

（三） 横向项目技术合同的条款按照科技部《技术开发（委托）合同》文本签订。

（四） 技术合同洽谈时，应了解协作方的资信、合作内容、技术指标、完成期限等。

（五） 办理横向项目合同的程序：

1． 项目负责人将经双方商定的技术合同草案交科研科审查；

2． 项目负责人填写《广东外语艺术职业学院签订横向科技项目合同审批表》，连同已打印好的合同六份（合同标明需要另加的除外），由所在系（部）签署意见后，报科研科和学院主管领导审批，我院法人委托代理人（教务处分管科研的副处长）、项目负责人及其所在单位签字盖章后，加盖“广东外语艺术职业学院技术合同专章”；

3． 双方签订合同后，合同双方各执三份，合同副本若干份；项目负责人把一份合同正本交科研科编号立项，一份合同正本交所在单位备案。

（六） 重大科研开发合同和风险性大的合同，应进行法律见证、公证或技术保险，费用分担由合同约定。

（七） 横向项目技术合同在技术市场的登记与贴花纳税，按照有关法规处理。合同发生纠纷时，项目组应支付校方的一切诉讼费用。

（八） 各系（部）所办的技术贸易型经济实体签订、代签并代理财务的横向科技合同，应于签订一周内将合同报科研科备案，以便进行科研统计、成果确认和科研工作量考核，并于经费到位后一个月内，按该项目的合同总额10%上交学院。

（九） 学院内无独立法人资格的系（部）和科研机构，一律无权与企事业单位签订技术合同或协议。否则由此而形成的无效合同在法律上的责任和经济上的损失，由承办人及其所在单位自行负责，学院将追究当事人的责任。

（十） 学院禁止个人利用职务成果和学院的设备条件私自对外承接科技开发项目并收受经济利益，一经发现上述行为，除追回所收受经济利益外，对直接责任人将给予警告、罚款、缓聘直至开除的处分，触犯法律的，移交司法机关处理。

（十一） 横向项目技术合同项目负责人及所在单位是负责完成该合同的责任者，必须按合同约定组织力量，按质按量按期完成。

（十二） 横向项目技术合同当事人之间来往的书信、函电等，不能作为合同的认定文件，只能作为正式合同的附件。技术合同如有双方签订的补充协议，作为原合同的内容，同样具有法律效力。

（一） 横向项目技术合同依法生效即具有法律约束力，当事人应当全面履行合同约定的义务，任何一方不得擅自变更和解除。

（二） 横向项目技术合同依法生效后，项目负责人应及时到科研科办理合同文本登记手续，经费到学院后由科研科核发项目经费本。

（三） 横向项目技术合同的变更和解除由项目负责人提请系（部）和科研科承办和处理。

（四） 科研科对横向项目技术合同有检查、监督的职能，在出现合同争议时，协助系（部）负责人进行协调、处理。

（一） 横向项目技术合同在项目完成后，由科研科和系（部）会同委托方组织对合同项目进行验收，委托方须出具正式验收报告，宣告合同终止。若合同未完成，但双方同意终止合同，则以签署终止协议作为合同终止的依据。已经过鉴定的横向合同项目，视为项目完结，到科研科办理结题。

（二） 项目完成一个月内，项目组应将合同书、补充协议、涉及合同的其它材料如技术文件、书信、总结报告、验收报告等送交科研科归档。

（三） 横向项目合同，原则上应保留学院作为第一完成单位的署名权、专利和科研成果奖励的申报权等权利。

横向项目经费执行如下管理。经费的财务账号在学院财务处，经费本由科研科核发，项目经费的使用实行主持人负责制，财务审核由财务处负责，经费的决算由项目组向科研科和委托方报告。横向项目接受学院审计。横向项目经费到帐后，执行如下的分配：学院管理费8%，系（部）管理费7%，项目组提成30%（最高限额为总经费的30%，其中15%在项目完成后提取），余款为项目研究经费。

（一） 凡属无效合同的当事人和当事人所在单位，承担由此产生的全部民事责任。学院保留追究当事人及其所在单位的责任的权力。

（二） 横向项目技术合同若发生风险赔偿，则按照学院、系（部）和项目组三级事先确定受益比例分担风险和赔偿，已开支的部分由各自从其他渠道补齐。

（三） 由于主观原因造成违约的，项目负责人和及其所在项目的单位应承担责任。由于不可抗拒的原因造成违约的，应及时告知科研科并通知合同对方，按技术合同法规定处理。

（四） 横向项目技术合同发生争议，首先由项目组通过协商或调解解决，若协商无效，项目负责人及时提请系（部）和科研科解决，并提交原始记录与有关证明文件。若通过处理未能解决争议，需请求政府主管部门仲裁或提起诉讼的，必须在法定期限内办理申请手续。