2019年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)清華獲獎(jiǎng)成果介紹
清華新聞網(wǎng)1月10日電 2020年1月10日上午，2019年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)在北京隆重舉行。習(xí)近平、李克強(qiáng)、王滬寧、韓正等黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人出席大會(huì)并為獲獎(jiǎng)代表頒獎(jiǎng)。
在此次獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，清華大學(xué)共計(jì)20項(xiàng)優(yōu)秀科技成果獲得2019年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)。其中，國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)5項(xiàng)，國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)4項(xiàng)，國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)11項(xiàng)。作為獲獎(jiǎng)成果第一完成單位，清華大學(xué)再創(chuàng)佳績(jī)，榮獲國(guó)家科技獎(jiǎng)11項(xiàng)，獲獎(jiǎng)數(shù)量居全國(guó)高校首位。
項(xiàng)目介紹
國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)
（二等獎(jiǎng)）
Pinkall-Sterling猜想和超曲面幾何的研究
主要完成人：李海中 主要完成單位：清華大學(xué)
1989年U.Pinkall和I.Sterling在頂尖數(shù)學(xué)期刊Ann.Math. 論文提出Pinkall-Sterling 猜想: 三維球面中常平均曲率的嵌入環(huán)面是旋轉(zhuǎn)環(huán)面。該項(xiàng)目給出三維球面中常平均曲率嵌入環(huán)面的完全分類(lèi)，完全解決了 Pinkall-Sterling 猜想，結(jié)果可以敘述如下。
定理：3維球面中常平均曲率H的嵌入環(huán)面M必為旋轉(zhuǎn)環(huán)面。當(dāng) H＝0 或H2＝1/3時(shí)，M必為 Clifford 環(huán)面 S1×S1。對(duì)于任意的m≥2，
，則存在唯一的常平均曲率H的嵌入環(huán)面（非Clifford環(huán)面）。
對(duì)于給定的H (H≠0, H2≠1/3)，得到平均曲率為H的新曲面可能不只一個(gè)，H越大，新曲面的個(gè)數(shù)越多。例如，當(dāng)H=0.35時(shí)，只有1個(gè)新的CMC 環(huán)面，對(duì)應(yīng)m=2；當(dāng)H=3時(shí)，得到共有3 個(gè)不同的CMC 環(huán)面，對(duì)應(yīng)的m 依次為7,8,9。
李海中（前排左四）團(tuán)隊(duì)
基于全壽命周期的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)損傷機(jī)理與分析理論
主要完成人：韓林海、楊有福、楊華、李威
主要完成單位：清華大學(xué)、福州大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)
該項(xiàng)目屬于土木建筑工程領(lǐng)域。項(xiàng)目準(zhǔn)確揭示了核心混凝土被動(dòng)約束機(jī)制的科學(xué)難題，建立了其通用型本構(gòu)模型，闡明了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的損傷機(jī)理、受力性能和計(jì)算方法，系統(tǒng)建立了基于全壽命周期的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)分析理論體系。代表性論著被包括多國(guó)科學(xué)院/工程院院士等著名學(xué)者大量引用，受到高度評(píng)價(jià)。主要成果被多部教材/專(zhuān)著、國(guó)家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)采納，并被直接應(yīng)用于多個(gè)標(biāo)志性工程設(shè)計(jì)，實(shí)質(zhì)性地推動(dòng)了結(jié)構(gòu)工程學(xué)科發(fā)展。
項(xiàng)目主要完成人在討論研究工作（左起：楊有福、李威、韓林海、楊華）
動(dòng)態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行安全性評(píng)估理論與方法
主要完成人：周東華、胡昌華、司小勝、徐正國(guó)、李鋼
主要完成單位：清華大學(xué)、火箭軍工程大學(xué)
該項(xiàng)目在動(dòng)態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行安全性評(píng)估理論方向取得了具有國(guó)際影響的系統(tǒng)性創(chuàng)新成果：1）建立了全潛空間投影過(guò)程監(jiān)測(cè)理論；2）提出了一種動(dòng)態(tài)系統(tǒng)可靠性實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)方法；3）建立了隨機(jī)退化系統(tǒng)剩余壽命估計(jì)理論，引領(lǐng)了國(guó)際新的研究方向。8篇代表性論文被 SCI正面他引811次，3篇論文入選ESI 高被引論文。部分成果已在戰(zhàn)略導(dǎo)彈武器慣導(dǎo)平臺(tái)壽命預(yù)測(cè)與延壽中得到應(yīng)用。
周東華（左四）與課題組成員在柳鋼2號(hào)高爐控制室
國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)
（二等獎(jiǎng)）
先進(jìn)MEMS衛(wèi)星設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用
主要完成人：尤政、邢飛、張高飛、趙開(kāi)春、周斌
主要完成單位：清華大學(xué)
MEMS衛(wèi)星是以微機(jī)電系統(tǒng)為核心，具有功能密度高、研制周期短、應(yīng)用靈活的納型衛(wèi)星。項(xiàng)目提出了高可靠集中式最小系統(tǒng)和高性能彈性化擴(kuò)展系統(tǒng)體系架構(gòu)，確保了在軌高效工作與高性能任務(wù)兼顧。發(fā)明了系列基于MEMS技術(shù)的衛(wèi)星功能部件，顯著提升了納型衛(wèi)星的功能密度比；發(fā)明了高精度星敏感器及空間多目標(biāo)一體化感知測(cè)量方法，以星場(chǎng)為參考，在軌統(tǒng)一了遙感相機(jī)、探測(cè)載荷等測(cè)量基準(zhǔn)。研究成果在探月工程、高分專(zhuān)項(xiàng)等重大任務(wù)中成功應(yīng)用。
核心MEMS器件與微型化組件批量研制
尤政（左二）團(tuán)隊(duì)MEMS衛(wèi)星研制
國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)
（二等獎(jiǎng)）
復(fù)雜水域水動(dòng)力特征和生境要素模擬與調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用
主要完成人：陳永燦、李嘉、劉昭偉、李翀、江春波、安瑞冬、呂平毓、鄧云、朱德軍、李然
主要完成單位：清華大學(xué)、四川大學(xué)、西南科技大學(xué)、中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)有限公司、長(zhǎng)江水利委員會(huì)水文局長(zhǎng)江上游水文水資源勘測(cè)局
項(xiàng)目屬環(huán)境水利領(lǐng)域，針對(duì)大規(guī)模水電開(kāi)發(fā)和水資源利用所引起的水溫、溶解氧、藻類(lèi)等生境要素變化，自主研發(fā)了復(fù)雜水域生境要素精細(xì)模擬系統(tǒng)和理論方法，全面揭示了復(fù)雜水域生境要素演變規(guī)律與動(dòng)力機(jī)制，系統(tǒng)研發(fā)了“控滯升溫”、“控時(shí)削峰”的生態(tài)調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜水域生境要素模擬與水動(dòng)力調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新和突破，并將豐碩的創(chuàng)新成果直接應(yīng)用于我國(guó)2/3以上的200m高壩工程和200萬(wàn)kW特大型水電站，支撐了數(shù)十個(gè)世界級(jí)重大工程的設(shè)計(jì)建設(shè)與運(yùn)行管理，保障了流域工程安全與生態(tài)安全，取得了顯著的生態(tài)環(huán)境效益。
復(fù)雜水域水動(dòng)力及主要生境要素模擬系統(tǒng)
陳永燦在溪洛渡水電站開(kāi)展水環(huán)境監(jiān)測(cè)
編碼攝像關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用
主要完成人：季向陽(yáng)、王貴錦、張永兵、劉振宇、楊藝、李曉波、萬(wàn)鵬飛、張剛、施陳博、連曉聰
主要完成單位：清華大學(xué)、清華大學(xué)深圳研究生院、凌云光技術(shù)集團(tuán)有限責(zé)任公司、淘寶（中國(guó)）軟件有限公司、廈門(mén)美圖之家科技有限公司、北京數(shù)碼視訊科技股份有限公司
項(xiàng)目組長(zhǎng)期圍繞編碼攝像領(lǐng)域開(kāi)展研究與應(yīng)用工作，通過(guò)對(duì)光照和光路進(jìn)行編碼調(diào)制與重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)大縱深場(chǎng)景全清晰感知、復(fù)雜環(huán)境精確深度感知，突破傳統(tǒng)光學(xué)成像景深、時(shí)空分辨率等性能瓶頸和信息維度缺失局限。在應(yīng)用基礎(chǔ)理論、共性核心技術(shù)、關(guān)鍵裝備平臺(tái)等方面取得了一系列突破性成果：獲國(guó)家授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利60項(xiàng)，軟著12項(xiàng)；形成了整套編碼攝像技術(shù)新體系，研制了一系列裝備和系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；瘧?yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
編碼攝像主要技術(shù)創(chuàng)新
2018紐倫堡國(guó)際發(fā)明展技術(shù)展示
綠色公共建筑環(huán)境與節(jié)能設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用
主要完成人：林波榮、徐宏慶、李曉鋒、朱穎心、曹彬、邵雙全、肖偉、李紫微、王者、代宏峰
主要完成單位：清華大學(xué)、北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司、中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所、中建一局集團(tuán)建設(shè)發(fā)展有限公司、北京清華同衡規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司
項(xiàng)目面向城鎮(zhèn)化領(lǐng)域健康環(huán)境營(yíng)造和節(jié)能減排國(guó)家重大需求，重點(diǎn)突破了公共建筑環(huán)境營(yíng)造新方法、性能導(dǎo)向設(shè)計(jì)新技術(shù)以及高效節(jié)能新產(chǎn)品三方面關(guān)鍵技術(shù)，開(kāi)發(fā)了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的即繪即模擬軟件MOOSAS，引領(lǐng)了我國(guó)公共建筑環(huán)境營(yíng)造與節(jié)能設(shè)計(jì)方法創(chuàng)新及設(shè)備系統(tǒng)升級(jí)。成果授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利15項(xiàng)、軟著11項(xiàng)，被5部國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)采納，在全國(guó)12家大型甲級(jí)設(shè)計(jì)院推廣約5800多萬(wàn)平米。近3年直接經(jīng)濟(jì)效益約17.6億元，累計(jì)節(jié)能2.7億度電。
以節(jié)能和環(huán)保為導(dǎo)向、可實(shí)現(xiàn)正反向優(yōu)化的設(shè)計(jì)新方法
北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓綠色節(jié)能設(shè)計(jì)
車(chē)用高性能制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化
主要完成人：張俊智、王麗芳、施正堂、龍?jiān)?、燕少德、何承坤、李芳、李立剛、茍晉芳、袁野
主要完成單位：清華大學(xué)、浙江亞太機(jī)電股份有限公司、廣州瑞立科密汽車(chē)電子股份有限公司、中國(guó)科學(xué)院電工研究所
項(xiàng)目屬于汽車(chē)領(lǐng)域，瞄準(zhǔn)汽車(chē)強(qiáng)國(guó)核心零部件自主創(chuàng)新戰(zhàn)略需求，針對(duì)卡脖子總成——制動(dòng)系統(tǒng)，原創(chuàng)壓力限差閥芯振顫控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)壓力精準(zhǔn)快速控制；原創(chuàng)制動(dòng)介質(zhì)動(dòng)態(tài)平衡技術(shù)，為制動(dòng)能量高效率回收掃清了障礙；原創(chuàng)動(dòng)態(tài)負(fù)載高精度加載技術(shù)，為高性能制動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)提供了關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)條件。高安全控制、高能效回收、高精度加載關(guān)鍵指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)際壟斷供應(yīng)商。自主技術(shù)及產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益巨大，打破國(guó)際壟斷且形成了國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)
方案討論
商用車(chē)機(jī)械自動(dòng)變速式混合動(dòng)力系統(tǒng)總成關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用
主要完成人：李亮、王欽普、李磊、宋健、楊超、王翔宇、秦志東、劉國(guó)慶、李紅志、潘鳳文
主要完成單位：清華大學(xué)、蘇州綠控傳動(dòng)科技股份有限公司、濰柴動(dòng)力股份有限公司、中國(guó)重型汽車(chē)集團(tuán)有限公司、北汽福田汽車(chē)股份有限公司、中通客車(chē)控股股份有限公司
項(xiàng)目屬于車(chē)輛工程領(lǐng)域。項(xiàng)目發(fā)明了機(jī)械自動(dòng)變速式并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)總成；研制了具備多檔位變速與多模式切換功能的動(dòng)力耦合裝置；研發(fā)出系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)過(guò)程中安全及平順性控制技術(shù)；提出了整機(jī)高效節(jié)能優(yōu)化控制方法，節(jié)油率達(dá)45%。開(kāi)發(fā)了商用車(chē)并聯(lián)混動(dòng)、混聯(lián)混動(dòng)等多個(gè)系列產(chǎn)品，成果獲授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利93項(xiàng)。產(chǎn)品應(yīng)用到重汽、東風(fēng)、福田等10萬(wàn)多輛新能源汽車(chē)上，并出口歐盟、澳大利亞等國(guó)際市場(chǎng)。近三年直接經(jīng)濟(jì)效益約53.7億元，打破了國(guó)際壟斷。應(yīng)用車(chē)型累計(jì)節(jié)油約69萬(wàn)噸/年，CO2減排約216萬(wàn)噸/年。
商用車(chē)機(jī)械自動(dòng)變速式混合動(dòng)力系統(tǒng)總成
商用車(chē)混動(dòng)總成開(kāi)發(fā)平臺(tái)與系列產(chǎn)品
編輯：李婧 李華山 李晨暉
審核：趙姝婧 周襄楠
