醫(yī)療健康信息技術(shù)裝備制造汽車及零部件文體教育現(xiàn)代服務(wù)業(yè)金融保險(xiǎn)旅游酒店綠色環(huán)保能源電力化工新材料房地產(chǎn)建筑建材交通運(yùn)輸社消零售輕工業(yè)家電數(shù)碼產(chǎn)品現(xiàn)代農(nóng)業(yè)投資環(huán)境
產(chǎn)業(yè)新聞產(chǎn)業(yè)資訊產(chǎn)業(yè)投資產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)科技產(chǎn)業(yè)政策
(1)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備行業(yè)發(fā)展概況
振動(dòng)試驗(yàn)及環(huán)境與可靠性試驗(yàn)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域及科研院所,一方面,我國(guó)研發(fā)經(jīng)費(fèi)的持續(xù)高投入促進(jìn)了我國(guó)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備及服務(wù)需求的高速增長(zhǎng);另一方面,隨著國(guó)家基礎(chǔ)戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)的發(fā)展,新材料、零部件、結(jié)構(gòu)件、整機(jī)整車和各類工程項(xiàng)目領(lǐng)域?qū)z測(cè)、試驗(yàn)提出了新的更多、更高、更復(fù)雜化的需求,也為振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備及服務(wù)行業(yè)發(fā)展帶來了新的機(jī)遇。
(2)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備行業(yè)發(fā)展方向
1)全社會(huì)研發(fā)支出規(guī)模刺激振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備需求上漲
振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備主要應(yīng)用于科研院所與高等院校的振動(dòng)試驗(yàn),以及下游土木工程建筑、航空航天、核電工業(yè)、軌道交通、國(guó)防軍工、船舶工業(yè)、石油工業(yè)、電子通信、汽車整車及零部件制造等行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)試驗(yàn)。振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備的需求與全社會(huì)研發(fā)投入和財(cái)政科學(xué)技術(shù)支出有著密切的聯(lián)系。
“十四五”規(guī)劃提出“21-25 年全社會(huì)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入年均增長(zhǎng) 7%以上”,我國(guó)研發(fā)經(jīng)費(fèi)有望保持持續(xù)高投入,2023 年全國(guó)研究與試驗(yàn)發(fā)展經(jīng)費(fèi)支出總金額為 33,278.00 億元,占當(dāng)年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的 2.64%,2016-2022 年,我國(guó)研究與試驗(yàn)發(fā)展經(jīng)費(fèi)每年增速均保持在 10%以上,總體來說,振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備需求與國(guó)家和企業(yè)的整體研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入水平高度相關(guān),我國(guó)全社會(huì)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入的顯著增加促進(jìn)了我國(guó)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備及服務(wù)需求的高速增長(zhǎng)。
近年來我國(guó)的財(cái)政科學(xué)技術(shù)支出保持持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì),有助于科研院所與高等院校振動(dòng)試驗(yàn)研究的順利開展。財(cái)政科學(xué)技術(shù)支出主要用于國(guó)家及地方科技計(jì)劃項(xiàng)目執(zhí)行、地震、環(huán)保等公益性科技活動(dòng)和推動(dòng)科技成果產(chǎn)業(yè)化。
根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布數(shù)據(jù),受 2019年年末經(jīng)濟(jì)下行影響,2020 年財(cái)政科學(xué)技術(shù)支出規(guī)模小幅下降,之后再次回升,2022 年財(cái)政科學(xué)技術(shù)支出達(dá) 11,128.40 億元,較上年提升 3.36%,2010 至 2022 年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 8.65%,經(jīng)歷 2010 年之前 20%的高速增
長(zhǎng)后,財(cái)政科學(xué)技術(shù)支出增速有所下滑,但 2014 年后受產(chǎn)業(yè)升級(jí)政策性支持逐步恢復(fù)至 10%的較高速增長(zhǎng)水平。財(cái)政科學(xué)技術(shù)支出的不斷投入,能夠助推相關(guān)結(jié)構(gòu)性科研項(xiàng)目的落地,支持科研院所及高等院校振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備的采購(gòu)。
2)國(guó)家戰(zhàn)略升級(jí)驅(qū)動(dòng)智能化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備發(fā)展
隨著基礎(chǔ)戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)的發(fā)展,國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)政策鼓勵(lì)發(fā)展高端制造業(yè)及增強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)要求,如《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》提出“發(fā)展大飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、核電、高鐵、海洋工程裝備和高技術(shù)船舶、特高壓輸變電等高端裝備和產(chǎn)品”將增加本行業(yè)下游產(chǎn)業(yè)新型產(chǎn)品的研發(fā)促進(jìn)行業(yè)需求提升;
《中國(guó)制造 2025》提出“針對(duì)汽車、高檔數(shù)控機(jī)床、軌道交通裝備、大型成套技術(shù)裝備、工程機(jī)械、特種設(shè)備、關(guān)鍵原材料、基礎(chǔ)零部件、電子元器件等重點(diǎn)行業(yè)加強(qiáng)可靠性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)與驗(yàn)證技術(shù)開發(fā)應(yīng)用”等。政策針對(duì)新材料、零部件、結(jié)構(gòu)件、整機(jī)整車和各類工程項(xiàng)目領(lǐng)域?qū)z測(cè)、試驗(yàn)提出了新的更多、更高、更復(fù)雜化的需求,也為振動(dòng)試驗(yàn)行業(yè)的發(fā)展帶來了新的機(jī)遇。
未來我國(guó)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備行業(yè)將在多方面實(shí)現(xiàn)發(fā)展。試驗(yàn)對(duì)象方面將從材料、零部件擴(kuò)展到整機(jī)、整車、系統(tǒng)、重大設(shè)施和各類工程項(xiàng)目;試驗(yàn)空間方面將從科研機(jī)構(gòu)、大專院校的實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)展到企業(yè)的中心實(shí)驗(yàn)室、質(zhì)檢部門、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)、工程項(xiàng)目的施工現(xiàn)場(chǎng);試驗(yàn)理論方面,我國(guó)試驗(yàn)技術(shù)和試驗(yàn)方法會(huì)隨著工程理論研究和工程性能試驗(yàn)的發(fā)展不斷被創(chuàng)新。
依照試驗(yàn)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),未來我國(guó)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備及系統(tǒng)將向功能模塊化、系列化、共用化方向發(fā)展,向自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,向特種、專業(yè)化方向發(fā)展,能夠準(zhǔn)確模擬各種特殊環(huán)境和實(shí)際工況,以便提供更接近特殊環(huán)境和實(shí)際工況的綜合、復(fù)雜的試驗(yàn)條件;同時(shí),振動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用軟件向可擴(kuò)展、可升級(jí)、個(gè)性化的方向發(fā)展。
3)國(guó)家關(guān)于大規(guī)模設(shè)備更新系列新政等因素有助于推動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備復(fù)購(gòu)周期縮短
2024 年 3 月 7 日,國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)《推動(dòng)大規(guī)模設(shè)備更新和消費(fèi)品以舊換新行動(dòng)方案》的通知,提出要推動(dòng)符合條件的高校、職業(yè)院校(含技工院校)更新置換先進(jìn)教學(xué)及科研技術(shù)設(shè)備,提升教學(xué)科研水平,嚴(yán)格落實(shí)學(xué)科教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn),保質(zhì)保量配置并及時(shí)更新教學(xué)儀器設(shè)備。伴隨國(guó)家關(guān)于推動(dòng)大規(guī)模設(shè)備更新的政策推出、以及細(xì)分行業(yè)技術(shù)研發(fā)的加速迭代或是研發(fā)端向生產(chǎn)端的延伸提速,未來客戶復(fù)購(gòu)周期可能會(huì)有所縮短。
4)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)的小型化、標(biāo)準(zhǔn)化
以往的如電液伺服振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)單個(gè)項(xiàng)目投入較大,由于一些高校、企業(yè)的研發(fā)試驗(yàn)的經(jīng)費(fèi)有限,這一部分的市場(chǎng)需求不能得到有效滿足。針對(duì)這種情況,行業(yè)內(nèi)企業(yè)將基于一些小型客戶的共性需求開發(fā)出一些小型化、標(biāo)準(zhǔn)化的電液伺服振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)來覆蓋市場(chǎng)需求。
5)混合試驗(yàn)和實(shí)際工況相結(jié)合
受制于一些產(chǎn)品或建筑的實(shí)際尺寸,振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)往往只能對(duì)其部分結(jié)構(gòu)或等比例模型進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)試驗(yàn)的有效性會(huì)有一定的影響。振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備及系統(tǒng)未來將進(jìn)一步結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù)(物理-數(shù)值混合試驗(yàn)技術(shù)),通過部分結(jié)構(gòu)或等比例模型的振動(dòng)試驗(yàn),盡量達(dá)到模擬真實(shí)產(chǎn)品在實(shí)際工況下的可靠性試驗(yàn)。
(3)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備行業(yè)下游應(yīng)用情況
振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備可廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)、建筑物結(jié)構(gòu)試驗(yàn)等應(yīng)用領(lǐng)域,主要下游市場(chǎng)涵蓋軌道交通、土木工程建筑、電子信息、航空航天、汽車等行業(yè)。近年來隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,各行業(yè)對(duì)產(chǎn)品可靠性的要求也不斷提高,振動(dòng)測(cè)試作為環(huán)境與可靠性試驗(yàn)的重要組成部分,下游市場(chǎng)的需求日趨強(qiáng)烈。
1)軌道交通
我國(guó)的城軌交通制造業(yè)發(fā)展快速,其中先進(jìn)軌道交通技術(shù)發(fā)展路徑明確,產(chǎn)業(yè)覆蓋范圍廣泛,是國(guó)家重要的高端出口裝備產(chǎn)業(yè)代表之一。研制安全可靠、先進(jìn)成熟、節(jié)能環(huán)保的先進(jìn)軌道交通裝備是保持我國(guó)高端裝備制造領(lǐng)域自主創(chuàng)新、提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,推動(dòng)“一帶一路”戰(zhàn)略實(shí)施的有力基礎(chǔ)。振動(dòng)試驗(yàn),尤其是液壓振動(dòng)試驗(yàn)對(duì)我國(guó)軌道交通設(shè)備的研發(fā)至關(guān)重要,通過環(huán)境可靠性、人體適應(yīng)性試驗(yàn)等試驗(yàn),可以幫助研發(fā)人員高效發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)缺陷并加以改進(jìn)。
2023 年,全國(guó)鐵路固定資產(chǎn)投資和城軌交通建設(shè)投資金額分別達(dá)到 7,645億元和 5,214 億元。其中,2009 年到 2023 年,我國(guó)高鐵營(yíng)業(yè)里程已從 0.27 萬公里顯著提升至 4.5 萬公里,根據(jù)國(guó)家鐵路集團(tuán)的規(guī)劃,至 2035 年,全國(guó)鐵路網(wǎng)將達(dá)到 20 萬公里,高鐵里程約 7 萬公里。除此之外,交通運(yùn)輸是我國(guó)對(duì)外承包第一大工程項(xiàng)目,“一帶一路”潛力巨大,2023 年“一帶一路”共建國(guó)家在對(duì)外承包工程業(yè)務(wù)完成額、新簽合同額占比分別達(dá)到 82.1%和 85.9%。
在此基礎(chǔ)上,根據(jù)中國(guó)中車、中國(guó)工程院發(fā)布的《先進(jìn)軌道交通裝備技術(shù)路線圖》,我國(guó)軌道交通裝備領(lǐng)域?qū)l(fā)展安全、高效、綠色、智能的新型軌道交通作為未來主導(dǎo)方向。其中重點(diǎn)以新型車輪車體技術(shù)、電傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)、高性能轉(zhuǎn)向架技術(shù)、儲(chǔ)能與節(jié)能技術(shù)、制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)、列車網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、通信信號(hào)技術(shù)七大技術(shù)為主要研究方向,積極探索構(gòu)建國(guó)際的先進(jìn)軌道標(biāo)準(zhǔn)體系,加強(qiáng)軌道交通裝備標(biāo)準(zhǔn)的研究和制訂工作。因此在此背景下,對(duì)振動(dòng)檢測(cè)設(shè)備尤其是高端的電液式振動(dòng)檢測(cè)裝備需求尤為重要,是其形成戰(zhàn)略落地和形成標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的標(biāo)尺工具。
同時(shí),借助振動(dòng)檢測(cè)裝置模擬我國(guó)部分多震源地區(qū)的特殊軌道交通環(huán)境,可以有效驗(yàn)證適用于該地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施工程的設(shè)計(jì),進(jìn)而保障列車運(yùn)營(yíng)的安全。通過前期的推廣采用振動(dòng)模擬試驗(yàn),結(jié)合對(duì)震區(qū)沿線長(zhǎng)期振動(dòng)檢測(cè)數(shù)據(jù),可大大提高我國(guó)在鐵路軌道建設(shè)工程應(yīng)對(duì)不同的地質(zhì)環(huán)境,極大地推進(jìn)了我國(guó)鐵路軌道抗震設(shè)計(jì)研究的進(jìn)步,具有很強(qiáng)的工程實(shí)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。
2)土木工程建筑
我國(guó)地震研究的重要構(gòu)成部分之一是抗震試驗(yàn),振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備是抗震試驗(yàn)的核心設(shè)備。2021 年 5 月 12 日,國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議通過《建設(shè)工程抗震管理?xiàng)l例(草案)》,明確新建、改擴(kuò)建建設(shè)工程抗震設(shè)防達(dá)標(biāo)要求及措施,規(guī)范已建成建設(shè)工程的抗震鑒定、加固和維護(hù),加強(qiáng)農(nóng)村建設(shè)工程抗震設(shè)防。壓實(shí)責(zé)任,強(qiáng)化監(jiān)管,加大處罰力度,確保工程質(zhì)量,保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全?!稐l例》還明確要求全國(guó)位于高烈度設(shè)防地區(qū)、地震重點(diǎn)監(jiān)視防御區(qū)的特定項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)采用隔震減震技術(shù),其中高烈度設(shè)防地區(qū)范圍由原 5 省 47 市的 287 個(gè)區(qū)縣增加至 23 省 126 市的 648 個(gè)區(qū)縣?!稐l例》的通過,再次明確抗震性試驗(yàn)在建筑工程中的強(qiáng)制性。
近年來,我國(guó)建筑行業(yè)向上穩(wěn)步發(fā)展。2014 年我國(guó)建筑業(yè)的建筑施工面積為 1,249,826.35 萬平方米,到 2023 年增長(zhǎng)至 1,513,425.62 萬平方米,復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 2.15%。2014 至 2023 年期間,行業(yè)總產(chǎn)值保持穩(wěn)步增長(zhǎng)趨勢(shì),由 176,713.42億元擴(kuò)張至 315,911.85 億元,復(fù)合增長(zhǎng)率 6.67%。
與此同時(shí),2021 年 10 月 28 日,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《“十四五”文物保護(hù)和科技創(chuàng)新規(guī)劃》,旨在加強(qiáng)“十四五”時(shí)期文物保護(hù)和科技創(chuàng)新工作。其中,在“文物科技創(chuàng)新”專欄中,明確通過文物建筑結(jié)構(gòu)與減震等綜合性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)國(guó)家文化遺產(chǎn)科技創(chuàng)新中心,同時(shí)通過實(shí)施抗震加固等手段健全文物安全長(zhǎng)效機(jī)制。
抗震性檢驗(yàn)是保證土木工程建筑安全使用的前提,隨著重大土木工程建筑及文物保護(hù)等領(lǐng)域項(xiàng)目啟動(dòng)與推進(jìn),建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展,土木工程建筑抗震研究逐步深入,將助推土木工程領(lǐng)域?qū)φ駝?dòng)試驗(yàn)設(shè)備的需求不斷增加。
3)電子信息
隨著電子信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷發(fā)展,我國(guó)已成為世界電子產(chǎn)品制造業(yè)大國(guó),主要電子信息產(chǎn)品產(chǎn)量保持快速增長(zhǎng),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化,制造工業(yè)不斷升級(jí)。與此同時(shí)伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)需求的發(fā)展,電子產(chǎn)品日益向多功能、小型化、高可靠性方向發(fā)展,功能的復(fù)雜化使設(shè)備應(yīng)用的元器件、零部件越來越多,每個(gè)元器件的失效都可能使設(shè)備或系統(tǒng)發(fā)生故障,因此對(duì)可靠性要求也越來越高。在電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)過程中,振動(dòng)試驗(yàn)扮演著越來越重要的角色。
我國(guó)計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)營(yíng)業(yè)收入自 2014 年高速增長(zhǎng),到2022 年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到 7.69%。2014 年至 2022 年中國(guó)計(jì)算機(jī)、通信及其他電子
根據(jù)我國(guó)的“十四五”規(guī)劃,基于我國(guó) 5G 技術(shù)優(yōu)勢(shì),進(jìn)一步加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心等新基建建設(shè),促進(jìn)電子信息產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步融合,預(yù)計(jì)人工智能、集成電路等領(lǐng)域?qū)⒊蔀槲磥砦迥甑闹匾较?。隨著供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的深入推進(jìn)、各項(xiàng)政策的落地實(shí)施、新一代信息技術(shù)加強(qiáng)滲透,日益增長(zhǎng)的智能化、高端化、品質(zhì)化的消費(fèi)升級(jí)需求將不斷釋放。行業(yè)的快速發(fā)展加上政策的加持,電子信息企業(yè)對(duì)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)設(shè)備及服務(wù)的需求亦將不斷增長(zhǎng)。
4)航空航天
為了推動(dòng)我國(guó)航空裝備行業(yè)的發(fā)展,我國(guó)政府相繼出臺(tái)了《民用航空工業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2013-2020)》、《“十四五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等多項(xiàng)政策,為我國(guó)航空航天制造行業(yè)發(fā)展提供了良好基礎(chǔ)條件。另外,隨著《中國(guó)制造 2025》的發(fā)布,國(guó)家已經(jīng)將航空航天列入戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)方向,也為我國(guó)航空航天制造業(yè)的發(fā)展提供了廣闊市場(chǎng)空間。
與此同時(shí),2023 年底中央經(jīng)濟(jì)會(huì)議明確提出“打造生物制造、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)等若干戰(zhàn)略性新興行業(yè)”,“積極打造生物制造、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)等新增長(zhǎng)引擎”也被寫入 2024 年兩會(huì)政府工作報(bào)告。在此基礎(chǔ)上,由工業(yè)和信息化部、科學(xué)技術(shù)部、財(cái)政部、中國(guó)民用航空局聯(lián)合印發(fā)了《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)施方案(2024-2030 年)》,推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的系列舉措進(jìn)一步完善。
在國(guó)家利好政策的大力支持下,我國(guó)航空航天裝備制造業(yè)已經(jīng)步入了發(fā)展的快車道,并持續(xù)帶動(dòng)航空航天領(lǐng)域的研發(fā)投入和產(chǎn)品環(huán)境與可靠性試驗(yàn)設(shè)備及服務(wù)需求的增長(zhǎng)。航空航天產(chǎn)業(yè)是一國(guó)綜合國(guó)力和科技創(chuàng)新的集中體現(xiàn),是國(guó)家高端裝備制造業(yè)的重要組成部分。
航空航天的飛行設(shè)備對(duì)可靠性要求極高,由于工作環(huán)境十分嚴(yán)酷,同時(shí)具有單件生產(chǎn)、風(fēng)險(xiǎn)高、規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、技術(shù)高度密集、一旦出現(xiàn)故障幾乎不可維修等特征。為檢測(cè)其在實(shí)際使用中能否正常工作,航空設(shè)備在升空前需在地面進(jìn)行充分的環(huán)境模擬及可靠性試驗(yàn)。根據(jù)回顧各國(guó)航空航天歷史,大多數(shù)的火箭發(fā)射失利都是由于振動(dòng)隱患引發(fā)的故障造成的,由此可見振動(dòng)檢測(cè)試驗(yàn)在航空航天領(lǐng)域的重要性。
5)船舶
受政策驅(qū)動(dòng)、下游行業(yè)拉動(dòng)等因素影響,我國(guó)船舶行業(yè)發(fā)展迅速,穩(wěn)居世界前三大造船大國(guó),手持訂單量、建造噸位量多次位居世界第一。根據(jù)中國(guó)船舶工業(yè)行業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù),我國(guó)造船三大指標(biāo)保持平穩(wěn)增長(zhǎng),2023 年我國(guó)造船完工量為 4,232 萬載重噸,同比增長(zhǎng) 11.8%,占據(jù)世界造船完工量的比例為 50.2%;新承接船舶訂單為 7,120 萬載重噸,同比增長(zhǎng) 56.4%,占據(jù)世界新承接船舶訂單量的比例為 66.6%;截至 2023 年 12 月底手持船舶訂單為 13,939 萬載重噸,同比增長(zhǎng) 32.0%,占據(jù)世界手持訂單量的比例為 55.0%。前述各項(xiàng)指標(biāo)的國(guó)際市場(chǎng)份額均保持世界一。
船舶在運(yùn)行過程中,受螺旋槳、主機(jī)、輔機(jī)或作用于船體和附屬體上的水動(dòng)力等原因會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),長(zhǎng)期振動(dòng)致使船舶的設(shè)備因振動(dòng)應(yīng)力而產(chǎn)生疲勞損壞,由于振動(dòng)引起的共振現(xiàn)象,造成設(shè)備跳躍、零件脫落,設(shè)備無法正常使用。同時(shí),長(zhǎng)期振動(dòng)引起的噪聲,會(huì)惡化船員的操作環(huán)境和居住環(huán)境。在實(shí)際運(yùn)行過程中,船速、航行方向以及航?jīng)r的變化都會(huì)對(duì)船體的振動(dòng)值產(chǎn)生很大的影響,因此,對(duì)船舶進(jìn)行產(chǎn)品疲勞及耐久試驗(yàn)是極為必要的。通過對(duì)船舶設(shè)備及其機(jī)械零部件的振動(dòng)環(huán)境進(jìn)行模擬,確保設(shè)備在服役期間不會(huì)失效或發(fā)生故障,保障設(shè)備的正常運(yùn)行。
6)核電安全
2023 年全國(guó)新開工核電機(jī)組 5 臺(tái),核電工程建設(shè)投資完成額 949 億元,創(chuàng)近 5 年最高水平,截至 2023 年底,在建核電機(jī)組 26 臺(tái),總裝機(jī)容量 3,030 萬千瓦,位居全球第一。2023 年我國(guó)核電發(fā)電量 4,334 億千瓦時(shí),位居全球第二,占全國(guó)累計(jì)發(fā)電量的 4.86%,在“雙碳”戰(zhàn)略背景下,預(yù)計(jì)未來核電仍將保持規(guī)?;ㄔO(shè)和發(fā)展。
考慮到核的安全使用至關(guān)重要,前蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站、美國(guó)三哩島核電站和日本福島核電站所發(fā)生的核事故,再三給全球各國(guó)詮釋了核安全的重要性。
在國(guó)家核安全局的監(jiān)督下,各核電單位對(duì)所有核安全存在聯(lián)系的設(shè)備均有要求,定期開展切換試驗(yàn)來確定核安全保障。借助振動(dòng)頻譜分析技術(shù),可以對(duì)核電中冷卻水系統(tǒng)、安全殼事故噴淋系統(tǒng)等進(jìn)行對(duì)水泵、管道裂紋等隱患的排查,進(jìn)而及時(shí)作出更替和補(bǔ)救措施。除此之外,振動(dòng)檢測(cè)設(shè)備還可以針對(duì)核電設(shè)備中的旋轉(zhuǎn)機(jī)等機(jī)械設(shè)備進(jìn)行工作狀態(tài)有效評(píng)價(jià),通過控制設(shè)備的工作頻率,進(jìn)而使故障問題得以提前發(fā)現(xiàn),及時(shí)安排與維修以滿足核電廠設(shè)備的抗震實(shí)驗(yàn)需求。
同時(shí)隨著未來新能源的不斷推廣,核電能源的發(fā)展方向也將聚焦在如何安全穩(wěn)定運(yùn)行。如通過對(duì)我國(guó)的大亞灣核電站設(shè)備振動(dòng)檢測(cè)研究,研究人員運(yùn)用振動(dòng)故障診斷技術(shù),通過密切跟進(jìn)機(jī)組旋轉(zhuǎn)機(jī)械的工作狀態(tài)并進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間記錄,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)諸如旋轉(zhuǎn)機(jī)劇烈振動(dòng)導(dǎo)致機(jī)械損壞、疏水回收系統(tǒng)振動(dòng)超標(biāo)、汽輪機(jī)真空系統(tǒng)減速箱齒輪嚙合故障等設(shè)備設(shè)計(jì)缺陷,進(jìn)而有針對(duì)性進(jìn)行研究排查,解決隱患,以保證核電電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。
7)國(guó)防產(chǎn)品
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)整體調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí),以及國(guó)防科技工業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入的不斷增長(zhǎng),振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備及環(huán)境可靠性試驗(yàn)服務(wù)市場(chǎng)將迎來快速發(fā)展的歷史機(jī)遇。我國(guó)為了突出對(duì)國(guó)防科技工業(yè)檢測(cè)和校對(duì)實(shí)驗(yàn)室的特殊要求于 2004 年 4 月成立了中國(guó)國(guó)防科技工業(yè)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可委員會(huì),僅向符合其評(píng)審要求的實(shí)驗(yàn)室頒發(fā)“國(guó)防實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可證書”,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備要求是獲取認(rèn)可的核心標(biāo)準(zhǔn)之一。國(guó)防產(chǎn)品對(duì)于產(chǎn)品可靠性要求高,對(duì)于設(shè)備電動(dòng)式振動(dòng)檢測(cè)設(shè)備頻率精度的控制要求高存在臺(tái)面漏磁、推力不夠等問題,電液式振動(dòng)檢測(cè)設(shè)備因?qū)ι鲜鰡栴}有良好的表現(xiàn)能力被廣泛應(yīng)用在國(guó)防產(chǎn)品領(lǐng)域。
8)汽車
隨著汽車行業(yè)的發(fā)展,振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備在整車和汽車零部件的測(cè)試及試驗(yàn)中的應(yīng)用越來越廣泛。運(yùn)動(dòng)中的車輛處于振動(dòng)狀態(tài),加速減速、碰撞磨損以及環(huán)境等因素使車輛在縱向、垂向和橫向均有振動(dòng)發(fā)生。安裝在車輛上的部件在不可避免地受到振動(dòng)影響的情況下,須承受振動(dòng)而不致破損,并發(fā)揮其性能,達(dá)到預(yù)定壽命。
振動(dòng)試驗(yàn)可模擬實(shí)際運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)環(huán)境,分析部件在不同振動(dòng)狀態(tài)下的振動(dòng)模態(tài),測(cè)試產(chǎn)品的極限強(qiáng)度。通過試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)諸如固定件松脫、電子插件接觸不良、密封失效、焊點(diǎn)有瑕疵、裂紋和斷裂、非正常磨損及功能異常失效等由振動(dòng)而引起的故障,從而幫助工程師在設(shè)計(jì)、制造、定型過程中進(jìn)行失效分析與改善。隨著可靠性要求的提高,振動(dòng)試驗(yàn)也愈發(fā)重要。
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