水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心（以下簡(jiǎn)稱“國(guó)家工程中心”）于2005年由河海大學(xué)與中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“三峽集團(tuán)”）共同組建，是經(jīng)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)批準(zhǔn)設(shè)立的水資源領(lǐng)域國(guó)家科技創(chuàng)新平臺(tái)。長(zhǎng)期以來，國(guó)家工程中心圍繞國(guó)家重大戰(zhàn)略和行業(yè)發(fā)展需求，依托河海大學(xué)、三峽集團(tuán)各自優(yōu)勢(shì)，開展關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)、科研成果轉(zhuǎn)化、工程驗(yàn)證與咨詢服務(wù)等工作，為解決我國(guó)水資源開發(fā)利用、水利工程建設(shè)和運(yùn)行安全、防洪減災(zāi)、流域水環(huán)境綜合治理等行業(yè)性、關(guān)鍵性技術(shù)難題做出了重要貢獻(xiàn)。
為了創(chuàng)造良好的科學(xué)研究條件和學(xué)術(shù)環(huán)境，加強(qiáng)學(xué)術(shù)交流與科研合作，吸引、凝聚國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀學(xué)者，圍繞水電工程大壩智慧運(yùn)行與安全、水資源集約高效利用、水電工程檢修領(lǐng)域等領(lǐng)域開展關(guān)鍵共性技術(shù)研究，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研深度合作交流，國(guó)家工程中心特設(shè)立開放研究基金，本年度開放研究基金由中國(guó)長(zhǎng)江電力股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“長(zhǎng)江電力”）出資。現(xiàn)發(fā)布2025年度開放研究基金申請(qǐng)指南（以下簡(jiǎn)稱“指南”），熱忱歡迎和邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究人員積極申請(qǐng)。
一、指南內(nèi)容（共16項(xiàng)）
課題一：多源遙感數(shù)據(jù)同化與物理-智能模型融合的多站協(xié)同徑流預(yù)報(bào)研究
（一）研究目標(biāo)
揭示多源遙感數(shù)據(jù)與地面觀測(cè)數(shù)據(jù)在徑流預(yù)報(bào)中的協(xié)同機(jī)制，提出基于數(shù)據(jù)同化與物理-智能融合的多站徑流預(yù)報(bào)新方法。構(gòu)建站點(diǎn)拓?fù)潢P(guān)聯(lián)的協(xié)同預(yù)報(bào)模型，發(fā)展耦合物理約束的徑流智能校正技術(shù)，實(shí)現(xiàn)徑流預(yù)報(bào)精度與時(shí)效性的顯著提升。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.研究多源遙感、地面觀測(cè)與氣候數(shù)據(jù)的融合方法，構(gòu)建多尺度數(shù)據(jù)同化框架，解析降水-土壤濕度-植被覆蓋等因子對(duì)徑流形成的動(dòng)態(tài)影響機(jī)制，提升數(shù)據(jù)利用效率與預(yù)報(bào)信息基礎(chǔ)。
2.構(gòu)建基于站點(diǎn)拓?fù)潢P(guān)聯(lián)的協(xié)同徑流預(yù)報(bào)模型，利用圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)刻畫水文站點(diǎn)間的空間響應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多站徑流過程的協(xié)調(diào)模擬與預(yù)報(bào)。
3.融合水文物理機(jī)制與深度學(xué)習(xí)算法，構(gòu)建物理引導(dǎo)的徑流預(yù)報(bào)模型；引入物理約束對(duì)預(yù)報(bào)結(jié)果進(jìn)行智能校正，提高預(yù)報(bào)結(jié)果的合理性及在不同環(huán)境條件下的適應(yīng)性與穩(wěn)定性。
（三）指標(biāo)要求
1.形成多源遙感、地面觀測(cè)與氣候數(shù)據(jù)的多尺度同化方法，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的整編功能。
2.構(gòu)建基于數(shù)據(jù)同化與物理-智能融合的多站徑流預(yù)報(bào)模型，實(shí)現(xiàn)徑流預(yù)報(bào)校正功能。
（四）成果要求
1.提供模型源代碼1套。
2.提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集1份。
3.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
4.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于2項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：50萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：吳碧瓊，13986750269）
課題二：邊緣智能模型壓縮與量化技術(shù)在水資源管理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
（一）研究目標(biāo)
構(gòu)建水電調(diào)度過程中的典型邊緣場(chǎng)景數(shù)據(jù)集；設(shè)計(jì)基于Transformer大模型知識(shí)蒸餾框架，提煉調(diào)度模式與策略知識(shí)；引入LoRA/INT8量化與剪枝策略，生成可在國(guó)產(chǎn)NPU上實(shí)時(shí)運(yùn)行的小模型；開發(fā)NPU部署適配工具鏈，實(shí)現(xiàn)調(diào)度方案生成的實(shí)時(shí)推理；基于典型預(yù)報(bào)調(diào)度場(chǎng)景驗(yàn)證模型精度、延遲與功耗性能。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.開展模型小型化技術(shù)研究，滿足水資源管理決策支持系統(tǒng)對(duì)低延遲、低功耗、本地化智能決策的需求，實(shí)現(xiàn)高效邊緣推理與本地響應(yīng)。
2.面向水電系統(tǒng)，研究定制模型壓縮與蒸餾技術(shù)。在預(yù)報(bào)調(diào)度方案生成等場(chǎng)景中，結(jié)合國(guó)產(chǎn)NPU硬件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)模型高魯棒性、高可解釋性與本地快速響應(yīng)能力。
（三）指標(biāo)要求
1.小模型在典型方案生成任務(wù)上的推理精度≥90%。
2.NPU部署場(chǎng)景下系統(tǒng)延遲≤100ms。
（四）成果要求
1.提交國(guó)產(chǎn)芯片部署驗(yàn)證報(bào)告1份。
2.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
3.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于2項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：50萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：楊旭，13477159120）
課題三：梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度綜合效益評(píng)價(jià)系統(tǒng)理論與方法
（一）研究目標(biāo)
提出梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度綜合效益評(píng)價(jià)系統(tǒng)理論；構(gòu)建梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度綜合效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與評(píng)價(jià)模型；定量評(píng)估不同時(shí)期金沙江-三峽-葛洲壩梯級(jí)水電站的綜合效益，明確梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度綜合效益提升的潛在能力，并提出保障措施和政策建議。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.研究梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度對(duì)河流行洪輸沙、流域生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)多維功能的影響效應(yīng)與調(diào)控作用，提出不同時(shí)空尺度下水沙輸移平衡、生態(tài)環(huán)境良性維持、社會(huì)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展及其耦合協(xié)調(diào)的功效函數(shù)與衡量標(biāo)準(zhǔn)。
2.構(gòu)建梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度綜合效益評(píng)價(jià)系統(tǒng)理論與方法，評(píng)價(jià)不同來水來沙、發(fā)展需求和蓄水運(yùn)行方式條件下金沙江-三峽-葛洲壩梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度綜合效益。
3.明確梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度綜合效益提升的潛在能力與風(fēng)險(xiǎn)，提出保障措施和政策建議。
（三）指標(biāo)要求
編制梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度綜合效益評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于2項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：50萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：任玉峰，13880741682）
課題四：基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的長(zhǎng)江干流梯級(jí)水庫(kù)水溫預(yù)報(bào)研究
（一）研究目標(biāo)
確定長(zhǎng)江干流梯級(jí)水庫(kù)生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)開展的適宜時(shí)機(jī)，提升水庫(kù)群綜合效益。利用多源數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，開展梯級(jí)水庫(kù)關(guān)鍵站點(diǎn)水溫預(yù)報(bào)研究，揭示梯級(jí)水庫(kù)干擾下河流非連續(xù)體表層水溫空間連續(xù)性和時(shí)序節(jié)律性的變化規(guī)律，闡明氣象因子、水文因子、水庫(kù)因子對(duì)梯級(jí)壩下水溫異變的作用機(jī)理，以及壩下水溫響應(yīng)氣象水文因子的時(shí)滯效應(yīng)；構(gòu)建基于多源數(shù)據(jù)和人機(jī)智慧的水溫預(yù)報(bào)模型，研發(fā)長(zhǎng)江干流梯級(jí)壩下水溫預(yù)報(bào)模型。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.將基于多源數(shù)據(jù)和人機(jī)智慧的水溫預(yù)報(bào)模型應(yīng)用于金沙江下游至三峽梯級(jí)水庫(kù)，構(gòu)建梯級(jí)水庫(kù)干擾下河流非連續(xù)體關(guān)鍵控制斷面表層水溫預(yù)報(bào)集合模型，開展梯級(jí)水庫(kù)壩下關(guān)鍵控制斷面水溫預(yù)報(bào)應(yīng)用研究，為水庫(kù)群綜合調(diào)度構(gòu)建水溫預(yù)報(bào)模塊。
2.通過梯級(jí)水庫(kù)關(guān)鍵站點(diǎn)水溫預(yù)報(bào)，確定并優(yōu)化生態(tài)調(diào)度的窗口期，遴選開展生態(tài)調(diào)度的適宜時(shí)機(jī)，增進(jìn)梯級(jí)水庫(kù)群生態(tài)調(diào)度與發(fā)電調(diào)度之間的協(xié)調(diào)性。
（三）指標(biāo)要求
研發(fā)長(zhǎng)江干流梯級(jí)壩下水溫預(yù)報(bào)模型1套，水溫預(yù)報(bào)誤差在25%以內(nèi)。
（四）成果要求
1.提供模型源代碼1套。
2.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
3.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：任玉峰，13880741682）
課題五：梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度算法服務(wù)分布式部署可行性研究
（一）研究目標(biāo)
開展基于分布式部署的優(yōu)化調(diào)度算法服務(wù)研究，通過算力資源分布式配置、異構(gòu)數(shù)據(jù)協(xié)同處理及模型算法輕量化遷移，解決傳統(tǒng)集中式系統(tǒng)的“維數(shù)災(zāi)”與“適配性”難題。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.構(gòu)建適用于串/并/混聯(lián)電站群的多維度調(diào)度模型，研究基于分布式系統(tǒng)分解的降維技術(shù)，形成適配邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)與云端協(xié)同的輕量化建模框架。
2.研究基于水電調(diào)度數(shù)值計(jì)算的水電站群優(yōu)化調(diào)度模型分布式部署局部收斂策略。
3.研究分布式環(huán)境下的混合優(yōu)化方法，探索分布式系統(tǒng)中計(jì)算任務(wù)的分配策略，協(xié)調(diào)混合優(yōu)化方法的執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度算法的高效運(yùn)行。
（三）指標(biāo)要求
提交梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度算法服務(wù)分布式部署可行性研究報(bào)告。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：徐楊，15207208560）
課題六：基于固體超聲的水下混凝土與金屬結(jié)構(gòu)缺陷診斷方法
（一）研究目標(biāo)
研究水下固體超聲診斷技術(shù)，提出瑞利波換能器陣列技術(shù)，建立基于幅值匹配小波的超聲散射波分析方法，實(shí)現(xiàn)水下異質(zhì)混凝土構(gòu)件的缺陷自適應(yīng)診斷；提出蘭姆波散射傳感器陣列技術(shù)，建立基于分維的微弱缺陷散射表征與提取，實(shí)現(xiàn)水下金屬構(gòu)件缺陷的全景成像。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.研究基于瑞利波的水下混凝土缺陷自適應(yīng)診斷方法，提出瑞利波換能器陣列技術(shù)，建立基于幅值匹配小波的超聲散射波分析方法，實(shí)現(xiàn)水下異質(zhì)混凝土構(gòu)件的缺陷自適應(yīng)診斷，形成固體超聲波在水下結(jié)構(gòu)激勵(lì)、傳播及散射的解析解，以及模擬水下結(jié)構(gòu)超聲探測(cè)過程的有限元模型。
2.研究基于蘭姆波的水下金屬缺陷全景診斷方法，提出蘭姆波散射傳感器陣列技術(shù)，建立基于分維的微弱缺陷散射表征與提取，實(shí)現(xiàn)水下金屬構(gòu)件缺陷的全景成像；研發(fā)水下固體超聲診斷技術(shù)，評(píng)估診斷方法與技術(shù)的精確性、可靠性，開展水下缺陷診斷的測(cè)試驗(yàn)證。
（三）指標(biāo)要求
1.形成固體超聲波在水下結(jié)構(gòu)激勵(lì)、傳播及散射的解析解1套。
2.構(gòu)建模擬水下結(jié)構(gòu)超聲探測(cè)過程的有限元模型2套。
3.形成水下混凝土與金屬結(jié)構(gòu)的缺陷探測(cè)技術(shù)1項(xiàng)，內(nèi)部有效探測(cè)深度不低于30cm。
（四）成果要求
1.提供模型源代碼2套。
2.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
3.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：李新宇，15090880010）
課題七：快速濕固化高粘度橡膠改性環(huán)氧開發(fā)與性能研究
（一）研究目標(biāo)
本研究闡明雙酚A環(huán)氧樹脂與液態(tài)橡膠增韌劑的協(xié)同增韌機(jī)制、固化行為調(diào)控規(guī)律，揭示配方組分與改性環(huán)氧內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的構(gòu)效關(guān)系。研究高粘度濕固化涂料的近紅外激光加速固化技術(shù)，提出適用于潮濕及水下環(huán)境的快速成型工藝參數(shù)。建立材料在水電典型服役環(huán)境下的長(zhǎng)效可靠性評(píng)價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)涂層性能的穩(wěn)定預(yù)測(cè)與失效預(yù)警。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.研究雙酚A環(huán)氧樹脂與液態(tài)橡膠增韌劑的相容性及協(xié)同機(jī)制，優(yōu)化配方設(shè)計(jì)，調(diào)控涂層內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。闡明環(huán)氧含量、橡膠添加量與固化劑配比對(duì)材料性能的影響規(guī)律。
2.開發(fā)近紅外激光加速固化工藝，研究輻照參數(shù)對(duì)交聯(lián)速率的影響，結(jié)合環(huán)境因素優(yōu)化施工工藝，實(shí)現(xiàn)高濕及水下環(huán)境中涂料的快速成型與高強(qiáng)度固化。
3.評(píng)估材料在高濕、水下及腐蝕環(huán)境中的綜合性能，通過鹽霧、熱循環(huán)、紫外老化等實(shí)驗(yàn)，分析性能衰減與界面腐蝕行為，建立長(zhǎng)效可靠性評(píng)價(jià)體系。
（三）指標(biāo)要求
1.高粘度橡膠改性環(huán)氧樹脂機(jī)械性能：斷裂強(qiáng)度大于100MPa；伸長(zhǎng)率大于100%；附著力大于15MPa（拉開法）；耐沖擊性≥50kg·cm；耐磨性（CS-10輪，1000g/500轉(zhuǎn)）≤50mg。
2.高粘度橡膠改性環(huán)氧樹脂固化時(shí)間：100%濕度環(huán)境中5分鐘表干，20分鐘實(shí)干。
3.高粘度橡膠改性環(huán)氧樹脂環(huán)保性能：VOC含量≤50g/L，不含重金屬及有毒有害物質(zhì)。
4.高粘度橡膠改性環(huán)氧樹脂耐腐蝕性：耐鹽霧≥5000h（ASTM B117）；耐3%?H2SO4、3%?NaOH、3.5%?NaCl溶液浸泡≥30天無起泡、脫落。
5.高粘度橡膠改性環(huán)氧樹脂環(huán)境適應(yīng)性：耐高低溫循環(huán)（-40℃~120℃）10次無開裂；耐紫外線老化≥1000h（QUV-A）。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：陳雷雷，13291963765）
課題八：基于聲-光異構(gòu)數(shù)據(jù)跨模態(tài)的水下缺陷診斷技術(shù)研究
（一）研究目標(biāo)
針對(duì)光學(xué)圖像因懸浮顆粒散射和非均勻光照產(chǎn)生嚴(yán)重灰度失真與運(yùn)動(dòng)模糊，聲吶數(shù)據(jù)雖穿透性強(qiáng)但分辨率不足，多源信息異構(gòu)性導(dǎo)致缺陷特征表達(dá)割裂等問題，開展基于聲-光異構(gòu)數(shù)據(jù)跨模態(tài)的水下缺陷診斷技術(shù)，實(shí)現(xiàn)缺陷幾何結(jié)構(gòu)與紋理特征的協(xié)同解譯，奠定三維缺陷量化分析基礎(chǔ)，攻克樣本稀缺場(chǎng)景下的缺陷分類泛化難題，構(gòu)建“高魯棒感知-跨模態(tài)融合-智能診斷”技術(shù)鏈。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.提出跨模態(tài)融合新范式，構(gòu)建聲-光異構(gòu)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一表征框架，實(shí)現(xiàn)缺陷幾何結(jié)構(gòu)與紋理特征的協(xié)同解譯，奠定三維缺陷量化分析基礎(chǔ)。
2.開發(fā)小樣本智能識(shí)別模型，創(chuàng)建融合元學(xué)習(xí)與注意力機(jī)制的輕量化模型，攻克樣本稀缺場(chǎng)景下的缺陷分類泛化瓶頸。
3.研發(fā)具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的缺陷診斷平臺(tái)，集成環(huán)境感知、實(shí)時(shí)處理與決策支持核心模塊，形成“采集-分析-決策”全鏈條技術(shù)閉環(huán)。
（三）指標(biāo)要求
構(gòu)建跨模態(tài)水下缺陷智能識(shí)別架構(gòu)模型算法1套，檢測(cè)表面脫落最小面積≤10cm2。
（四）成果要求
1.提供模型源代碼1套。
2.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
3.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：李新宇，15090880010）
課題九：水電站長(zhǎng)距離復(fù)雜尾水洞內(nèi)障礙物堆積影響分析及無損清理技術(shù)研究
（一）研究目標(biāo)
構(gòu)建一種水電站長(zhǎng)距離尾水洞內(nèi)障礙物堆積影響量化計(jì)算模型，進(jìn)一步了解尾水洞內(nèi)結(jié)構(gòu)與尾水流態(tài)、發(fā)電效率之間的關(guān)系。研究一種水電站長(zhǎng)距離尾水洞內(nèi)障礙物無損清理技術(shù)方法，為后續(xù)清理實(shí)施提供依據(jù)。實(shí)現(xiàn)優(yōu)化尾水水流條件，提高發(fā)電效率和水資源利用效率，便于障礙物覆蓋下尾水流道的檢查維護(hù)等目的。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.針對(duì)某水電站不同上下游水位、機(jī)組運(yùn)行工況等邊界條件，研究對(duì)尾水洞內(nèi)障礙物沖刷、移動(dòng)的影響，同時(shí)模擬障礙物對(duì)尾水水位壅高的變化，判斷是否導(dǎo)致不利流態(tài)的產(chǎn)生，計(jì)算對(duì)機(jī)組耗水率和發(fā)電效率的影響，建立尾水運(yùn)行與洞內(nèi)障礙物相互影響的關(guān)系模型，并結(jié)合水電站實(shí)際洞內(nèi)障礙物數(shù)據(jù)和運(yùn)行工況數(shù)據(jù)開展驗(yàn)證。
2.針對(duì)不同體型、不同運(yùn)距的障礙物清理技術(shù)開展研究與比選，以無損清理技術(shù)研究為基礎(chǔ)，研究多種障礙物上浮、牽引、運(yùn)輸、下沉等系列技術(shù)方法和工藝流程，開展室內(nèi)模型對(duì)比試驗(yàn)和優(yōu)化，驗(yàn)證其可靠性和效率。
（三）指標(biāo)要求
1.形成尾水洞內(nèi)不同障礙物堆積情況對(duì)發(fā)電效率的影響算法1套。
2.提出尾水洞內(nèi)障礙物無損清理技術(shù)方案1種，并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)障礙物上浮、牽引、運(yùn)輸全過程模擬，且障礙物重量≥0.5噸。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：葉德震，13508605671）
課題十：水輪發(fā)電機(jī)組管道法蘭O型圈密封老化狀態(tài)在位無損檢測(cè)技術(shù)研究
（一）研究目標(biāo)
研究水輪發(fā)電機(jī)組管道法蘭O型圈密封老化狀態(tài)的在位無損檢測(cè)技術(shù)。基于先進(jìn)信號(hào)處理的多尺度老化特征提取方法，實(shí)現(xiàn)非平穩(wěn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)信號(hào)微弱老化特征的準(zhǔn)確、全面提取；基于機(jī)器學(xué)習(xí)的智能識(shí)別和評(píng)估方法，實(shí)現(xiàn)少樣本條件下密封老化狀態(tài)的高精度檢測(cè)。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.針對(duì)常用密封材料（如氟橡膠、丁腈橡膠等）在位狀態(tài)，研究不同老化階段的微觀結(jié)構(gòu)變化，確定密封老化關(guān)鍵參數(shù)與檢測(cè)特征信號(hào)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
2.提出基于機(jī)器學(xué)習(xí)的智能識(shí)別和評(píng)估方法，在缺少不同老化狀態(tài)樣本的條件下，實(shí)現(xiàn)老化狀態(tài)的高精度智能檢測(cè)。
3.針對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組管道法蘭O型圈密封，完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
（三）指標(biāo)要求
1.研究提出噪聲與有效信號(hào)的精準(zhǔn)分離與特征提取方法，構(gòu)建常用密封材料的老化程度與無損檢測(cè)關(guān)鍵參數(shù)的映射關(guān)系。
2.構(gòu)建基于機(jī)器學(xué)習(xí)的智能識(shí)別和評(píng)估方法，準(zhǔn)確率不低于90%。
3.構(gòu)建集初級(jí)檢測(cè)、精密檢測(cè)于一體的在位檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)管道法蘭密封圈老化狀態(tài)的無損檢測(cè)。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：黃潔，15238741755）
課題十一：水輪發(fā)電機(jī)組鏡板缺陷激光熔覆修復(fù)技術(shù)研究
（一）研究目標(biāo)
水輪發(fā)電機(jī)組推力軸承鏡板是機(jī)組核心部件，承載整個(gè)機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量及軸向水推力。針對(duì)當(dāng)前水輪機(jī)組推力頭鏡板的激光熔覆修復(fù)存在的氣孔缺陷、變形等問題，開展鏡板的激光熔覆修復(fù)與缺陷控制技術(shù)研究。研究鏡板激光熔覆修復(fù)材料體系、修復(fù)工藝、激光熔覆殘余應(yīng)力調(diào)控及缺陷抑制，并建立鏡板激光熔覆修復(fù)后的性能考核、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.研究熔覆材料與鏡板基體材料在激光熔覆過程中材料元素的擴(kuò)散、遷移行為，分析結(jié)合區(qū)的物相、微觀組織與成分，揭示異質(zhì)材料激光熔覆的結(jié)合機(jī)理，建立材料-基體-工藝參數(shù)-性能的匹配原則，獲取提高界面結(jié)合強(qiáng)度與沉積層力學(xué)性能的方法。
2.解決鏡板激光熔覆修復(fù)的殘余應(yīng)力控制與缺陷抑制的難題，實(shí)現(xiàn)鏡板部件的高精度、高性能、無缺陷激光熔覆修復(fù)。
3.提出鏡板激光熔覆修復(fù)后的檢測(cè)與評(píng)價(jià)方法，建立其性能考核、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，為實(shí)現(xiàn)鏡板的高質(zhì)量修復(fù)與再制造應(yīng)用提供理論與工藝基礎(chǔ)。
（三）指標(biāo)要求
1.熔覆層與鏡板基材的結(jié)合強(qiáng)度不低于鏡板基材自身強(qiáng)度的95%。
2.熔覆層致密度不低于99.5%，無裂紋缺陷。
3.熔覆層強(qiáng)度不低于現(xiàn)有鏡板基體強(qiáng)度。
4.熔覆層表面硬度與鏡板硬度偏差不大于10%。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于2項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：50萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：成傳詩(shī)，13477832101）
課題十二：異種鋼材復(fù)雜結(jié)構(gòu)焊縫超聲波無損檢測(cè)技術(shù)研究
（一）研究目標(biāo)
混流式機(jī)組頂蓋平壓管焊縫部位涉及不銹鋼與碳鋼的異種金屬焊接，該部位焊縫屢次出現(xiàn)氣孔及裂紋等缺陷，對(duì)機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成潛在威脅。目前缺乏對(duì)該部位焊縫的有效檢測(cè)方法，針對(duì)該部位焊縫檢測(cè)問題，開展超聲檢測(cè)技術(shù)研究，研究超聲波傳播路徑及反射特性，選擇合適的超聲探頭，優(yōu)化超聲檢測(cè)方案，實(shí)現(xiàn)該部位焊縫高精度無損檢測(cè)。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.提出復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的聲束控制方法，頂蓋平壓管焊縫結(jié)構(gòu)復(fù)雜（如曲面、多層焊縫），超聲波易因幾何反射產(chǎn)生雜波，需優(yōu)化選取檢測(cè)方式，改善聲束入射角度和聚焦方式以提高信噪比。
2.研究適用于頂蓋平壓管焊縫檢測(cè)的超聲探頭及楔塊。針對(duì)頂蓋平壓管復(fù)雜焊縫結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)開發(fā)一種適用于該處焊縫的探頭及楔塊。
3.建立涵蓋典型缺陷的超聲信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)，制定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)工藝。
（三）指標(biāo)要求
1.形成一套頂蓋平壓管異種鋼材復(fù)雜結(jié)構(gòu)焊縫超聲檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)工藝。
2.對(duì)焊縫進(jìn)行100%檢驗(yàn)，對(duì)頂蓋平壓管焊縫缺陷進(jìn)行檢測(cè)評(píng)級(jí)，實(shí)現(xiàn)?2×40mm-18dB的Ι級(jí)孔缺陷，以及長(zhǎng)度≤5mm的Ι級(jí)裂紋缺陷檢出，缺陷檢出率≥85%，置信水平≥95%。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于2項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：50萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：陳偉東，15797311587）
課題十三：水工結(jié)構(gòu)渾水環(huán)境下水下澄清劑材料與造清機(jī)制研究
（一）研究目標(biāo)
針對(duì)當(dāng)前渾水環(huán)境下，水工建筑物結(jié)構(gòu)缺陷難以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量光學(xué)成像、檢測(cè)精度低等技術(shù)難題，研發(fā)具備快速造清能力、綠色環(huán)保的新型協(xié)同型澄清材料與配套工藝，旨在提升水下檢測(cè)圖像質(zhì)量、保障關(guān)鍵水利工程的運(yùn)行安全。構(gòu)建高性能協(xié)同型澄清劑體系，突破傳統(tǒng)算法圖像增強(qiáng)受限的問題。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.協(xié)同型澄清劑設(shè)計(jì)與制備。選型或研制澄清劑，實(shí)現(xiàn)對(duì)高嶺土等懸浮顆粒的初步高效絮凝。在此基礎(chǔ)上，提高沉降速度與絮體穩(wěn)定性。通過控制澄清劑結(jié)構(gòu)參數(shù)和加藥順序，優(yōu)化絮體形貌與澄清效率。
2.渾水澄清性能與作用機(jī)制研究。通過燒杯試驗(yàn)測(cè)定不同濃度、順序與環(huán)境參數(shù)下的渾水澄清效果，系統(tǒng)分析協(xié)同澄清過程的關(guān)鍵影響因素。模擬計(jì)算與顆粒相互作用模型，揭示初步絮凝與后續(xù)交聯(lián)協(xié)同作用機(jī)制，構(gòu)建材料性能與絮凝效果之間的內(nèi)在關(guān)系模型。
3.水下缺陷光學(xué)檢測(cè)應(yīng)用驗(yàn)證。構(gòu)建模擬水庫(kù)實(shí)際工況的渾水環(huán)境體系，選取不同水深樣本、底泥、懸浮顆粒及附著物，系統(tǒng)研究新型協(xié)同澄清劑在不同投加量、方式和環(huán)境因素（溫度、pH、離子強(qiáng)度等）下的造清效果及其對(duì)水下缺陷光學(xué)圖像質(zhì)量的影響，為工程現(xiàn)場(chǎng)水下檢測(cè)提供材料與技術(shù)支撐。
（三）指標(biāo)要求
研發(fā)協(xié)同型澄清劑1套，性能指標(biāo)要求如下：
1.澄清劑黏度可調(diào)控、陽(yáng)離子度可調(diào)控，具備良好的生態(tài)相容性；
2.在高濁度高嶺土水樣中（＞200 NTU）投加后10分鐘內(nèi)清液濁度降低80%以上；
3.形成的三維結(jié)構(gòu)絮體具備良好穩(wěn)定性，24小時(shí)內(nèi)無明顯再懸浮現(xiàn)象；
4.協(xié)同澄清較現(xiàn)有單一澄清體系澄清速度提升15%以上。
（四）成果要求
1.提交在典型渾水環(huán)境下水下結(jié)構(gòu)缺陷光學(xué)檢測(cè)驗(yàn)證報(bào)告1份。
2.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
3.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：李新宇，15090880010）
課題十四：金沙江下游梯級(jí)電站庫(kù)區(qū)斜坡多層級(jí)鎖固段級(jí)聯(lián)破壞效應(yīng)與災(zāi)變演化機(jī)理
（一）研究目標(biāo)
以金沙江下游梯級(jí)電站典型多層級(jí)鎖固段斜坡為研究對(duì)象，建立多層級(jí)鎖固段斜坡穩(wěn)定狀態(tài)判據(jù)，揭示多層級(jí)鎖固段級(jí)聯(lián)破壞機(jī)理，建立考慮多層級(jí)鎖固段劣化程度的斜坡災(zāi)變風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估依據(jù)。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.研究多層級(jí)鎖固段斜坡變形破壞模式與鎖固段分布特征間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立多層級(jí)鎖固段斜坡判識(shí)模型。
2.研究動(dòng)水環(huán)境下多層級(jí)鎖固段結(jié)構(gòu)水致強(qiáng)度劣化規(guī)律，建立考慮水致劣化和鎖固段巖體結(jié)構(gòu)特征的強(qiáng)度量化表征方法。
3.研究多層級(jí)鎖固段各層級(jí)間荷載和變形傳遞規(guī)律，揭示多層級(jí)鎖固段級(jí)聯(lián)破壞機(jī)理。
4.研究多層級(jí)鎖固段失效過程與斜坡失穩(wěn)演化過程關(guān)系，建立考慮多層級(jí)鎖固段劣化程度的斜坡穩(wěn)定狀態(tài)判別依據(jù)。
（三）指標(biāo)要求
1.提出多層級(jí)鎖固段斜坡判識(shí)方法。
2.建立考慮水致劣化和鎖固段巖體結(jié)構(gòu)特征的強(qiáng)度量化表征方法。
3.建立多層級(jí)鎖固段級(jí)聯(lián)破壞過程表征指標(biāo)體系。
4.建立考慮多層級(jí)鎖固段劣化程度的斜坡災(zāi)變風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于2項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：50萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：董順，18671746423）
課題十五：基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)理論的大壩塊體混凝土裂縫損傷演化分析研究
（一）研究目標(biāo)
選取大尺度壩工塊體混凝土結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，研究壩工混凝土局部結(jié)構(gòu)應(yīng)力重分布規(guī)律及裂縫擴(kuò)展演化特征，揭示近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)方法下的裂縫擴(kuò)展對(duì)局部混凝土結(jié)構(gòu)、壩工結(jié)構(gòu)物的安全影響機(jī)制，構(gòu)建能表征受力壩工混凝土裂縫損傷演化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.通過擴(kuò)展裂縫試驗(yàn)獲取裂縫形態(tài)、分布規(guī)律、擴(kuò)展速率和結(jié)構(gòu)應(yīng)力重分布等特點(diǎn)。
2.建立近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)有限元裂縫擴(kuò)展模型，模擬包含結(jié)構(gòu)組成隨機(jī)建模、疲勞損傷、裂紋萌生與斷裂演變等特征。
3.構(gòu)建基于裂縫識(shí)別解析混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力-應(yīng)變和破壞特征的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)關(guān)系，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型推演裂縫損傷演化過程。
（三）指標(biāo)要求
1.基于有限元模擬分析結(jié)果創(chuàng)建訓(xùn)練與預(yù)測(cè)樣本數(shù)據(jù)。
2.開展試件試驗(yàn)，創(chuàng)建基于模擬結(jié)果的訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)，推導(dǎo)混凝土力學(xué)性能理論模型，建立近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)混凝土細(xì)觀尺度破壞機(jī)理模型，開發(fā)求解模型代碼并調(diào)試。
3.建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型，開發(fā)求解模型代碼并調(diào)試。
4.構(gòu)建混凝土結(jié)構(gòu)裂縫多尺度模型，開展近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)混凝土細(xì)觀尺度裂縫拓展模擬分析。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：楊龍偉，18202914717）
課題十六：基于等幾何分析的含裂縫混凝土壩數(shù)字孿生建模方法研究
（一）研究目標(biāo)
建立高精度的混凝土壩裂縫數(shù)字孿生幾何模型，構(gòu)建高精度全景裂縫圖像。發(fā)展適用于混凝土壩開裂分析的自適應(yīng)等幾何分析方法，實(shí)現(xiàn)混凝土壩力學(xué)分析的參數(shù)化建模。研發(fā)混凝土壩裂縫失穩(wěn)擴(kuò)展預(yù)警分析平臺(tái)，建立裂縫長(zhǎng)度預(yù)測(cè)模型。
（二）研究?jī)?nèi)容
1.精準(zhǔn)提取完整裂縫/接縫位置和幾何特征，建立含不規(guī)則裂縫的混凝土壩數(shù)字孿生幾何模型。
2.基于混凝土壩數(shù)字孿生幾何模型，構(gòu)造不規(guī)則裂縫的水平集函數(shù)與加強(qiáng)函數(shù)，建立含裂縫混凝土壩力學(xué)分析的IGA位移模式，兼顧求解精度與效率，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜幾何混凝土壩精準(zhǔn)數(shù)值模擬。
3.將IGA仿真結(jié)果輸入數(shù)字孿生決策平臺(tái)，開發(fā)含裂縫混凝土壩交互式數(shù)字孿生計(jì)算分析平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)裂縫信息的快速查詢、分級(jí)顯示與安全評(píng)估，為大壩運(yùn)維管理提供決策依據(jù)。
（三）指標(biāo)要求
1.創(chuàng)新混凝土壩數(shù)字孿生IGA建模理論體系，形成“精準(zhǔn)識(shí)別-高效仿真-精細(xì)決策”的全鏈條技術(shù)解決方案。
2.發(fā)展混凝土壩裂縫擴(kuò)展的自適應(yīng)IGA方法，隱式表征裂縫幾何，精確描述復(fù)雜壩體幾何，實(shí)現(xiàn)混凝土壩數(shù)值仿真分析的參數(shù)化建模。
3.建立混凝土壩裂縫擴(kuò)展數(shù)字孿生預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)混凝土壩裂縫長(zhǎng)度識(shí)別準(zhǔn)確率≥90%。
（四）成果要求
1.錄用或發(fā)表論文不少于1篇。
2.申請(qǐng)發(fā)明專利不少于1項(xiàng)。
（五）研究經(jīng)費(fèi)及周期
1.項(xiàng)目金額：20萬元。
2.項(xiàng)目周期：3年。
（本課題技術(shù)聯(lián)系人：張軍，18973102310）
二、申請(qǐng)要求及有關(guān)事宜
（一）國(guó)內(nèi)外從事上述課題相關(guān)研究方向的國(guó)內(nèi)外教學(xué)、科研全職且有固定依托單位的研究人員均可在《指南》規(guī)定的范圍內(nèi)提出資助申請(qǐng)（基金出資單位長(zhǎng)江電力人員除外）。申請(qǐng)者必須是項(xiàng)目的實(shí)際主持人，不受理自然人提交的項(xiàng)目申請(qǐng)。
（二）項(xiàng)目申請(qǐng)、審批、實(shí)施與結(jié)題等程序?qū)凑?/span>《水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心開放研究基金管理細(xì)則》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
（三）基金項(xiàng)目任務(wù)書簽訂前，長(zhǎng)江電力將與受托方共同組建團(tuán)隊(duì)，開展基金項(xiàng)目研究。
（四）基金項(xiàng)目成果要求：
1.每項(xiàng)基金項(xiàng)目至少應(yīng)發(fā)表1篇以長(zhǎng)江電力和水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心為聯(lián)合署名單位的SCI/EI檢索論文。基金項(xiàng)目驗(yàn)收前，應(yīng)至少收到“稿件錄用通知”。論文發(fā)表前均應(yīng)送基金資助單位進(jìn)行保密性審查。
2.提交發(fā)明專利技術(shù)交底書給委托單位，基金項(xiàng)目驗(yàn)收前，每項(xiàng)專利需經(jīng)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局受理（以專利申請(qǐng)受理通知書為準(zhǔn)）；基金項(xiàng)目結(jié)算后，應(yīng)持續(xù)提供技術(shù)支撐服務(wù)直至專利授權(quán)。基金項(xiàng)目產(chǎn)出發(fā)明專利的第一專利權(quán)人應(yīng)為長(zhǎng)江電力。
（五）所有基金研究成果應(yīng)標(biāo)注本基金項(xiàng)目資助，并在成果鑒定、報(bào)獎(jiǎng)時(shí)署名長(zhǎng)江電力和水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心。標(biāo)注格式為“水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心開放研究基金資助”，英文標(biāo)注格式為“Supported by the Open Research Fund of National Engineering Research Center of Water Resources Efficient Utilization and Engineering Safety”。
三、申報(bào)程序
（一）自本《指南》公布之日起，開始受理項(xiàng)目申請(qǐng)，截止日期為2025年10月25日。
（二）申報(bào)單位須對(duì)申報(bào)項(xiàng)目進(jìn)行初審，并簽署審核意見。
（三）申報(bào)單位及個(gè)人應(yīng)按相關(guān)要求提交紙質(zhì)版項(xiàng)目申請(qǐng)書一式2份，同時(shí)報(bào)送電子版文件，電子版文件包括開放研究基金項(xiàng)目申請(qǐng)匯總表（附件1）、申請(qǐng)書word版（附件2）及蓋章后的申請(qǐng)書pdf掃描版，申請(qǐng)書命名規(guī)則：“基金項(xiàng)目申請(qǐng)書：項(xiàng)目依托單位-申報(bào)人姓名-基金項(xiàng)目名稱”，如：“基金項(xiàng)目申請(qǐng)書：中國(guó)長(zhǎng)江電力股份有限公司-張三-水電機(jī)組寬負(fù)荷運(yùn)行對(duì)轉(zhuǎn)輪葉片的損傷機(jī)理研究”。
聯(lián)系人：楊宗振
電話：16683286415
E-mail：yang_zongzhen@ctg.com.cn
通訊地址：武漢市江岸區(qū)三陽(yáng)路88號(hào)匠心城三陽(yáng)中心
郵政編碼：430019
? ? ? ? ?附件：1.開放研究基金項(xiàng)目申請(qǐng)匯總表
? ? ? ? ? ? ?2.開放研究基金項(xiàng)目申請(qǐng)書
? ? ? ? ? ? ?3.水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心開放研究基金管理細(xì)則
水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心
2025年9月25日
附件1：開放研究基金項(xiàng)目申請(qǐng)匯總表.xls
附件2：開放研究基金項(xiàng)目申請(qǐng)書.docx
附件3：水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心開放研究基金管理細(xì)則.DOCX
關(guān)于發(fā)布水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心2025年度開放研究基金申請(qǐng)指南的通告.pdf
