2020年1月10日上午，2019年度國家科學技術(shù)獎勵大會在北京隆重舉行。習近平、李克強、王滬寧、韓正等黨和國家領(lǐng)導人出席大會并為獲獎代表頒獎。

　　在此次獎勵大會上，清華大學共計20項優(yōu)秀科技成果獲得2019年度國家科學技術(shù)獎勵。其中，國家自然科學獎5項，國家技術(shù)發(fā)明獎4項，國家科學技術(shù)進步獎11項。作為獲獎成果第一完成單位，清華大學再創(chuàng)佳績，榮獲國家科技獎11項，獲獎數(shù)量居全國高校首位。

　　其中數(shù)學系李海中完成的“Pinkall-Sterling猜想和超曲面幾何的研究”項目、土木系韓林海等完成的“基于全壽命周期的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)損傷機理與分析理論”項目、航院馮西橋等完成的“軟材料與生物軟組織的表面失穩(wěn)力學研究”項目、以及自動化系周東華等完成的“動態(tài)系統(tǒng)運行安全性評估理論與方法”項目獲國家自然科學獎二等獎。

　　精儀系尤政等完成的“先進MEMS衛(wèi)星設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目，和電子系羅毅等完成的專用項目獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。

　　水利系陳永燦等完成的“復雜水域動力特征和生境要素模擬與調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目，自動化系季向陽等完成的“編碼攝像關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目，建筑學院林波榮等完成的“綠色公共建筑環(huán)境與節(jié)能設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”項目，車輛學院張俊智等完成的“車用高性能制動系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目，以及車輛學院李亮等完成的“商用車機械自動變速式混合動力系統(tǒng)總成關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”項目獲國家科技進步獎二等獎。

　　截至2019年度，清華大學累計獲國家科學技術(shù)獎勵591項。其中：國家最高科技獎獲獎?wù)?人，國家自然科學獎81項，國家技術(shù)發(fā)明獎157項，國家科學技術(shù)進步獎352項。

　　項目介紹

　　國家自然科學獎

　　(二等獎)

　　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

　　1989年U.Pinkall和I.Sterling在頂尖數(shù)學期刊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。該項目給出三維球面中常平均曲率嵌入環(huán)面的完全分類，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 H=0 或H2=1/3時，M必為 Clifford 環(huán)面 S1×S1。對于任意的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，H越大，新曲面的個數(shù)越多。例如，當H=0.35時，只有1個新的CMC 環(huán)面，對應(yīng)m=2;當H=3時，得到共有3 個不同的CMC 環(huán)面，對應(yīng)的m 依次為7,8,9。

李海中(前排左四)團隊

　　基于全壽命周期的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)損傷機理與分析理論

　　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、福州大學、哈爾濱工業(yè)大學

　　該項目屬于土木建筑工程領(lǐng)域。項目準確揭示了核心混凝土被動約束機制的科學難題，創(chuàng)建了其通用型本構(gòu)模型，闡明了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的損傷機理、受力性能和計算方法，系統(tǒng)創(chuàng)建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科學院/工程院院士等著名學者大量引用，受到高度評價。主要成果被多部教材/專著、國家/行業(yè)標準采納，并被直接應(yīng)用于多個標志性工程設(shè)計，實質(zhì)性地推動了結(jié)構(gòu)工程學科發(fā)展。

項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)

　　動態(tài)系統(tǒng)運行安全性評估理論與方法

　　主要完成人：周東華、胡昌華、司小勝、徐正國、李鋼

　　主要完成單位：清華大學、火箭軍工程大學

　　該項目在動態(tài)系統(tǒng)運行安全性評估理論方向取得了具有國際影響的系統(tǒng)性創(chuàng)新成果：1)創(chuàng)建了全潛空間投影過程監(jiān)測理論;2)提出了一種動態(tài)系統(tǒng)可靠性實時預(yù)測方法;3)創(chuàng)建了隨機退化系統(tǒng)剩余壽命估計理論，引領(lǐng)了國際新的研究方向。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)略導彈武器慣導平臺壽命預(yù)測與延壽中得到應(yīng)用。

周東華(左四)與課題組成員在柳鋼2號高爐控制室

　　國家技術(shù)發(fā)明獎

　　(二等獎)

　　先進MEMS衛(wèi)星設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

　　主要完成人：尤政、邢飛、張高飛、趙開春、周斌

　　主要完成單位：清華大學

　　MEMS衛(wèi)星是以微機電系統(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。項目提出了高可靠集中式最小系統(tǒng)和高性能彈性化擴展系統(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一體化感知測量方法，以星場為參考，在軌統(tǒng)一了遙感相機、探測載荷等測量基準。研究成果在探月工程、高分專項等重大任務(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)團隊MEMS衛(wèi)星研制

　　國家科學技術(shù)進步獎

　　(二等獎)

　　復雜水域水動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、四川大學、西南科技大學、中國長江三峽集團有限公司、長江水利委員會水文局長江上游水文水資源勘測局

　　項目屬環(huán)境水利領(lǐng)域，針對大規(guī)模水電開發(fā)和水資源利用所引起的水溫、溶解氧、藻類等生境要素變化，自主研發(fā)了復雜水域生境要素精細模擬系統(tǒng)和理論方法，全面揭示了復雜水域生境要素演變規(guī)律與動力機制，系統(tǒng)研發(fā)了“控滯升溫”、“控時削峰”的生態(tài)調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了復雜水域生境要素模擬與水動力調(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2/3以上的200m高壩工程和200萬kW特大型水電站，支撐了數(shù)十個世界級重大工程的設(shè)計建設(shè)與運行管理，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。

復雜水域水動力及主要生境要素模擬系統(tǒng)

陳永燦在溪洛渡水電站開展水環(huán)境監(jiān)測

　　編碼攝像關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

　　主要完成人：季向陽、王貴錦、張永兵、劉振宇、楊藝、李曉波、萬鵬飛、張剛、施陳博、連曉聰

　　主要完成單位：清華大學、清華大學深圳研究生院、凌云光技術(shù)集團有限責任公司、淘寶(中國)軟件有限公司、廈門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

　　項目組長期圍繞編碼攝像領(lǐng)域開展研究與應(yīng)用工作，通過對光照和光路進行編碼調(diào)制與重構(gòu)，實現(xiàn)大縱深場景全清晰感知、復雜環(huán)境精確深度感知，突破傳統(tǒng)光學成像景深、時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)鍵裝備平臺等方面取得了一系列突破性成果：獲國家授權(quán)發(fā)明專利60項，軟著12項;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)，實現(xiàn)了規(guī)?；瘧?yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。

編碼攝像主要技術(shù)創(chuàng)新

2018紐倫堡國際發(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、北京市建筑設(shè)計研究院有限公司、中國科學院理化技術(shù)研究所、中建一局集團建設(shè)發(fā)展有限公司、北京清華同衡規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司

　　項目面向城鎮(zhèn)化領(lǐng)域健康環(huán)境營造和節(jié)能減排國家重大需求，重點突破了公共建筑環(huán)境營造新方法、性能導向設(shè)計新技術(shù)以及高效節(jié)能新產(chǎn)品三方面關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)了具有國際領(lǐng)先水平的即繪即模擬軟件MOOSAS，引領(lǐng)了我國公共建筑環(huán)境營造與節(jié)能設(shè)計方法創(chuàng)新及設(shè)備系統(tǒng)升級。成果授權(quán)發(fā)明專利15項、軟著11項，被5部國家或行業(yè)標準采納，在全國12家大型甲級設(shè)計院推廣約5800多萬平米。近3年直接經(jīng)濟效益約17.6億元，累計節(jié)能2.7億度電。

以節(jié)能和環(huán)保為導向、可實現(xiàn)正反向優(yōu)化的設(shè)計新方法

北京大興國際機場航站樓綠色節(jié)能設(shè)計

　　車用高性能制動系統(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、龍元香、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、浙江亞太機電股份有限公司、廣州瑞立科密汽車電子股份有限公司、中國科學院電工研究所

　　項目屬于汽車領(lǐng)域，瞄準汽車強國核心零部件自主創(chuàng)新戰(zhàn)略需求，針對卡脖子總成——制動系統(tǒng)，原創(chuàng)壓力限差閥芯振顫控制技術(shù)，實現(xiàn)了制動壓力精準快速控制;原創(chuàng)制動介質(zhì)動態(tài)平衡技術(shù)，為制動能量高效率回收掃清了障礙;原創(chuàng)動態(tài)負載高精度加載技術(shù)，為高性能制動系統(tǒng)開發(fā)提供了關(guān)鍵實驗條件。高安全控制、高能效回收、高精度加載關(guān)鍵指標均優(yōu)于國際壟斷供應(yīng)商。自主技術(shù)及產(chǎn)品實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，經(jīng)濟效益巨大，打破國際壟斷且形成了國際競爭力。

轉(zhuǎn)鼓試驗

方案討論

　　商用車機械自動變速式混合動力系統(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、劉國慶、李紅志、潘鳳文

　　主要完成單位：清華大學、蘇州綠控傳動科技股份有限公司、濰柴動力股份有限公司、中國重型汽車集團有限公司、北汽福田汽車股份有限公司、中通客車控股股份有限公司

　　項目屬于車輛工程領(lǐng)域。項目發(fā)明了機械自動變速式并聯(lián)混合動力系統(tǒng)總成;研制了具備多檔位變速與多模式切換功能的動力耦合裝置;研發(fā)出系統(tǒng)驅(qū)動、制動過程中安全及平順性控制技術(shù);提出了整機高效節(jié)能優(yōu)化控制方法，節(jié)油率達45%。開發(fā)了商用車并聯(lián)混動、混聯(lián)混動等多個系列產(chǎn)品，成果獲授權(quán)國家發(fā)明專利93項。產(chǎn)品應(yīng)用到重汽、東風、福田等10萬多輛新能源汽車上，并出口歐盟、澳大利亞等國際市場。近三年直接經(jīng)濟效益約53.7億元，打破了國際壟斷。應(yīng)用車型累計節(jié)油約69萬噸/年，CO2減排約216萬噸/年。

商用車機械自動變速式混合動力系統(tǒng)總成

商用車混動總成開發(fā)平臺與系列產(chǎn)品