科技要發展，計量須先行

　　2017年5月20日，2016年度中國計量測試學會科學技術進步獎表彰現場（資料圖片）

　　自1875年5月20日，17個國家在法國巴黎簽署“米制公約”，在全球范圍內推行國際單位制以來，計量科技在自身不斷發展的同時，積極推進和影響著人類社會的進步與發展。從科學研究到國防建設，從工業發展到經濟繁榮，從市場貿易到日常生活，計量如空氣一樣無時不在、無處不在，默默為社會發展、科技進步提供著不竭動力。聶榮臻元帥曾說過：科技要發展，計量須先行。

　　2017年度中國計量測試學會科學技術進步獎，經過嚴格的資格審查、網絡初審、會議復審以及評審委員會答辯評議，共有29個項目獲獎，其中一等獎8項，二等獎12項，三等獎9項。

　　1級精度基準標準齒輪測量技術與儀器。標準齒輪是齒輪量儀精度傳遞的實體基準器，目前1級精度基準標準齒輪加工與測量國內外未見相關報道。大連理工大學王立鼎院士課題組，創新采用無阿貝誤差的臥式雙基圓盤機構，設計基準級漸開線測量儀，達到了1級精度齒輪的齒廓偏差測量要求。課題組還通過優化設計測量方法與結構，建立相關誤差分析與補償系統，研制了超精密齒距偏差測量儀與高精度螺旋線偏差測量儀。項目解決了1級精度齒輪主要精度指標的測量難題。同時，課題組還研制了1級精度標準齒輪，應用于中國計量科學研究院等單位，作為齒輪精度傳遞的實體基準。項目的研究不僅為高端齒輪量儀的發展提供了有益的理論和實踐經驗，同時也將在我國“四基”發展戰略中發揮重要的技術支撐作用。

　　共焦顯微測量及其標準化計量理論研究。由哈爾濱工業大學、北京航天計量測試技術研究所共同完成。經哈爾濱工業大學劉儉教授研究團隊長期研究，項目在國際上率先確立了光學探針三維測量高度表征與校準的定值準則，先后被我國國家標準和國際標準采納，作為光學探針高度表征與校準的定值準則。這是幾何產品技術規范領域首個被國際標準采納的由中國命名的計量準則。該項目提出中介層散射共焦顯微技術及理論，建立了基于輔助介質層熒光散射信號成像的光學測量新機制，使曲面最大可測傾斜角達到88.4°，克服了光學曲面測量信號光反射逃逸，解決了航天、國防領域重大型號關鍵部件輪廓參數測量難題。

　　食品添加劑及典型食品基體計量關鍵技術與溯源全鏈條研究。由中國計量科學研究院、江蘇省計量科學研究院共同完成。該項目緊密圍繞食品添加劑關鍵計量關鍵技術與溯源全鏈條展開研究，在國內首次建立了完備的可溯源到SI單位的食品添加劑量值溯源計量體系，解決了 “典型食品添加劑檢測無溯源”的技術難題。項目組共研制53種標準物質，涵蓋11類食品添加劑，有效保證了食品生產、農產品加工、進出口檢驗、精密儀器制造等領域測量結果的溯源與互認，徹底改變這些領域長期依賴進口國外標準物質的局面。

　　超長焦距高精度激光共焦測量與校準技術研究。由北京理工大學、中國工程物理研究院激光聚變研究中心共同完成。超長焦距光學元件作為核心元件在激光核聚變等大型光學系統中被廣泛應用，隨著系統性能的提升，超長焦距的高精度測量變得極為迫切和困難。為此，項目提出雙邊錯位差動相減共焦層析定焦新原理，并發明系列測量校準新方法，創新集成首臺具有自校準能力的超長焦距測量儀器，解決了定焦精度低、長光路干擾大等國際性難題，測量精度是美國勞倫斯國家實驗室研制儀器的5倍。研究成果解決了長期制約我國激光核聚變工程中的超長焦距測量技術瓶頸問題，并為大曲率半徑標準器的計量校準提供新的手段。將為推動我國重大光學工程技術應用提供精準的計量測試基礎。

　　超大力值疊加式力標準裝置關鍵技術研究。由福建省計量科學研究院、紹興市肯特機械電子有限公司共同完成。高準確度超大力值標準裝置是實施國家重大工程、建設現代化國防的迫切需求，在高鐵建設、航母制造、重型火箭測試等領域中起著至關重要的作用。福建省計量科學研究院經過多年潛心研究，突破了超大力值標準裝置系列關鍵技術，發明了球鉸式二次調節結構的參考傳感器組、雙泵聯動高精度液壓動力源、高穩定性整體框架式機架結構，成功研制60MN疊加式力標準裝置，先后與英國、德國進行比對，取得國際等效。目前該標準是世界上量程最大、準確度最高的力值標準，達到國際領先水平，增強了我國在國際力值計量領域的地位和話語權。

　　1 mNm～1 Nm扭矩國家基準裝置的建立。由中國計量科學研究院研制完成。針對航空、航天、汽車、電子、醫療及國防工業等對微小扭矩測量的迫切需求，項目采用分叉旋轉式微小砝碼自動精密加載等多項自主研發的關鍵技術，解決了微小扭矩難以精確復現的技術難題，成功研制了國內首臺基于空氣軸承支撐技術的新型結構微小扭矩標準裝置，實現了多量程微小扭矩量值的復現，裝置的不確定度在國際同量程扭矩范圍中最小，整體綜合技術指標和性能達到了國際領先水平。裝置建成后可以將我國扭矩基準的測量下限從牛米擴展到毫牛米，解決我國微小扭矩測量儀器無法溯源的問題，為我國航天、航空、艦船等重大工程及工業領域的微小扭矩參數測量提供技術手段。

　　高精度80m大長度激光比長裝置研制。由中國計量科學研究院、青島前哨精密儀器有限公司共同完成。該裝置是中國計量科學研究院自主研制的國際上最長的花崗巖大尺寸計量標準，位于地下10米實驗室內。裝置突破了長距離高精度裝置的系列關鍵技術，不確定度1萬米小于1毫米，關鍵指標處于國際領先水平。填補了我國大于50米大尺寸計量標準的空白，是我國大尺寸量值的溯源源頭。裝置為測繪、國防、航空航天、船舶、軌道交通等領域的大尺寸量值提供量值溯源，為我國各個領域的大尺寸測量技術的研究和應用提供發現問題的“眼睛”，推動了我國大尺寸測量技術的發展。

　　氣體流量量值傳遞體系的建立及關鍵技術研究。由中國計量科學研究院、天津大學共同完成。氣體流量是能源貿易結算、環境監測等諸多領域中的關鍵參數，其測量不確定度直接影響貿易公平和環境保護。本項目自主研發“雙芯聯動三通換向閥及相應的測試系統”，可實現“毫秒級進氣時間”的準確測量，并保證換向過程中“零泄漏”。同時，綜合采用理論、數值模擬及實驗等不同研究方法對音速噴嘴流出特性開展系統研究，深化了音速噴嘴凝結流動機理認識，顯著提高其測量結果的可靠性，支撐相關國際標準的修訂。本項目研究成果，已直接應用到航空、航天及能源等領域，滿足高準確度氣體流量量值的溯源需求；為服務中俄天然氣貿易發揮了重要作用。