西南交通大学牵引动力国家重点实验室简介

牵引动力国家重点实验室依托西南交通大学,实验室是国家计委计科技[1989]32号文批准建设的国家重点开放研究实验室,原主管单位为铁道部,现主管单位教育部,实验室于1989年正式开始筹建,1993年8月初步建成,并由铁道部批准开放运行,1995年正式接受国家研究、试验任务,经近2年的试运行,1995年11月通过国家验收。1998年参加了教育部组织的预评估,2003和2008年的国家评估中两次被评为优秀国家重点实验室。目前,是现代轨道交通国家实验室的筹办单位之一。编辑本段研究领域  

实验室以轨道交通车辆为研究对象,重点开展以高速、重载列车为核心的基础性、前瞻性、战略性创新研究。根据世界轨道交通发展趋势和轨道交通技术特点,围绕轨道车辆及牵引传动的结构设计、动力学和强度分析、检测和试验等相关研究内容,实验室确定了6个研究方向:机车车辆设计理论与结构可靠性;机车车辆耦合系统动力学与控制;悬浮列车技术(含超高速真空管道悬浮交通);摩擦学理论及应用;牵引供电、传动与控制;检测与试验技术。学术团队:实验室拥有一支高素质的科研队伍,其中包括一批以院士领衔的学术造诣较高的学科带头人,年富力强的中青年科技骨干和一批精干稳定的技术人员。整个队伍的年龄与知识结构合理,人员团结协作,具有良好的科学献身精神。

实验室现有教职工59名,其中教授(研究员)41名、副教授(副研究员和高工)12名,博士生指导教师32名。实验室拥有国家自然科学基金委创新研究群体1个,教育部创新团队1个,拥有一批优秀人才,在固定人员中有院士2名,长江学者特聘教授4名,国家杰出青年基金获得者4名,跨(新)世纪优秀人才培养基金获得者11名,全国优秀百篇博士论文获得者5名,国家“百千万人才工程”人选2名。另外有国家级突出贡献专家1名,省部级突出贡献专家11名,铁道部学科带头人5名。实验室在评估之后进行了适当的人员调整,实验室现有教职工59名,其中教授(研究员)41名、副教授(副研究员和高工)12名,博士生指导教师32名。实验室拥有国家自然科学基金委创新研究群体1个,教育部创新团队1个,拥有一批优秀人才,在固定人员中有院士2名,长江学者特聘教授4名,国家杰出青年基金获得者4名,跨(新)世纪优秀人才培养基金获得者11名,全国优秀博士学位论文评选(入选百篇)获得者5名,国家“百千万人才工程”人选2名。编辑本段项目成果  实验室在科技部、教育部、行业主管部门铁道部和依托单位西南交通大学的大力支撑,在试验平台建设方面取得成效。作为一个工程类实验室,实验室重视设备建设,自主研发了一整套机车车辆试验研究装备,包括:机车车辆整车滚动振动试验台、机车车辆整车综合参数测定台、12通道疲劳试验台、机车车辆虚拟样机开发平台软件(VirtualMBS)、列车与线路系统动态仿真及安全评估装置TTIS-1、阻尼装置研发系统、高速轮轨摩擦试验台、行车安全检测系统、无线检测系统、弓网混合模拟仿真试验台等一批重要的试验设备,而且这些设备多数是具有国际先进甚至领先水平的。另外,实验室还购置一些先进的材料试验装备和分析计算软件,如25t高频疲劳试验机、四轴旋转弯曲和四轴拉伸疲劳试验机、SIMPACK/ADAMS/ANSYS/ABQUS等商业软件。

实验室通过近20年的建设,设备多达600余件(套),大的重达几百吨,小的仅几克,品种繁多,涉及机械、电力电子、检测、液压、计算机系统等多个方面,设备经费累计达到7620万元。实验室用房面积达1万余平方米,其中包括一个72m×24m的试验大厅,具有良好的办公条件,教授均配备了独立的办公室,所有研究生也配备了办公桌。为了方便被试机车车辆的进出,实验室还配套建有1条长1.4km的铁路专用线。是实验室国家认可(CNAL)单位。2007年,实验室成功主持申请了国家重点基础研究发展计划项目(973)“高速列车安全服役关键基础问题研究”,成为我国轨道交通领域第一个973计划项目,预算经费3500万。在2001~2009年期间,实验室主持和主研国家“863”课题9项,主持国家自然科学基金项目37项,获得国家杰出青年科学基金4项,另外主持省部科技发展项目200余项,国家科技进步奖5项。仅2009年一年,实验室就获2项国家科技进步奖,1项四川省科技进步一等奖。此外,在过去的十年间,以实验室为第一单位发表的论文近千篇,其中,被SCI、EI检索450余篇次。公开出版专著十余部,授权发明专利40项,实用新型专利73余项。编辑本段研究领域  实验室以轨道交通车辆为研究对象,重点开展以高速、重载列车为核心的基础性、前瞻性、创新性研究。根据世界轨道交通发展趋势和轨道交通技术特点,实验室确定了6个研究方向:   

1) 机车车辆设计理论与结构可靠性   车辆是轨道交通的核心。以高速重载铁路和新型城市轨道交通车辆维研究核心,在开放机车车辆数字华设计平台的基础上,开展下列方向的研究:机车车辆(含动车组)结构创新设计、机车车辆(含动车组)参数优化设计、机车车辆动力学性能的优化、提高机车车辆系统的结构疲劳可靠性。   

2) 机车车辆耦合系统动力学与控制   以列车为研究单元,研究列车的运动行为和动力学性能,在以下三个方面展开研究: 掌握高速列车运行与线路、接触网、供电系统、气流和环境的相互作用关系实现高速列车动力学性能的优化和控制保证高速列车良好的轮轨关系、弓网关系、流固耦合关系、机电耦合关系和环境耦合关系。   

3)检测与试验技术   研究符合轨道交通特点的检测技术,包括基于无线网络传输的检测技术、连续测力轮对等关键技术,实现对轨道车辆、轮轨关系和弓网关系的在线检测。研究轨道车辆的整车和零部件的台架试验方法,线路综合试验和运行跟踪试验方法,基于状态修的维修规程。基于无线网络传输的检测技术、连续测力轮对等关键技术、对轨道车辆、轮轨关系和弓网关系的在线检测、轨道车辆的整车和零部件的台架试验方法、线路综合试验和运行跟踪试验方法   

4) 摩擦学理论及应用   针对轨道交通领域业已存在的微动摩擦问题,研究不同微动形式和载荷特征下的微动摩擦磨损 和微动疲劳问题。已摩擦学理论维基础,研究轮轨型面,材料和硬度匹配,研究轮轨蠕滑特性和动态粘着机理。不同微动形式和载荷特征下的微动摩擦磨损不同微动形式和载荷特征下的微动疲劳问题、轮轨型面、材料和硬度匹配、轮轨蠕滑特性?和动态粘着机理不同。   5) 牵引供电、传动与控制   以电力牵引、供电为研究主体,研究不同轨道交通领域(铁路、城轨和磁悬浮)的供电和综合监控技术。研究动车组和大功率机车的牵引传动技术和网络控制技术、探索燃料电池、无变压器、无传动箱等新型的牵引传动控制技术。不同轨道交通领域(铁路、城轨和磁悬浮)的供电和综合监控技术、 动车组和大功率机车的牵引传动技术和网络控制技术、燃料电池、无变压器、无传动箱等新型的牵引传动控制技术。   6)悬浮列车技术   以中低速悬浮列车为主,研究悬浮列车走行技术,进行悬浮列车的走行部和车体结构创新设计,开展悬浮列车-线路-悬浮导向控制耦合系统动力学研究,研究体系的优化和悬浮导向控制策略。悬浮列车走行技术 、悬浮列车的走行部和车体结构创新设计、悬浮列车-线路-悬浮导向控制耦合系统动力学研究 、悬浮列车-线路-悬浮导向控制策略。编辑本段荣誉成果  2009年国家科技进步一等奖、2009年国家科技进步二等奖、2006年国家科技进步二等奖、2005年国家科技进步一等奖、2004年教育部科技进步一等奖、2003年国家科技进步二等奖