發(fā)布時(shí)間:2025-05-14 閱讀次數(shù):810
高速鐵路與城軌交通系統(tǒng)技術(shù)國家工程研究中心
2025年度國鐵集團(tuán)實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究項(xiàng)目
——開放項(xiàng)目申報(bào)指南
為了充分發(fā)揮高速鐵路與城軌交通系統(tǒng)技術(shù)國家工程研究中心(以下簡稱“工程中心”)的創(chuàng)新平臺(tái)作用,吸引全社會(huì)高水平創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和科研人員,持續(xù)推進(jìn)鐵路應(yīng)用基礎(chǔ)研究、創(chuàng)新人才培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)室能力提升,取得更多原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科研成果,根據(jù)國鐵集團(tuán)相關(guān)通知要求,特組織國鐵集團(tuán)實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究項(xiàng)目——開放項(xiàng)目申報(bào),主要面向工程中心依托單位以外的單位,并與工程中心相關(guān)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合開展鐵路相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究和前瞻技術(shù)研究。
一、工程中心簡介
工程中心是經(jīng)國家發(fā)展和改革委員會(huì)批準(zhǔn),中國國家鐵路集團(tuán)有限公司主管的科技創(chuàng)新平臺(tái),是國家創(chuàng)新體系的重要組成部分。工程中心圍繞高速鐵路與城軌交通系統(tǒng)技術(shù),主要開展移動(dòng)裝備、工務(wù)工程、通信信號(hào)、牽引供電、運(yùn)營調(diào)度、客運(yùn)服務(wù)、節(jié)能環(huán)保、信息化和安全保障等專業(yè)領(lǐng)域的核心技術(shù)攻關(guān)、關(guān)鍵系統(tǒng)研發(fā)、重要裝備研制和綜合試驗(yàn)驗(yàn)證,充分發(fā)揮科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展之間的橋梁作用,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新以及應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究,加快科研成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化,促進(jìn)重大科研成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用以及產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化。
二、基本要求
1. 項(xiàng)目應(yīng)重點(diǎn)聚焦國家戰(zhàn)略部署、國鐵集團(tuán)需求及世界鐵路技術(shù)前沿方向,開展鐵路相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究和前瞻技術(shù)研究。
2. 項(xiàng)目研究應(yīng)結(jié)合工程中心功能定位,充分利用申報(bào)單位和工程中心在人才、設(shè)備等方面的資源,優(yōu)勢互補(bǔ)、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,項(xiàng)目研究內(nèi)容、研究目標(biāo)和預(yù)期研究成果清晰、明確。
3. 項(xiàng)目由工程中心依托單位以外的單位牽頭申報(bào),工程中心相關(guān)實(shí)驗(yàn)室作為參加單位。單個(gè)項(xiàng)目承擔(dān)單位數(shù)量(含牽頭單位)一般不超過3家,參研人員數(shù)量(含項(xiàng)目負(fù)責(zé)人)一般不超過15人。
4. 本項(xiàng)目申報(bào)指南擬支持設(shè)立開放項(xiàng)目2項(xiàng),單項(xiàng)支持經(jīng)費(fèi)一般不超過80萬元,實(shí)施周期為2-3年。
三、支持方向
1. 高速鐵路用壓電式雨量計(jì)的現(xiàn)場核查方法和技術(shù)研究
研究內(nèi)容:(1)高速鐵路用壓電式雨量計(jì)測量數(shù)值與雨滴動(dòng)量、表面壓力的函數(shù)關(guān)系研究?;诟哞F用壓電式雨監(jiān)測設(shè)備的測量原理,通過實(shí)驗(yàn)測試,構(gòu)建雨量計(jì)測量數(shù)值與雨滴動(dòng)量、表面壓力函數(shù)關(guān)系模型。(2)基于等動(dòng)量法的高速鐵路用壓電式雨量計(jì)現(xiàn)場核查方法及裝置研發(fā)及設(shè)備故障預(yù)警技術(shù)研究。基于測量數(shù)值與雨滴動(dòng)量的函數(shù)關(guān)系,采用等效震動(dòng)模式模擬降雨場景,開展特定數(shù)值雨量動(dòng)量模擬研究。利用輕量級(jí)深度學(xué)習(xí)模型建立馬達(dá)矩陣控制變量與雨量的非線性關(guān)系,實(shí)現(xiàn)雨量計(jì)測量性能的核查和校準(zhǔn)。(3)高速鐵路用雨量計(jì)的誤差模型、狀態(tài)評(píng)估及故障預(yù)警技術(shù)研究。基于研究的雨量核查方法,通過對(duì)高鐵沿線大量雨量計(jì)的現(xiàn)場核查實(shí)驗(yàn),構(gòu)建設(shè)備核查誤差模型,開展設(shè)備故障預(yù)警技術(shù)研究。(4)高速鐵路壓電式雨量計(jì)現(xiàn)場核查裝置量值溯源與檢測能力資質(zhì)建設(shè)研究。根據(jù)計(jì)量學(xué)原則,開展雨量計(jì)校準(zhǔn)方法研究;研究提出符合CNAS/CMA要求的檢測能力建設(shè)方案。
預(yù)期目標(biāo):(1)雨量核查范圍:0-4mm/min;(2)核查分辨力0.01mm;(3)核查最大允許誤差±5%;(4)核查時(shí)間:10分鐘/臺(tái);(5)核查方法可電子自動(dòng)校準(zhǔn);(6)功耗≤8W。
預(yù)期成果:研究報(bào)告、核查操作說明各1份;提交高鐵用雨監(jiān)測設(shè)備的核查裝置(樣機(jī))1套及其測試數(shù)據(jù)1份;提交雨量計(jì)核查設(shè)備量值溯源方案1份;提交雨量計(jì)檢測能力建設(shè)方案1份;發(fā)表或錄用SCI/EI期刊論文2篇;申請發(fā)明專利1項(xiàng)。
2. 鋼軌電磁感應(yīng)及摩擦焊接技術(shù)基礎(chǔ)研究
研究內(nèi)容:(1)中間件旋轉(zhuǎn)鋼軌摩擦焊接工藝方法研究。采用試驗(yàn)與有限元仿真分析相結(jié)合方法,開展工藝參數(shù)對(duì)摩擦焊接頭區(qū)溫度場、應(yīng)力應(yīng)變場以及微觀組織分布和力學(xué)性能影響規(guī)律研究,以實(shí)現(xiàn)鋼軌摩擦焊接頭“準(zhǔn)等強(qiáng)韌匹配”、“表面硬度均勻平滑”為目標(biāo),開展工藝參數(shù)優(yōu)化研究。(2)基于低溫摩擦焊接工藝的鋼軌鋼焊接接頭“準(zhǔn)等強(qiáng)韌匹配”機(jī)理研究。開展鋼軌鋼旋轉(zhuǎn)摩擦焊接頭區(qū)溫度場演變規(guī)律研究,構(gòu)建溫度-顯微組織-力學(xué)性能關(guān)聯(lián)模型。(3)鋼軌感應(yīng)焊接加熱機(jī)理研究。建立鋼軌待焊接區(qū)感應(yīng)加熱過程的電磁場和溫度場數(shù)學(xué)模型,開展有限元仿真分析;模擬鋼軌加熱過程中頻率、電流、時(shí)間以及線圈形狀等變量因素對(duì)焊接溫度場的影響規(guī)律,開展將鋼軌均勻加熱并焊接工藝需求的研究,揭示鋼軌感應(yīng)焊的過程和機(jī)理。(4)鋼軌感應(yīng)焊接工藝及接頭性能研究。采用鋼軌感應(yīng)焊試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行焊接工藝研究,通過分析加熱溫度、加熱時(shí)間、頂鍛力、頂鍛量等因素對(duì)鋼軌接頭微觀組織和力學(xué)性能的影響規(guī)律,開展基于感應(yīng)加熱的鋼軌焊接工藝技術(shù)方法的研究;通過工藝參數(shù)的合理優(yōu)化,開展提高接頭性能關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的研究;通過宏觀和微觀性能檢測,開展與傳統(tǒng)焊接方式綜合對(duì)比和分析的研究。
預(yù)期目標(biāo):(1)拉伸性能:880MPa級(jí),Rm≥800MPa;980MPa級(jí),Rm≥880MPa;(2)沖擊性能:KU2≥6.5J;(3)軟化區(qū)寬度:w≤20mm;(4)脫碳層寬度≤0.5mm。
預(yù)期成果:研究報(bào)告1份;發(fā)表或錄用SCI/EI期刊論文3篇;申請發(fā)明專利2項(xiàng)。
3. 考慮接觸副健康狀態(tài)的高速弓網(wǎng)受流性能評(píng)估與提升策略研究
研究內(nèi)容:(1)弓網(wǎng)接觸副健康狀態(tài)演化規(guī)律研究。通過提取弓網(wǎng)接觸副健康狀態(tài)(導(dǎo)高不平順、滑板與接觸線磨損、接觸線硬彎等)實(shí)測與試驗(yàn)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵成分,開展隨時(shí)間演變的弓網(wǎng)接觸副服役狀態(tài)演化模型研究,揭示弓網(wǎng)接觸副健康狀態(tài)演變規(guī)律。(2)考慮接觸副不良健康狀態(tài)的高速弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)建模研究。針對(duì)接觸副不良健康狀態(tài)特點(diǎn),研究提出考慮接觸副健康狀態(tài)的高速弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)模型;通過動(dòng)態(tài)求解,獲得弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)(弓頭加速度、接觸力、動(dòng)態(tài)抬升等),開展不同接觸副不良健康狀態(tài)特征提取與量化表征方法研究,并通過試驗(yàn)與實(shí)測數(shù)據(jù),驗(yàn)證仿真結(jié)果準(zhǔn)確性。(3)弓網(wǎng)接觸副不良健康狀態(tài)對(duì)受流性能影響規(guī)律研究。在考慮接觸副健康狀態(tài)的弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)模型基礎(chǔ)上,開展運(yùn)行速度、接觸副健康狀態(tài)與弓網(wǎng)受流性能映射關(guān)系研究。以受流性能為評(píng)價(jià)指標(biāo),給出不同車速下接觸副不良狀態(tài)的安全閾值。(4)考慮接觸副不良健康狀態(tài)的弓網(wǎng)受流性能提升策略研究。分別從結(jié)構(gòu)與輪廓參數(shù)優(yōu)化(優(yōu)化接觸副輪廓、接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù))、受電弓跟隨性補(bǔ)償(抬升力匹配和調(diào)節(jié))、維護(hù)維修策略(設(shè)定磨耗、導(dǎo)高和輪廓量的安全閾值)三個(gè)方面,研究提出考慮接觸副不良健康狀態(tài)的弓網(wǎng)受流性能提升策略。
預(yù)期目標(biāo):(1)通過引入實(shí)際接觸副健康狀態(tài)數(shù)據(jù)修正弓網(wǎng)模型,仿真結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)誤差控制在15%以內(nèi);(2)基于接觸副健康狀態(tài)對(duì)受流性能影響規(guī)律研究,給出不同速度等級(jí)下接觸副健康狀態(tài)的安全閾值;(3)提出弓網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)與接觸副輪廓的優(yōu)化策略,受流性能提升10%以上(以接觸力標(biāo)準(zhǔn)差為指標(biāo))。
預(yù)期成果:研究報(bào)告1份;發(fā)表或錄用SCI期刊論文3篇;申請發(fā)明專利2項(xiàng);申請軟件著作權(quán)1項(xiàng)。
四、申報(bào)要求
1.項(xiàng)目申報(bào)人應(yīng)具備以下基本條件:
(1)具有高級(jí)職稱或已獲得博士學(xué)位。
(2)具有相關(guān)理論和技術(shù)研究基礎(chǔ)或工作經(jīng)歷。
(3)所在單位應(yīng)為法人單位。
2.申報(bào)程序
(1)項(xiàng)目申報(bào)人須按規(guī)定格式填寫《中國國家鐵路集團(tuán)有限公司科技研究開發(fā)計(jì)劃實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究項(xiàng)目申報(bào)書》(附件1),經(jīng)所在單位加蓋單位公章后,在《指南》規(guī)定的時(shí)間內(nèi)報(bào)送紙質(zhì)材料,同時(shí)將蓋章的項(xiàng)目申報(bào)書掃描件電子版發(fā)送到指定郵箱。
(2)兩個(gè)及以上單位聯(lián)合申報(bào)項(xiàng)目時(shí),應(yīng)共同簽署《中國國家鐵路集團(tuán)有限公司科技研究開發(fā)計(jì)劃實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究項(xiàng)目聯(lián)合申報(bào)協(xié)議》(附件2)。
(3)工程中心組織專家對(duì)申報(bào)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)審與推薦;將項(xiàng)目申報(bào)書等申報(bào)資料一并報(bào)送國鐵集團(tuán)科信部。
3.申報(bào)截止時(shí)間
項(xiàng)目申報(bào)截止日期:2025年5月27日。
五、項(xiàng)目管理
項(xiàng)目管理執(zhí)行《中國國家鐵路集團(tuán)有限公司科技研究開發(fā)計(jì)劃實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究項(xiàng)目管理暫行辦法》、《中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司國鐵集團(tuán)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目管理實(shí)施細(xì)則》及相關(guān)規(guī)定。
六、聯(lián)系方式
聯(lián)系人:金安
通訊地址:北京市海淀區(qū)大柳樹路2號(hào)院15號(hào)樓608A室
郵編:100081電話:010-51893595
傳真:010-51876468E-mail: nerc-hsrurt@rails.cn
高速鐵路與城軌交通系統(tǒng)技術(shù)國家工程研究中心
2025年5月14日