为促进学术交流，高速铁路轨道系统全国重点实验室(以下简称：实验室)面向国内外开放，实验室根据研究方向设置开放基金和课题，积极吸引国内外优秀科技工作者到实验室从事研究工作，同时鼓励实验室固定研究人员与国内外同行联合申报各级各类课题，积极开展国内外学术交流与科技合作，充分发挥开放运行专项经费的作用，凝聚和培养科技人才，实验室设立开放研究基金，资助国内外学者和科技工作者来实验室开展工作。
一、实验室简介
实验室是我国第一批批复建设的企业国家重点实验室，主管部门为中国国家铁路集团有限公司，依托单位为中国铁道科学研究院集团有限公司。实验室定位为“应用基础研究类”，以“轨道平顺性为牵引、线下基础设施变形控制为基础、轨道系统工程材料性能提升为支撑”，建设成为高速铁路轨道系统国家战略科技力量。实验室重点发展时速400公里及以上高速铁路和高原极端环境铁路轨道系统，攻克铁路轨道高平顺性保持和路桥隧协调变形、极复杂环境轨道系统韧性提升等科学问题，突破更高速度高铁道岔与扣件、高韧性无砟轨道、隧道气动效应控制、路桥隧毫米级变形控制、高陡边坡安全防治等关键核心技术，打造世界领先的中国高铁技术体系，支撑川藏铁路等重大工程建设，实现高铁轨道技术持续国际领先。
实验室主要包含轨道、桥梁、岩土、隧道、工程材料5个试验单元，具备较为完善的科研实验条件，现有科研设备1282台（套），设备原值2.6亿元，拥有多源实尺轨道试验平台、滚动磨耗试验系统等国际领先装备和线路移动加载系统、轨道结构实车试验段、高速铁路轨道结构养修基地等国内首创装备。近年来，实验室承担了数百项科研课题，包括应用基础，关键技术及共性技术研究，在高速、极复杂环境铁路等方面取得了大量成果。实验室具体情况如试验功能、设备共享、开放课题研究内容等可实地考察或电话咨询。
二、开放课题主要资助的研究方向与内容
（1）基于碱激发矿渣固化的铁路路基硫酸盐盐渍土改良机制研究
主要研究内容：1）研究弱、中盐渍化硫酸盐盐渍土在碱激发矿渣作用下可溶性硫酸盐的反应转化过程及其影响因素，明确稳定反应产物形成规律与固硫抑胀机制；2）研究固化土强度形成与体积稳定控制规律，明确其改善土体工程性能的作用机制；3）研究代表性环境作用下固化土性能演变规律，明确碱激发矿渣组成对可溶性硫酸盐反应转化及固化性能演变的调控规律。
研究目标：1）阐明碱激发矿渣固化弱、中盐渍化硫酸盐盐渍土过程中可溶性硫酸盐反应转化与固硫抑胀的内在联系；2）明确碱激发矿渣固化土强度形成与体积稳定控制的协同规律，揭示其工程性能提升机理；3）阐明代表性环境作用下固化土性能演变机理，揭示碱激发矿渣组成对可溶性硫酸盐反应转化及固化性能演变的调控机制。
资助经费：不超过15万。
考核指标：发表论文2篇，其中EI/SCI至少1篇。
（2）典型铁路环境沙漠风沙防治微生物绿色材料研发与应用研究
主要研究内容：1）典型铁路环境适应性微生物固沙材料的绿色制备与配方优化；2）微生物固化层加固机制、铁路环境适用性及长期耐久性研究；3）微生物固沙技术典型适用场景划分与沿线处置范围优化。
研究目标：1）针对铁路沿线沙漠干旱、温差大、风沙磨蚀、列车振动等典型环境特征，研制出具有高适应性、高固化效率、绿色环保的微生物固沙复合材料，确定最优配方参数，形成标准化的材料制备工艺；2）系统揭示微生物固化层的微观加固机理，明确其在典型铁路周边荒漠风沙环境下的适用性，分析微生物固沙复合材料长期耐久寿命，提出固化层的失效判据与综合效果评估方法；3）基于风沙运动规律与铁路安全运营要求，划分微生物固沙技术的典型适用场景，提出典型环境的沿线最优微生物加固处置范围，形成面向典型场景的微生物播散工艺。
资助经费：不超过20万。
考核指标：发表论文2篇，其中EI/SCI至少1篇。
（3）高盐环境下高速铁路桥梁墩台混凝土劣化机理及长效防腐技术研究
主要研究内容：针对盐碱地与沿海等高盐环境下高速铁路桥梁墩台混凝土劣化问题，开展机理分析与防护技术开发。具体包括：1）研发适配严酷服役环境的混凝土防腐特种功能材料；2）研究混凝土本体抗腐蚀措施及表面防护技术；3）揭示防腐蚀混凝土内部水分和腐蚀性离子传输机制及混凝土劣化机理；4）形成适用于现场建造的防腐工艺与配套工法。
研究目标：针对盐碱地与沿海等高盐环境下高速铁路桥梁墩台混凝土腐蚀劣化问题，开展机理分析及防护技术开发，实现恶劣环境下桥墩结构的服役耐久性显著提升。1）研发高性能防腐功能材料，材料毛细吸水率降低70%以上，腐蚀性离子扩散系数、泛碱量和质量损失率降低50%以上。2）提出兼顾成本的桥墩长效防护结构，使严酷环境下桥墩服役寿命延长50%以上。3）建立考虑防腐措施的“盐-水-力”多场耦合模型，模型误差低于15%。4）定量评估防护技术对桥墩水分传输与盐结晶破坏的抑制效果。
资助经费：不超过20万。
考核指标：发表论文3篇，其中EI/SCI至少1篇。
（4）高原严酷环境下多功能复合防护涂层的设计及耐久性研究
主要研究内容：1）研究光热超疏水-相变储热-超黏附多功能复合防护涂层的梯度结构设计与性能；2）研究涂层超疏水光热面层、相变中层和黏附底层功能单元的独立生效机制及其多功能耦合协同作用机制；3）研究涂层渗透成膜过程及涂覆前后混凝土的宏观性能与微观结构演变；4）研究模拟高原环境下多功能复合涂层的加速老化与耐久性。
研究目标：1）可控设计合成光热超疏水-相变储热-超黏附多功能复合防护涂层；2）揭示多功能复合涂层功能单元在独立及耦合作用下的生效机制及效率；3）阐明复合涂层与混凝土基体的界面键合及交互作用机制；4）揭示高原极端环境下涂层-混凝土体系的性能衰减规律与失效机制。
资助经费：不超过20万。
考核指标：发表论文3篇，其中EI/SCI至少1篇。
（5）大跨度铁路桥梁梁端过渡区结构力学行为与变形限值深化研究
主要研究内容：1）大跨度铁路桥梁梁端过渡区结构精细化建模技术研究；2）复杂荷载作用下梁端过渡区结构力学行为；3）梁端过渡区结构病害机理分析与结构拓扑优化设计方法研究；4）面向行车性能的梁-轨变形限值深化研究。
研究目标：1）建立考虑大跨度铁路桥梁梁端过渡区结构特点的梁-轨一体化精细化分析模型；2）揭示温度、风、列车荷载等复杂荷载作用下的梁端过渡区结构空间受力和变形等的力学行为；3）分析梁端过渡区伸缩装置卡阻、钢枕歪斜等病害的产生机理；4）提出基于拓扑学的超大跨度桥梁梁端过渡区结构优化设计方法；5）提出高铁大跨度桥梁面向行车性能的梁-轨变形参数及其限值建议。
资助经费：不超过15万。
考核指标：发表论文3篇，其中EI/SCI至少1篇。
（6）隧洞TBM穿越破碎带岩-机相互作用机制和卡机智能预测方法研究
主要研究内容：1) TBM卡机灾变案例库及灾变模式分析；2) TBM穿越破碎带开挖面失稳机制与影响因素分析；3) TBM穿越破碎带护盾-围岩相互作用机制与卡机机理分析；4) 基于联合群智能优化算法与机器学习算法的TBM卡机灾变预测方法。
研究目标：1) 构建TBM卡机灾变案例库，在此基础上提出TBM卡机灾变模式；2) 揭示TBM穿越破碎带围岩失稳机制，厘清围岩力学参数与地质参数对TBM掘进工作面失稳机制的影响规律；3) 构建改进的TBM穿越破碎带护盾-围岩相互作用数值模型，揭示围岩挤压诱发TBM护盾卡机的力学机理；4) 提出TBM卡机智能预测模型，并在典型工程中进行可靠性验证。
资助经费：不超过20万。
考核指标：发表EI/SCI论文至少1篇，申请发明专利2项。
（7）基于导波信号特征的机器学习模型在道岔轨件无损探伤中的应用研究
主要研究内容：1）研究基于机器学习算法和信号处理理论的超声导波信号自适应预处理算法与多维度数据特征分析算法；2）构建基于超声导波的道岔轨件伤损量化识别与定位算法；3）超声导波伤损检测算法的测试验证与关键参数迭代优化。
研究目标：1）针对道岔尖轨、心轨，研究机器学习模型在导波信号预处理及特征分析中的聚类效果，基于已有测试数据，构建涵盖不同伤损程度的导波信号数据分类方案，实现伤损特征的识别与提取；2）完成机器学习与传统超声检测算法的深度融合，构建道岔轨件伤损量化探测模型，实现伤损的智能识别与定位；3）完成伤损识别算法与检测流程的测试验证，确定研究方案在复杂环境下的适用边界并优化关键技术参数。
资助经费：不超过20万。
考核指标：发表论文2篇，其中EI/SCI至少1篇，申请发明专利1项。
（8）基于捣固车载多源时序信号的道床状态智能辨识方法研究
主要研究内容：1）捣固车载多源时序信号的特征学习提取算法研究；2）基于作业参数时序特征的道床状态智能识别算法研究；3）道床状态辨识模型适应性验证与参数优化研究。
研究目标：1）提出捣固车夹持压力、位移、角度、振动加速度等多源时序信号的机器学习方法；2）构建面向道床状态的多源异构时序信号特征选择与智能辨识模型；3）提升道床状态辨识模型泛化能力并实现不确定性与可解释性表征。
资助经费：不超过15万。
考核指标：发表论文2篇，其中EI/SCI至少1篇。
（9）钢轨白层的形成机理及滚动接触疲劳下裂纹孕育-萌生机制
主要研究内容：1）钢轨试样砂轮打磨模拟试验；2）打磨后钢轨试样表面白层组织及热-机影响区的微观组织与性能分析；3）滚动接触疲劳下钢轨裂纹孕育-萌生机理研究。
研究目标：1）建立典型打磨条件下的钢轨钢三维有限元温度场和应力场模型，以此为小试样实验的输入，进行材料级打磨实验，模拟实际打磨白层组织；2）精细表征分析打磨前后钢轨钢微观组织特征及形成机制，建立温度场-应力场与微观组织演化模型；3）揭示基于打磨组织的钢轨钢滚动接触疲劳下的损伤演化过程及裂纹孕育-萌生机理，为保障铁路重载运输安全提供理论基础和科学依据。
资助经费：不超过20万。
考核指标：发表EI/SCI论文至少1篇。
（10）多源动静态数据驱动的轨道智能精调技术
主要研究内容：1）基于轨道精测数据以及动检数据，研究动静态数据融合分析模型； 2）基于轨道点云数据，利用深度学习技术研究轨道调整边界智能识别算法，建立轨道三维信息数据库；3）基于动静态数据、轨道调整边界信息，研究多源动静态数据驱动的轨道精调方案智能优化算法。
研究目标：1）建立动静态数据融合分析模型； 2）建立轨道三维信息数据库； 3）提出轨道精调方案智能优化算法。
资助经费：不超过20万。
考核指标：发表论文2篇，其中EI/SCI至少1篇。
（11）面向全生命周期的弹性轨道基础性能退化致轮轨噪声劣化机理研究
主要研究内容：1）弹性轨道基础性能退化模型表征方法；2）弹性轨道基础时程退化致轮轨关系劣化机理；3）轮轨关系劣化致噪声演化规律分析；4）基于噪声控制的弹性轨道性能退化改善措施分析。
研究目标：1）建立弹性轨道基础性能退化模型；2）揭示典型弹性轨道时程退化规律及对轮轨噪声的影响机制；3）提出抑控轮轨噪声特性劣化的改善措施。
资助经费：不超过20万。
考核指标：发表SCI论文1篇，EI论文1篇，申报发明专利1项。
三、申请指南
1.开放课题资助预算见各研究课题。国内外相关研究领域的高校、科研机构、产业部门或其它单位的研究人员均可申请。申请者作为课题主持人，一般应具有高级专业技术职称。没有高级职称的申请者需要有两名高级职称的专家推荐。申请人的合作者必须为实验室固定人员（课题联系人）。
2.主持高速铁路轨道系统全国重点实验室开放课题项目尚未结题的人员，不得作为主持人申请本年度开放课题。对申报人承担条件、课题申报流程和研究内容等有疑义的，与各申报课题联系人联系。
3.开放课题的研究期限一般为1～2年，对实验周期较长或出现特殊情况的项目，经学术委员会批准可延长一年。
4.申请采用网上下载中文申请书方式，申请者通过铁科院网站主页（https://www.rails.cn/)，在通知公告栏查找并下载开放基金课题申报书(附件1)。
5.开放课题申请截止日为2026年4月24日(邮寄申请书以投递日邮戳为凭)。签字盖章的纸质申请书原件一式两份（附申请书电子版）统一提交到重点实验室管理部。
四、联系方式
通讯地址：北京市海淀区大柳树路2号铁科院科研2号楼S503室
邮政编码：100081
联系人：姜文超
电话：13810715250
电子邮箱：jiangwenchao@rails.cn
高速铁路轨道系统全国重点实验室
2026年4月16日
