通知公告

发布时间:2023-06-21   阅读次数:6055  

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动车组和机车牵引与控制国家重点实验室
2023年度实验室开放课题申请指南

为促进学术交流和实验室开放,充分发挥创新平台科技辐射的带动作用,动车组和机车牵引与控制国家重点实验室设立开放研究基金,发布2023年度实验室开放课题指南,欢迎申请。

一、实验室简介

动车组和机车牵引与控制国家重点实验室是国家科技部批准组建的国家级企业重点实验室,依托建设单位为中国铁道科学研究院集团有限公司和中国中车股份有限公司,实验室主管部门为中国国家铁路集团有限公司和国务院国有资产监督管理委员会,设立铁科院实验基地、株洲实验基地和大连实验基地。

实验室围绕国家重大需求,聚焦动车组和机车牵引制动与控制系统核心关键技术,以“安全可靠” “轻量高效” “绿色节能舒适”为目标,开展相关应用基础研究,推进自主创新科研成果转化、培养高层次创新人才,打造具有世界一流水平的国家级科技创新平台。

二、开放对象

面向国内外高等院校、科研机构的科研工作者,副教授、高级工程师、副研究员以上科技人员和已获得博士学位的研究人员。

三、开放课题主要资助的研究方向与内容

课题1:列车牵引系统多智能体协同控制技术研究

提出多智能体协同控制策略,实现列车牵引/制动力对参考指令的最大跟踪及最优分配,最终提升列车整体牵引性能和动力利用率。

预期成果:

完成列车牵引系统多智能体协同控制技术研究报告1份;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文2篇;

申请或授权发明专利1项。

拟资助经费额度:不超过25万元

计划年限:2年

联系人:赵雷廷 电话:18601996306 邮箱:z001917@zemt.cn

课题2:考虑车-轨耦合动力学的高速列车机电耦合模型研究

提出一个基于电力牵引传动系统和列车轨道耦合动力学模型的高速列车精确机电耦合模型。

预期成果:

完成考虑车-轨耦合动力学的高速列车机电耦合模型研究的项目报告1份;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1-2篇;

申请或授权发明专利1项。

拟资助经费额度:不超过25万元

计划年限:2年

联系人:张桂南 电话:17610157736 邮箱:zgn_2008@126.com

课题3:动车组无线传感器无线充电技术研究

开展中距离无线充电系统能效提升的研究,探究不同传输功率下周围电磁场强度分布规律,建立不同负载特性的传感器等效模型,研究不同工况下无线传能系统的传输特性,基于多供能设备与传感器不同的取电需求,提出以效率为目标的能量调度优化算法。

预期成果:

设计多供能设备与传感器不同能量需求的无线充电系统能量调度优化算法;

搭建中距离无线传能实验样机1套,实现2米内10W功率的传能;

完成动车组无线传感器无线充电技术研究报告1份;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1篇;

申请或授权发明专利1项。

拟资助经费额度:不超过25万元

计划年限:2年

联系人:李元轩 电话:13621226988 邮箱:li_yuanxuan@foxmail.com

课题4:面向信息安全增强型列车网络控制系统的入侵检测技术研究

以列车网络控制系统为对象,考虑优先保证控制系统的实时性和可靠性,研究旁路网络协议解析和网络资产探测方法,并在通信数据旁路监测的基础上,研究结合白名单过滤和神经网络无监督学习算法的入侵检测方法,在充分挖掘有效信息的基础上提升异常检测率。

预期成果:

完成列车网络协议旁路解析及资产探测研究报告1份;

完成基于数据流的通信网络入侵检测方法研究报告1份;

完成算法仿真测试报告1份;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1篇。

拟资助经费额度:不超过25万元

计划年限:2年

联系人:吕赫 电话:18601321160 邮箱:lvhe@zemt.cn

课题5:复杂服役环境下IGBT多因子耦合机理分析及故障复现方法研究

针对高速动车组高压大功率IGBT失效形式的复杂性,贴合实际环境工况开展多应力耦合测试方法和实现技术研究,更加真实地复现高压大功率IGBT在失效时刻故障状态,同时对器件参数进行瞬态监测,探索高压大功率IGBT在多应力复杂工况下的失效机理。

预期成果:

完成多应力耦合作用下的IGBT失效机理研究报告1份;

完成多应力耦合作用下的IGBT加速老化测试方法研究报告1份;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文2篇。

拟资助经费额度:不超过25万元

计划年限:2年

联系人:王为介 电话:18701168511 邮箱:wangweijie@zemt.cn

课题6:牵引电机噪声地面测试及评价方法研究

探究牵引电机运行噪声的产生机理,掌握通过牵引电机控制策略优化实现对牵引电磁噪声抑制的方法,并实现在牵引系统地面组合试验阶段即可完成噪声抑制策略的优化和验证。针对至少异步感应电机和永磁同步电机两种电机类型,提出适用于地面组合试验的牵引电机电磁噪声测试方法;提出至少1种牵引电机噪声抑制控制策略。

预期成果:

完成牵引电机噪声地面测试及评价方法研究报告1篇;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1篇;

申请或授权发明专利1项。

拟资助经费额度:不超过25万元

计划年限:2年

联系人:马驰 电话:13701358558 邮箱:machi@zemt.cn

课题7:基于电磁力监测的高速电动磁浮列车悬浮系统故障状态辨识研究

探明“超导线圈-悬浮线圈”多速度多姿态下耦合特性变化规律,提出描述车-轨线圈动态电磁力关系的解析计算方法;明晰悬浮系统电磁力传感器测量误差产生的关键影响因素,提出基于多维电磁力解耦的测量精度提升技术,实现动态电磁力准确测量;结合动态电磁力解析计算方法,建立动态电磁力特征数据库,提出悬浮系统运行故障状态快速辨识技术。

预期成果:

完成基于电磁力监测的高速电动磁浮列车悬浮系统故障状态辨识研究报告1份;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1篇;

申请或授权发明专利1项。

拟资助经费额度:不超过15万元

计划年限:2年

联系人:刘直 电话:15120002515 邮箱:z002520@zemt.cn

课题8:基于充电电流的大功率机车预充接触器及支撑电容状态解析技术研究

预充电接触器和金属化薄膜电容器都是牵引变流系统重要元件,同时存在“检修过度”和“检修不足”的问题。在尽量不增加任何传感器的前提下,实现大功率机车预充电接触器、中间支撑电容关键状态参数的同时提取,并针对具体运行环境和工作曲线得到剩余寿命预估。提出可有效延长接触器使用寿命的优化控制方法。

预期成果:

完成基于充电电流的大功率机车预充接触器及支撑电容状态解析技术研究报告1份;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1篇;

申请或授权发明专利1项。

拟资助经费额度:不超过15万元

计划年限:1~2年

联系人:徐小明 电话:15810128694 邮箱:z002532@zemt.cn

课题9:基于三相PWM整流器的动力电池充电控制技术研究

开展集成充电机的列车主电路拓扑分析和研究,优化主电路拓扑结构,研究两种功能集成的变换器电路参数设计与控制策略,建立Simulink仿真模型对多功能变换器的控制策略进行仿真验证,并搭建样机,对控制策略进行试验验证。

预期成果:

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1篇;

申请或授权发明专利2项;

登记计算机软件著作权1项。

拟资助经费额度:不超过12万元

计划年限:1~2年

联系人:张林 电话:13352284236 邮箱:zhanglin@crrcgc.cc

课题10:最优蠕滑速度分析与更高速列车黏着力最优控制方法

开展更高速列车的最优蠕滑速度及黏着力最优控制方法研究,并通过仿真验证,提升更高速列车的运行安全性,减少轮轨损伤,支撑更高速列车的研究与应用,保证列车不出现严重空转或滑行而损伤轮轨,提升列车黏着力利用水平。

预期成果:

完成最优蠕滑速度分析与更高速列车黏着力最优控制研究报告1份;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1篇;

申请或授权专利1项;

提交仿真模型1份及说明文档。

拟资助经费额度:不超过25万元

计划年限:2年

联系人:谢冰若 电话:15810806584 邮箱:z000635@zemt.cn

课题11:连续长大坡道运行条件下基于深度学习的制动盘热负荷预测研究

针对制动盘热负荷能力开展研究,分析制动盘热负荷变化机理和实车测试数据。利用计算机大数据处理能力与深度学习算法建立制动盘热负荷仿真计算模型,实现长大坡道运行条件下制动盘温度变化曲线预测。模型与已有仿真运行软件建立接口,实现“运行仿真+热负荷计算”的联合运用分析。

预期成果:

完成连续长大坡道运行条件下基于深度学习的制动盘热负荷预测模型研究报告1篇;

完成基于不同工况的制动盘热负荷仿真计算报告1篇;

提交基于深度学习的制动盘热负荷预测模型源码;

发表或录用SCI/EI或以上期刊论文1篇。

拟资助经费额度:不超过15万元

计划年限:1年

联系人:宋永丰 电话:15901046448 邮箱:yfsong1988@126.com

四、开放课题申请要求

1.申请开放课题须填写“动车组和机车牵引与控制国家重点实验室”开放课题申请书(见附件1)。

2.课题申报、评审、实施与管理必须符合《动车组和机车牵引与控制国家重点实验室开放课题管理办法》(见附件2)的相关规定。

3.各课题资助预算见各研究课题,申请者需与拟合作的课题负责人共同讨论,确定好研究课题实施方案。

4.申请者必须满足下列条件:国内外高等院校、科研机构的科研工作者,并在相关领域有较好的研究积累,能保证开放课题研究所需要的时间投入。经费20万元以上课题的申请者须具有正高级职称,经费20万元及以下课题的申请者须具有高级职称或为已获得博士学位的研究人员。

5.开放课题申请截止日为2023年6月27日(邮寄申请书以投递日邮戳为凭),申请者应将签字盖章的纸质申请书原件一式四份密封包装并注明申请课题名称后送达或邮寄到重点实验室秘书处,同时发送电子版(申请书盖章版扫描件)至重点实验室秘书处。

6.申请课题经评审择优录取,由动车组和机车牵引与控制国家重点实验室通知申请者。

五、重点实验室秘书处联系方式

通讯地址:北京海淀区大柳树路2号铁科院机辆所303室

邮政编码:100081

联系人:邱羽

电话:010-51874935 13691306292

传真:010-51849263

电子邮箱:qiuyu@rails.cn