四川省科学技术奖励推荐项目公示（第一批）-西南交通大学科学技术.docVIP

1、推荐类别： 省科技进步奖—科技进步类 项目名称 重载列车与轨道相互作用关键技术及应用 推荐单位 四川省教育厅 项目简介 随着列车编组不断扩大和轴重不断增大，列车牵引重量增加，列车纵向冲动和轮轨动态相互作用加剧，由此而引发的重载铁路动力学与振动问题更加严重，也更趋复杂。一方面，随着货物列车运载重量的不断增大，列车对线路的破坏作用日益增强，车辆之间的纵向冲动更加剧烈，这就需要减轻车辆与车辆、车辆与轨道之间的动态相互作用；另一方面，机车车辆振动随着轴重提高而迅速增大，由于纵向冲动导致的列车运行安全性及机车车辆异常振动问题更显突出，列车出现脱轨现象时有发生，钩缓部件及轮轨型面磨耗更为迅速，它不仅仅取决于机车车辆系统与钩缓系统的动力学特性，而且还受到轨道系统动力学特性和线路几何状态的影响。因此，针对现代重载铁路轮轨运输特征，基于车辆－轨道耦合动力学理论及列车纵向动力学理论，在国内外系统地开展重载列车与轨道相互作用关键技术及应用研究。主要内容包括：重载列车－轨道三维耦合动力学模型及计算机模拟技术、抑制重载列车在轨道上运行时的纵向冲动关键技术、减轻重载机车车辆与轨道动态相互作用关键技术、以及工程应用。 在重载列车－轨道三维耦合动力学模型及计算机模拟技术方面，提出了重载列车与轨道动态相互作用的系统研究方法，包括理论模型、计算方法及计算机仿真系统，从而为重载机车车辆与轨道系统动力学性能优化设计及安全评估、重载列车编组与操作模式优化等提供更加符合实际的全新方法，被国际重载协会列入重载铁路运营最佳实践指南而得到广泛引用和采用。 关于抑制重载列车在轨道上运行时的纵向冲动关键技术，针对重载机车车钩摆角过大引起列车脱轨安全问题，提出了车钩摆角安全控制限值，给出了重载机车关键结构参数合理匹配建议；针对不同的牵引重量，提出了降低重载列车纵向冲动的编组优化模式。 在减轻重载机车车辆与轨道动态相互作用关键技术方面，提出了重载机车车辆低动力作用设计的悬挂参数合理匹配技术、30t轴重重载铁路轨道结构强化成套技术、以及重载铁路曲线钢轨非对称型面设计技术。 关于工程应用，成果已在朔黄、大秦重载铁路，以及中车大同机车、齐齐哈尔车辆、北京二七车辆等单位被成功应用于大轴重机车车辆性能设计与改进、重载铁路轨道强化与轮轨型面匹配设计、以及重载运输扩能编组优化等工程实践中，解决了一系列技术难题，取得了显著的经济和社会效益。 授权发明专利7项，实用新型专利2项，授权软件著作权1项；出版专著1部发表论文篇，重要研究报告10部；培养博士研究生10人、硕士研究生36人，教育部新世纪人才2人，四川省学术技术带头人1人，四川省有突出贡献专家2人，入选了国家科技部重点领域创新团队“现代轨道交通系统动力学创新团队”与轨道交通安全协同创新中心（2011计划）“现代铁路车线桥动态服役安全理论与技术”。 主要完成单位及创新推广贡献 序号 单位名称 创新推广贡献 1 西南交通大学 完成了成果的主要关键技术研究：（1）提出了重载列车与轨道动态相互作用的系统研究方法，包括理论模型、计算方法及计算机仿真系统，从而为重载机车车辆与轨道系统动力学性能优化设计及安全评估、重载列车编组与操作模式优化等提供更加符合实际的全新方法，被国际重载协会列入重载铁路运营最佳实践指南而得到广泛引用和采用；（2）针对重载机车车钩摆角过大引起列车脱轨安全问题，提出了车钩摆角安全控制限值，给出了重载机车关键结构参数合理匹配建议；针对不同的牵引重量，提出了降低重载列车纵向冲动的编组优化模式；（3）提出了重载机车低动力作用设计的悬挂参数合理匹配技术、重载铁路曲线钢轨非对称型面设计技术。 完成了大量的技术应用研究，将成果成功应用于大秦重载铁路，以及中车大同机车、齐齐哈尔车辆、北京二七车辆等单的大轴重机车车辆性能设计与改进、重载铁路轮轨型面匹配设计、以及重载运输扩能编组优化等工程。 获得了3项发明专利、1项计算机软件著作权，发表相关学术论文50余篇。 2 中国铁道科学研究院 研究提出了开行30t轴重运输的轨道结构强化成套技术，包括了曲线轨道强化技术、直线轨道强化技术、刚性基础轨道结构优化技术以及道岔强化技术等，强化技术得到了现场实车试验考核和验证，并将该技术成功应用于朔黄重载铁路轨道强化改造工程。 3 朔黄铁路发展有限责任公司 将重载铁路轨道结构强化、重载铁路曲线钢轨非对称型面设计等关键技术，成功应朔黄重载铁路轨道结构强化、降低曲线地段钢轨磨耗等设计与改造中，并组织大量的现场试验，进行试验研究和反馈，验证和完善理论分析，对理论研究进行支持。 4 中车齐齐哈尔车辆有限公司 提出了30t轴重货车车辆低动力作用设计的悬挂参数合理匹配技术，有效地减轻了重载车辆与轨道动态相互作用，完全实现了低动力作用转向架设