蘭州交通大學(xué)科研工作堅(jiān)持以科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略為導(dǎo)向,堅(jiān)持“有所為,有所不為”的工作原則,強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新能力建設(shè),主動(dòng)對接軌道交通行業(yè)和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需求,深化改革,強(qiáng)化管理,倡導(dǎo)合作,科技工作支撐學(xué)校內(nèi)涵建設(shè)能力持續(xù)增強(qiáng),科技成果轉(zhuǎn)化穩(wěn)步推進(jìn),服務(wù)國家和行業(yè)發(fā)展的廣度和深度全面拓展,其代表性成果有:
(1) “西北干寒地區(qū)材料耐久性與結(jié)構(gòu)全壽命關(guān)鍵技術(shù)”。西北干旱、大風(fēng)、低溫凍土、大溫差等惡劣氣候環(huán)境對混凝土結(jié)構(gòu)的早期強(qiáng)度、強(qiáng)度增長、抗裂性與后期耐久性等影響非常大。針對這一技術(shù)難題,通過產(chǎn)學(xué)研技術(shù)攻關(guān),經(jīng)歷二十余年的深入研究,從混凝土所用材料、配合比、施工工藝等方面入手,揭示了結(jié)構(gòu)混凝土和混凝土結(jié)構(gòu)劣化與微結(jié)構(gòu)演變的定量關(guān)系,突破了西北干寒地區(qū)耐久性混凝土配制關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,形成了完善的成套耐久性混凝土工程應(yīng)用體系。研究成果在青藏鐵路、蘭新第二雙線、格庫鐵路等重點(diǎn)工程中成功應(yīng)用,確保了橋梁混凝土材料耐久性與結(jié)構(gòu)使用壽命。相關(guān)成果獲得國家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)、中國土木工程詹天佑獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)21項(xiàng),形成論著4部,專利10余項(xiàng)。
(2) “鐵道車輛熱工學(xué)理論及關(guān)鍵技術(shù)”。針對高速列車制動(dòng)盤冷卻、高速列車設(shè)備熱管理、高速列車空調(diào)系統(tǒng)、輪軌接觸斑內(nèi)摩擦熱傳輸、列車與大氣的熱質(zhì)交換等過程中突出的熱工學(xué)基礎(chǔ)問題進(jìn)行理論、實(shí)驗(yàn)及數(shù)值研究。建立了輪軌摩擦系數(shù)與溫度的關(guān)系及輪軌表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)與列車速度的關(guān)系,研究出適合高速列車及鐵道車輛使用的多種制動(dòng)盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)及適用于高速列車空調(diào)及熱管理的多種換熱設(shè)備。相關(guān)成果獲得甘肅省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)和甘肅省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)各1項(xiàng)。
(3) “鐵路安全檢測與智能決策服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)”。針對軌道交通運(yùn)營維護(hù)的安全性和高效性,團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)多年的研究,充分利用軟計(jì)算、自律分散、智能決策、圖形圖像處理、傳感與檢測、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等人工智能理論與技術(shù),提出了基于UDP的鐵路自律監(jiān)控系統(tǒng)理論,建立了該系統(tǒng)模型,實(shí)現(xiàn)了具備時(shí)空和數(shù)據(jù)繼承特征的地理信息系統(tǒng),構(gòu)建了信號設(shè)備的全生命周期可視化管理模型,有效解決了路基沉降智能監(jiān)測、隧道環(huán)境安全智能監(jiān)測、信號電纜故障智能定位、電務(wù)作業(yè)可視化監(jiān)管及故障診斷等難題,相關(guān)成果獲得甘肅省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)3項(xiàng)。
(4) “地理空間數(shù)據(jù)版權(quán)保護(hù)數(shù)字指紋系統(tǒng)”。該成果是地理空間數(shù)據(jù)數(shù)字指紋編碼、嵌入、提取、識別等一體化的集成技術(shù),為地理空間數(shù)據(jù)版權(quán)保護(hù)和數(shù)據(jù)完整性認(rèn)證提供保障,對地理信息數(shù)據(jù)的生成和交易環(huán)節(jié)的安全性提供完整的解決方案,為地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)與應(yīng)用單位,特別是中小企業(yè)提供低成本、可靠性高的數(shù)據(jù)安全交易和管理解決方案。系統(tǒng)采用數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)保護(hù)領(lǐng)域最先進(jìn)的數(shù)字指紋技術(shù)研發(fā)而成,可快速定位可疑侵權(quán)用戶。系統(tǒng)可以應(yīng)用于地理、環(huán)保、勘測、氣象、規(guī)劃、國土、防災(zāi)、安保等領(lǐng)域。該成果已在國內(nèi)多家地理信息企事業(yè)單位生產(chǎn)中得到應(yīng)用,獲得包括國家測繪科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)4項(xiàng)。
(5) “復(fù)雜環(huán)境下大尺度區(qū)域無線通信部覆蓋與可視化系統(tǒng)”。本系統(tǒng)對電波傳播理論進(jìn)行深入研究,結(jié)合半經(jīng)驗(yàn)半確定性電波傳播模型、幾何光學(xué)理論、地理信息系統(tǒng),針對軌道交通所處復(fù)雜地形環(huán)境及極端惡劣氣候變化,以及時(shí)域、頻域、空間域多域狀態(tài)帶電輻射設(shè)備電磁特征研究,實(shí)現(xiàn)其可計(jì)算性和可量化。利用地理信息系統(tǒng)、數(shù)字化高程、無人機(jī)傾斜攝影、WebGL、Unity3d多學(xué)科技術(shù)實(shí)現(xiàn)二維、三維復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行建模,最終實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜環(huán)境下大尺度區(qū)域下無線信道覆蓋分析與可視化,為鐵路復(fù)雜環(huán)境下移動(dòng)通信信號覆蓋、規(guī)劃以及干擾分析提供了重要依據(jù),其總體技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。
(6) 高速鐵路智能接發(fā)車仿真及實(shí)景化培訓(xùn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)綜合利用現(xiàn)代電子信息技術(shù)、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),實(shí)現(xiàn)對高鐵接發(fā)車作業(yè)中不同崗位職工的針對性實(shí)訓(xùn),建立針對一線職工的集仿真、實(shí)訓(xùn)、考核和管理功能為一體的綜合平臺,為高速鐵路實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)基達(dá)標(biāo)、提質(zhì)增效”的目標(biāo)提供強(qiáng)力保障。該成果為高速鐵路運(yùn)輸主管部門對現(xiàn)場人員開展客觀性考核和上崗培訓(xùn)提供了一個(gè)有力工具。系列成果已在寶蘭高鐵、蘭新高鐵、西成高鐵、拉林鐵路等線路的500余個(gè)車站廣泛使用,并獲得鐵道科技進(jìn)步等獎(jiǎng)項(xiàng)4項(xiàng)