?？骶?劉文勝 劉輝

《現(xiàn)代交通與冶金材料》 2024.1,4（1）

交通與冶金材料融合創(chuàng)新

交叉融合正成為科學(xué)研究的重要時(shí)代特征，跨學(xué)科交叉融合發(fā)展也已成為未來科學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)和國家的重大戰(zhàn)略需求。我國一系列交通發(fā)展成果的不斷涌現(xiàn)都離不開冶金材料的創(chuàng)新和突破，在新一輪科技革命的大背景下，交通與冶金材料互為牽引支撐，融合發(fā)展的趨勢(shì)日益增強(qiáng)。為此，《現(xiàn)代交通與冶金材料》編輯部策劃組織了本期“交通與冶金材料融合創(chuàng)新”主題?？?。邀請(qǐng)國內(nèi)外從事相關(guān)研究的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)撰寫了2 篇綜述和9 篇研究論文，從不同視角展示了交通與冶金材料領(lǐng)域融合創(chuàng)新的探索與最新研究成果。

隨著我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式增長，鋰、鎳、鈷、鋁等金屬需求量激增，新能源金屬的高效綠色生產(chǎn)、新能源汽車二次資源回收將會(huì)對(duì)我國有色金屬行業(yè)綠色發(fā)展帶來深遠(yuǎn)影響。柴立元院士團(tuán)隊(duì)覃牧川等人的“新能源汽車關(guān)鍵有色金屬提取與回收技術(shù)發(fā)展分析”論文針對(duì)鋰資源高效綠色化提取技術(shù)，退役電池有價(jià)金屬分離回收，鋁合金汽車零部件除雜再生等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行介紹，分析未來新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)我國有色行業(yè)的影響。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，城市軌道交通建設(shè)以及電動(dòng)汽車、新能源交通工具的逐漸普及，鋁合金導(dǎo)線在交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的電力傳輸和交通裝備運(yùn)行等方面的用量日益增多。東北大學(xué)王志琪等人的“交通運(yùn)輸用導(dǎo)電鋁合金的應(yīng)用現(xiàn)狀及研究進(jìn)展”論文結(jié)合導(dǎo)電鋁合金的發(fā)展現(xiàn)狀及主要合金體系，總結(jié)了當(dāng)前協(xié)同改善強(qiáng)度和導(dǎo)電率、制備高強(qiáng)高導(dǎo)鋁合金的最新進(jìn)展與主流方法，為高強(qiáng)高導(dǎo)鋁合金的未來發(fā)展提供參考。

近年來，人工智能、數(shù)字孿生、深度學(xué)習(xí)等前沿科技在交通運(yùn)載領(lǐng)域的融合與應(yīng)用蓬勃發(fā)展，帶來了新的研究課題和機(jī)遇。圍繞這一主題來自浙江大學(xué)、中南大學(xué)、英國利茲大學(xué)、新加坡國立大學(xué)等國內(nèi)外高校以及中國中車、北京城建設(shè)計(jì)發(fā)展集團(tuán)、廣州地鐵、威勝集團(tuán)等產(chǎn)業(yè)界代表單位的專家分享最新研究成果。其中論文“基于數(shù)字孿生的高速列車輔助供電系統(tǒng)故障診斷方法研究”和“考慮數(shù)據(jù)不平衡的軌道交通裝備液壓系統(tǒng)內(nèi)泵泄露智能診斷方法研究”聚焦軌道交通裝備PHM 領(lǐng)域，通過數(shù)字孿生、深度學(xué)習(xí)和計(jì)算智能等手段對(duì)軌道交通裝備供電/液壓等關(guān)鍵系統(tǒng)的故障診斷開展研究，解決了實(shí)際故障診斷場(chǎng)景所遇到的高精度感知仿真難、數(shù)據(jù)不平衡等核心問題。論文“高速鐵路沿線風(fēng)速WRF 集成修正預(yù)測(cè)方法”圍繞軌道交通安全問題，針對(duì)WRF 數(shù)值模擬方法對(duì)初始條件的敏感性，通過集成建模的思路構(gòu)建了多目標(biāo)智能模型，實(shí)現(xiàn)了鐵路沿線風(fēng)速高精度預(yù)測(cè)。論文“地鐵車站PM2.5 濃度自注意力混合預(yù)測(cè)方法研究”圍繞地鐵車站污染物預(yù)警防控問題，創(chuàng)新性地提出了一種基于自注意力機(jī)制的智能方法，實(shí)現(xiàn)了PM2.5 每小時(shí)平均濃度的有效預(yù)測(cè)及早期預(yù)警。論文“老齡化視角下的駕駛行為分析與智能輔助裝置研究綜述”圍繞老齡人群駕駛安全問題，總結(jié)分析了國內(nèi)外影響老年人駕駛行為的各類因素，歸納建立了影響數(shù)據(jù)庫，并對(duì)智能輔助裝置的研建進(jìn)行了展望。

為加強(qiáng)現(xiàn)代交通運(yùn)輸用金屬材料設(shè)計(jì)及其服役行為研究，推動(dòng)新一代高性能材料工藝技術(shù)研發(fā)，推廣輕量化、低功耗先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸與冶金材料的深度融合。邀請(qǐng)了近些年一直關(guān)注、從事現(xiàn)代交通用先進(jìn)金屬材料研究方向的專家學(xué)者，從專業(yè)領(lǐng)域視角為讀者闡釋相關(guān)前沿研究進(jìn)展。龍波等利用1：1 臺(tái)架試驗(yàn)探究了250 km/h 城際動(dòng)車組銅基制動(dòng)閘片與合金鋼盤緊急制動(dòng)過程中的摩擦及噪音特性，研究了不同制動(dòng)工況對(duì)噪音特性的影響，探索噪音激發(fā)頻率的規(guī)律，為研發(fā)靜音制動(dòng)閘片的成分優(yōu)化提供參考。商國強(qiáng)等探討了低成本鈦合金在車輛上的工程應(yīng)用，通過添加100%返回料的方式，成功制備了化學(xué)成分合格的Ti-Al-V 系低成本鈦合金鑄錠，并采用短流程軋制技術(shù)制備了各種規(guī)格的板材。吳名冬等對(duì)航空航天用Al-Cu-Li 合金的熱穩(wěn)定性開展了研究，揭示了不同熱暴露條件下T85 態(tài)合金的微觀結(jié)構(gòu)與性能演變規(guī)律，為制備高熱穩(wěn)定鋁鋰合金提供了有益思路。費(fèi)漢兵等針對(duì)超高強(qiáng)橋梁纜索用新型多元合金錨固材料，提出了“性能指標(biāo)構(gòu)建—成分體系設(shè)計(jì)—模型試驗(yàn)研究—灌錨裝備研發(fā)—灌錨工藝研究”的研究思路，助力我國超大跨徑、高耐久和長壽命橋梁發(fā)展。

我們期待通過這一組文章，能夠進(jìn)一步引導(dǎo)跨交通與冶金材料領(lǐng)域的融合創(chuàng)新研究，推動(dòng)綜合交通運(yùn)輸體系與結(jié)構(gòu)的調(diào)整優(yōu)化，冶金行業(yè)降本增效、可持續(xù)發(fā)展。