

多年来,从事高速和中低速磁浮轨道系统的研究工作,将理论与工程应用紧密结合,在磁浮轨道结构和列车换线设备关键技术、高速和中低速磁浮系统检测、监测和服役性能评估领域,主要取得了以下学术和工程应用成果。
一、 高速和中低速磁浮轨道结构关键技术
在高速磁浮轨道结构研究领域,在上海示范线引进德国技术的基础上,针对长大干线的多种需求,系统地提出了后续的新型轨道结构的研究框架,包括型式、性能、制造工艺在内的成套技术方案。作为国家863课题轨道结构子课题负责人之一,主持新型轨道结构研究。
在中低速磁浮轨道结构研究领域,主持了上海市科教兴市计划中低速磁浮技术研究项目中低速磁浮线路与轨道结构技术研究。针对不同需求,研究了多种结构型式,并应用于我国第一条面向工程应用的中低速磁浮试验线,所取得的成果在我国第一条中低速磁浮商业运营线——长沙中低速磁浮线得到了应用。在研究过程中,取得了多项专利授权。
为了解决磁浮轨道结构设计关键参数——动力学设计指标问题,建立了高速和中低速磁浮车-轨系统动力学分析系统。结合变刚度梁车轨动力响应测试研究,提出了中低速磁浮轨道梁的合理刚度,对后续的工程实践和标准制订具有重要意义。受相关设计单位委托,首次开展考虑地基弹性的高速磁浮车-轨道板梁动力性能研究,解决了时速600公里高速磁浮轨道板梁的设计参数和支承弹性限值问题。
二、 高速和中低速磁浮列车换线设备系统关键技术
主持中低速磁浮系统道岔的研制工作,系统地解决了线形、结构型式、驱动原理、驱动和走行系统、控制及其与信号系统接口等关键问题,组织试制了我国的第一组三段定心式中低速磁浮道岔。利用所取得的研究成果,受铁道第四勘察设计院委托,承担了长沙中低速磁浮线9组道岔的施工图设计工作。自2016年长沙线开通运营以来,全部道岔工作性能良好。2020年,《中低速磁浮道岔关键技术研究及工程应用项目》获得了湖北省技术发明一等奖。
主持“十一五”科技支撑计划高速磁浮系统低速道岔(侧线通过速度100km/h)国产化项目,解决了基于几何非线性的线形参数确定、结构与驱动参数匹配、电气控制策略及其与运行控制系统接口关系等关键问题。主持完成结构、驱动走行、锁定和电气控制系统施工图设计。主持成功试制我国第一组高速磁浮系统低速道岔。利用所取得的研究成果,对上海线道岔软、硬件进行了升级改造,大大降低了系统的故障率,所取得的成果已经处于世界领先水平。主持“十一五” 科技支撑计划高速磁浮系统高速道岔(侧线通过速度200km/h)研制工作。在低速道岔的经验基础上,主持完成世界上第一组以齿轮齿条驱动的高速磁浮系统高速道岔的设计和制造。2020年,在上述成果的基础上,主持了世界上第一组满足时速600公里高速磁浮列车通过要求的高速磁浮道岔的系统设计工作,并研制了电气控制系统,完成控制软件编制、电气柜设计、集成和供货。
三、 高速磁浮轨道线形检测和监测系统关键技术
在多年的高速磁浮系统运维实践中,逐步摸索总结轨道结构检测和监测的经验,主持完成“国家科技支撑计划”高速磁浮交通工程化集成系统研究子课题——高速磁浮线路线形状态快速检测设备与维护技术研究,成功研制了轨道在线快速检测系统设备(TIS)。该系统包括数据采集系统和线形评估及调整方案编制软件,实现最高检测速度430km/h的高速磁浮线形在线检测。相比较于德方的系统,实现无人值守情况下的连续采集,设备紧凑,计算高效,能够通过比较算法评估线形状态变化。能够自动生成线路维护方案,并对施工后的线形维护效果进行验证分析。该系统已经成功应用于上海高速磁浮线运维实践。
为了解决日常维护中的高速磁浮线形局部偏差线形测量的需要,基于结构激光动态扫描技术,提出基于三维点云的定子齿槽识别定位和功能面偏差检测算法,申请了两项发明专利(已授权),实现轨道和动力轨局部偏差、折角的精密测量,重复精度达到微米级。基于专利研制的检测装置已经投入实际应用。
四、 建立高速磁浮系统服役状态评估体系,首次系统地提出高速磁浮系统服役状态评价指标和方法
主持“十三五”国家重点研发计划高速磁浮交通系统关键技术研究课题子任务——高速磁浮交通系统运行环境与影响因素分析及系统服役性能与环境可靠性关键技术的研究工作。第一次系统地开展了高速磁浮系统长期服役状态的评估,形成了一套完整的高速磁浮系统服役性能评估体系、指标和方法,为时速600公里新一代高速磁浮系统的研发提供重要参考,为制订我国的高速磁浮交通系统长期服役性能评估标准打下了坚实的基础。
五、参与或主持多部磁浮国家和行业标准制订
多年来一直高度重视行业相关标准的编制工作。参与了《高速磁浮线路设计标准》(CJJ/T310-2021)的编制工作,负责线路设计部分编写。参与《中低速磁浮交通设计规范》(CJJ/T262-2017)线路轨道章节的编写工作。负责编制了中国城市轨道交通协会标准《中低速磁浮交通 道岔系统 工程施工质量验收规范》(T/CAMET 08002-2018)和《中低速磁浮交通 道岔系统 检测技术规范》(T/CAMET 08006-2019),均已颁布实施。目前,负责编写的《中低速磁浮交通 道岔系统 维护规范》已经进入征求意见阶段。
六、注重理论与实际密切结合,将研究成果应用于工程实践
多年来,为上海高速磁浮示范运营线提供运维技术支持,包括:线路状态检测、轨道结构健康监测、道岔钢结构无损检测和高速磁浮系统服役状态评估。主持了上海轨道交通8号线三期的系统状态评估工作,并参与上海轨道交通网络状态评估。积极投入磁浮交通技术推广应用工作,参与沪杭高速磁浮线、上海机场联络线的工程可行性研究、长沙中低速磁浮项目技术咨询、上海临港高速磁浮延伸线的前期研究工作。
1. 国家科技支撑计划课题,2013BAG19B01、高速磁浮交通工程化集成系统研究 子课题“高速磁浮线路线形状态快速检测设备与维护技术研究”,2013/05-2015/12。
2. 国家科技支撑计划课题,2007BAG02A02、面向工程应用的高速磁浮交通系统设备国产化研制子课题“高速磁浮系统低速道岔研制”、“高速磁浮系统高速道岔研制”和“高速磁浮系统移车台设计研究”项目2007/01-2010/12。
3. 主持完成国家科技支撑计划课题,2007BAG02A04、高速磁浮交通系统关键技术攻关与创新研究 子课题“高速磁浮维修基地移车台研制”,2007/01-2010/12。
4. 主持完成上海市科教兴市重大产业科技攻关项目,沪发改城(2005)第412、443号文批复、低速(城轨)磁浮交通系统集成技术的研究与开发子课题“上海城轨低速磁浮试验线工程道岔研制”,2005/12-2007/12。
5. 长沙中低速磁浮工程项目道岔施工图设计,2014/10-2015/12。
6. “十三五”国家重点研发计划先进轨道交通重点专项子任务“高速磁浮交通系统运行环境与影响因素分析及系统服役性能与环境可靠性关键技术”(2016YFB1200602-31),2016/7-2022/6。
(一)针对长大干线需求,组织系统地开展高速磁浮轨道成套技术研究,对推动磁浮轨道系统发展具有重大意义。
(二)主持研制了我国的第一组三段定心式中低速磁浮道岔,目前国内的同类道岔皆以此为原型。在此基础上,主持了长沙中低速磁浮线全部道岔设计工作。
(三)主持研制了首组高速磁浮系统国产低速道岔和世界首组齿轮齿条传动的高速道岔。
(四)主持完成了世界首组满足时速600公里磁浮列车通过要求的道岔系统设计,并成功研制了电气控制软硬件系统,达到国际领先水平。
(五)主持完成高速磁浮线路线形快速检测系统,实现了时速430km/h速度线的高速磁浮线路快速检测。
(六)建立了高速磁浮列车-轨道-道岔系统仿真分析模型和软件平台。
(七)将基于惯性基准法原理的车载动态快速检测、基于高精度无接触在线检测和巡检平台以及基于高灵敏度传感器的在轨监测系统相结合,综合运用机器视觉、大数据和多源数据融合技术,建立高速磁浮线路和轨道长期服役性能监测体系。首次系统地提出高速磁浮系统服役状态评估体系、指标和方法,为“十三五”时速600公里高速磁浮系统研发具有重要的指导意义。
多年来,主持科技部支撑计划项目子课题研究3项,子任务1项;主持国家自然科学基金面上项目1项,参与重点基金项目1项;主持横向课题30余项,实现科研成果转化;发表论文30余篇;取得专利20余项;主编团体标准3项,参编建设部标准《高速磁浮线路设计标准》和《中低速磁浮交通设计规范》2项。
同济大学是国家教育部直属重点大学,也是首批被批准成立研究生院、并被列为国家“ 211 工程”和“面向 21 世纪教育振兴行动计划”(985 工程)与上海市重点建设的高水平研究型大学之一。同济大学创建于 1907 年,现已成为拥有理、工、医、文、法、经(济)、管(理)、哲、教(育)9 大门类的研究型、综合性、多功能的现代大学。
同济大学现设有各类专业学院 22 个,还建有继续教育学院、 职业技术教育学院等,设有经中德政府批准合作培养硕士研究生的中德学院、中德工程学院,与法国巴黎高科大学集团合作举办的中法工程和管理学院等。目前学校共有 81 个本科专业、 140 个硕士点、 7 个硕士专业学位授权点、博士授权点 58 个、 13 个博士后流动站,学校拥有国家级重点学校 10 个。各类学生 5 万多人,教学科研人员 4200 多人,其中有中科院院士 6 人、工程院院士 7 人,具有各类高级职称者 1900 多人,拥有长江学者特聘教授岗位 22 个。作为国家重要的科研中心之一,学校设有国家、省部级重点实验室和工程研究中心等国家科研基地 16 个。学校还设有附属医院和 2 所附属学校。
近年来同济大学正在探索并逐步形成有自己特色的现代教育思想和办学理念。以本科教育为立校之本,以研究生教育为强校之路。确立“知识、能力、人格”三位一体的全面素质教育和复合型人才培养模式。坚持“人才培养、科学研究、社会服务、国际交往”四大办学功能协调发展,努力强化服务社会的功能,实现大学功能中心化。以国家科技发展战略和地区经济重点需求为指针,促进传统学科高新化、新兴学科强势化、学科交叉集约化。与产业链紧密结合,形成优势学科和相对弱势学科互融共进的学科链和学科群,构建综合性大学的学科体系,其中桥梁工程、海洋地质、城市规划、结构工程、道路交通、车辆工程、环境工程等学科在全国居领先地位。在为国家经济建设和社会发展做贡献的过程中,争取更多的“单项冠军”,提升学校的学术地位和社会声誉。学校正努力建设文理交融、医工结合、科技教育与人文教育协调发展的综合性、研究型、国际知名高水平大学。
同济大学已建成的校园占地面积 3700 多亩,分五个校区,四平路校区位于上海市四平路,沪西校区位于上海市真南路,沪北校区位于上海市共和新路,沪东校区位于上海市武东路。正在建设中的嘉定校区位于安亭上海国际汽车城内。
同济大学研究生院简介
同济大学一贯重视研究生教育,早在 20 世纪 50 年代初即在部分专业招收培养研究生。 1978 年学校恢复招收硕士研究生, 1981 年起招收博士研究生,同年被国务院学位委员会批准为首批有权授予博士、硕士学位的单位。 1986 年经国务院批准试办研究生院, 1996 年经评估正式成立研究生院,成为我国培养高层次专门人才的重要基地之一。同济大学现有一级学科博士学位授权点 12 个,二级学科博士学位授权点 68 个(含自主设置 10 个二级学科博士点),硕士学位授权点 147 个(含自主设置 7 个二级学科硕士点),分属哲学、经济学、法学、教育学、文学、理学、工学、医学、管理学等 9 个学科门类。其中土木工程、建筑学、交通运输工程、海洋科学、环境科学与工程、力学、材料科学与工程等学科处在全国优势和领先地位,机电、管理、理学等学科近年有了长足进展。我校还设有 13 个博士后科研流动站。近些年来,为了适应我国经济建设和社会发展的需要,学校还十分注重培养不同类型、多个层次、多种规格的高层次专门人才。学校既设科学学位,又设工商管理、行政管理、建筑学、临床医学、工程硕士(含 21 个工程领域)、口腔医学等多种专业学位;既培养学术型、研究型研究生,又培养应用型、复合型专业学位研究生;既有在校全日制攻读学位模式,又有在职人员攻读专业硕士学位或以同等学力申请硕士学位、中职教师在职攻读硕士学位、高校教师在职攻读硕士学位模式。此外,还面向社会举办多种专业研究生课程进修班等,充分发挥了我校学科优势和特色,由此形成了多渠道、多规格、多层次的办学模式,取得了良好的社会效益。
同济大学研究生院是校长领导下具有相对独立职能的研究生教学和行政管理机构,下设招生办公室、管理处、培养处、学位办公室、学科建设办公室和行政办公室。同时,学校党委还专门设立了研究生工作部。学校设有校学位评定委员会,各学院有学位评定分委员会,并设立了各学科、专业委员会,配有学位管理工作秘书、教务员、班主任、研究生教学秘书等教辅人员。研究生院曾多次被评为全国和上海市学位与研究生教育管理工作先进集体。
二十多年来,同济大学始终把全面提高培养质量作为研究生教育改革的指导思想,在严格质量管理方面采取了一系列切实有效的措施,取得了较好效果。在连续多年全国百篇优秀博士学位论文评选中,有 7 篇入选。同济大学为国家培养了一大批高素质的高级专门人才,至今已授予博士学位 1311 人,硕士学位近 9504 人,其中有相当一部分已成为我国社会主义现代化建设的重要骨干力量。至 2004 年 9 月,在校博士、硕士研究生约达 11000 多人,专业学位硕士生约 2700 人。根据本校研究生教育发展规划, 2006 年计划招收博士生、硕士生(含专业学位研究生)超过 4000 名。同济大学正在为我国经济建设和社会发展输送高层次人才做出更大的贡献。
收费和奖励
1) 按照国务院常务会议精神,从 2014 年秋季学期起,向所有纳入国家招生计划的新入学研究生收取学费。其中:工程管理硕士(125600)、MBA[微博](125100)、MPA(125200)、法律硕士(非法学)(035101)、软件工程领域工程硕士(085212)、金融硕士(025100)、会计硕士(125300)、翻译硕士(055101、055109)、护理硕士(105400)、教育硕士(045100)、汉语国际教育硕士(045300)、人文学院(210)的艺术硕士(135108)专业学位研究生的学费标准另行公布,其它硕士研究生学费不超过 8000 元/学年。
2) 对非定向就业学术型研究生和非定向就业专业学位硕士研究生,同济大学有完善的奖励体系(工程管理硕士(125600)、MBA(125100)、MPA(125200)、法律硕士(非法学)(035101)、软件工程硕士(085212)、金融硕士(025100)、会计硕士(125300)、翻译硕士(055101、055109)、护理硕士(105400)、教育硕士(045100)、汉语国际教育硕士(045300)、人文学院(210)的艺术硕士(135108)的奖励由培养单位另行制订)。对亍纳入奖励体系的非定向就业学术型硕士生和非定向就业专业学位硕士生在入学时全部都可以获得 8000 元/学年的全额学业奖学金,该奖学金用以抵充学费。对纳入奖励体系的硕士研究生还可获得不少亍 600 元/月的励学金,每年发放10 个月。另外,纳入奖励体系的非定向就业研究生都可以申请励教和励管的岗位,获得额外的资励。所有非定向就业硕士研究生在学期间纳入上海市城镇居民基本医疗保险,可申请办理国家励学贷款,可参加有关专项奖学金评定。
3)工商管理硕士在职班、金融硕士在职班、公共管理硕士、工程管理硕士、会计硕士、护理硕士、教育硕士、汉语国际教育硕士、人文学院的艺术硕士采取在职学习方式,考生录取后,人事关系不人事档案不转入学校,在读期间不参加上海市大学生医疗保障,学校不安排住宿,毕业时不纳入就业计划。