強(qiáng)風(fēng)作用下橋上行車安全保障關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

1、1強(qiáng)風(fēng)作用下橋上行車安全保障關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用強(qiáng)風(fēng)作用下橋上行車安全保障關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用提名單位提名單位：詹天佑科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金會(huì)提名獎(jiǎng)種提名獎(jiǎng)種：國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)提名意見提名意見：強(qiáng)風(fēng)是引發(fā)車輛運(yùn)行安全事故的主要?dú)庀鬄?zāi)害之一。由于橋梁結(jié)構(gòu)柔、離地高度大，車輛與橋梁之間動(dòng)力相互作用顯著，強(qiáng)風(fēng)作用下車橋系統(tǒng)氣動(dòng)干擾效應(yīng)復(fù)雜，橋上車輛的行駛安全問題較地面更為突出。因強(qiáng)風(fēng)導(dǎo)致車輛限速、限行甚至行車安全事故在世界范圍內(nèi)時(shí)有發(fā)生，輕則路網(wǎng)中斷，重則車

2、毀人亡，社會(huì)影響極大。該項(xiàng)目結(jié)合國家高鐵和公路網(wǎng)絡(luò)及城軌交通快速發(fā)展的重大需求，對強(qiáng)風(fēng)作用下橋上行車安全氣動(dòng)保障關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用開展深入系統(tǒng)的研究，研發(fā)了靜止移動(dòng)車橋系統(tǒng)氣動(dòng)耦合特性識別關(guān)鍵技術(shù)，首次建立了橋上典型車輛氣動(dòng)力模型；率先考慮了風(fēng)的非平穩(wěn)特性、氣動(dòng)力耦合、抖振力空間相關(guān)性、駕駛員行為和多參數(shù)隨機(jī)性等影響，發(fā)展了公路、鐵路、輕軌及公鐵兩用橋梁的風(fēng)車橋系統(tǒng)耦合振動(dòng)分析理論；建立列車外形、風(fēng)屏障高度形狀位置等設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化匹配準(zhǔn)則，提

3、出考慮風(fēng)屏障、車輛和橋梁等多目標(biāo)的協(xié)同抗風(fēng)設(shè)計(jì)方法。該項(xiàng)目獲國家發(fā)明專利18項(xiàng)，實(shí)用新型專利21項(xiàng)，軟件著作權(quán)12項(xiàng)；發(fā)表學(xué)術(shù)論文111篇，獲湖南省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。對照國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)授獎(jiǎng)條件，提名該項(xiàng)目為國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。項(xiàng)目簡介項(xiàng)目簡介:強(qiáng)風(fēng)是引發(fā)車輛運(yùn)行安全事故的主要?dú)庀鬄?zāi)害之一。相比平地路基，橋梁結(jié)構(gòu)柔、離地高度大，車輛與橋梁之間動(dòng)力相互作用顯著，強(qiáng)風(fēng)作用下車橋系統(tǒng)氣動(dòng)干擾效應(yīng)復(fù)雜，橋上車輛的行駛安全問題較地面更為

4、突出。因強(qiáng)風(fēng)導(dǎo)致車輛限速、限行甚至行車安全事故在世界范圍內(nèi)時(shí)有發(fā)生，輕則路網(wǎng)中斷，重則車毀人亡，社會(huì)影響極大。項(xiàng)目組經(jīng)過近20年的理論和技術(shù)創(chuàng)新，在公路和軌道交通移動(dòng)車橋風(fēng)洞試驗(yàn)新技術(shù)、風(fēng)車橋耦合振動(dòng)理論分析新方法、車橋系統(tǒng)氣動(dòng)防風(fēng)新裝置及工程應(yīng)用取得了突破性成果。授權(quán)發(fā)明專利18項(xiàng)、實(shí)用新型專利21項(xiàng)、軟件著作權(quán)12項(xiàng)，發(fā)表論文111篇，出版專著教材2部，被評價(jià)為“達(dá)到國際領(lǐng)先水平”、“突破性進(jìn)展”，主要研究成果納入《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范

5、》，獲湖南省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。主要成果已應(yīng)用于40余座受強(qiáng)風(fēng)影響的東南沿海及西部山區(qū)鐵路、公路及城軌重大橋梁，有力保障了強(qiáng)風(fēng)作用下車橋系統(tǒng)的運(yùn)營安全，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益顯著?？陀^評價(jià)客觀評價(jià):本項(xiàng)目利用聯(lián)合攻關(guān)與集成創(chuàng)新等手段，研發(fā)了靜止移動(dòng)車輛橋梁系統(tǒng)氣動(dòng)耦合特性識別新技術(shù)，建立了強(qiáng)風(fēng)作用下公路和軌道交通車橋系統(tǒng)耦合振動(dòng)精細(xì)化分析方法，形成了強(qiáng)風(fēng)作用下橋上行車安全的綜合保障技術(shù)，成功解決了強(qiáng)風(fēng)下橋上行車安全和運(yùn)營實(shí)踐中的一系列難題，項(xiàng)目

6、3主要知識產(chǎn)權(quán)證明目錄知識產(chǎn)權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)）類別知識產(chǎn)權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)）具體名稱國家（地區(qū)）授權(quán)號（標(biāo)準(zhǔn)編號）授權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布）日期證書編號（標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)發(fā)布部門）權(quán)利人（標(biāo)準(zhǔn)起草單位）發(fā)明人（標(biāo)準(zhǔn)起草人）發(fā)明專利（標(biāo)準(zhǔn)）有效狀態(tài)發(fā)明專利一種U形風(fēng)洞試驗(yàn)列車加速系統(tǒng)中國ZL201210505519.62015年3月25日第1614144號中南大學(xué)；高速鐵路建造技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室何旭輝余志武李玲瑤王漢封黃志輝冉瑞飛賴慧蕊有效發(fā)明專利一種移動(dòng)列車無線動(dòng)力測試系

7、統(tǒng)中國ZL201310043484.32016年1月20日第1929901號中南大學(xué)；高速鐵路建造技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室何旭輝劉應(yīng)龍，余志武，冉瑞飛，杜風(fēng)宇，葉劍有效發(fā)明專利用于高速鐵路橋梁的組合式風(fēng)屏障中國ZL201410253516.72016年06月08日第2103047號中南大學(xué)；高速鐵路建造技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室何旭輝，葉劍，鄒云峰，王漢封，史康，周佳有效發(fā)明專利用于車行橋梁的自適應(yīng)風(fēng)屏障中國ZL201610216792.52018年

8、06月15日第2959929號中南大學(xué)；中國鐵路總公司；高速鐵路建造技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室何旭輝，柏宇，鄒云峰，方東旭，代雪煒，李歡，王漢封有效發(fā)明專利耗能擋風(fēng)墻中國ZL201510154517.02018年03月13日第2843181號中南大學(xué)；高速鐵路建造技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室何旭輝鄒云峰葉祎有效發(fā)明專利移動(dòng)車輛氣動(dòng)力測試裝置中國ZL201210527545.92015年04月15日第1631614號長沙理工大學(xué)韓艷，蔡春聲，張建仁，羅昆，