开放课题 | 高速磁浮运载技术全国重点实验室2025年开放基金课题申请指南

为贯彻国家重点实验室“开放、流动、联合、竞争”的方针，创造良好的科研条件和学术氛围，发挥全国重点实验室在高层次人才的培养作用，促进高水平成果产出，通过学科交叉和协同创新提高实验室理论和应用研究水平。中车青岛四方机车车辆股份有限公司高速磁浮运载技术全国重点实验室设立开放基金课题，鼓励国内外其他高等院校、科研机构和相关企业的研究人员尤其是中青年人才，与实验室建立联系，利用实验室完备的试验条件和数据共享平台，开展与实验室主要研究方向相关的研究工作，促成与实验室研究团队在未来研究中的紧密合作。根据国家科技部《国家重点实验室专项经费管理办法》和《高速磁浮运载技术全国重点实验室开放基金管理办法》的有关规定，现公开发布2025年度开放基金项目申请指南。

一、实验室本年度开放基金主要资助方向

实验室开放基金项目应紧密围绕实验室重点研究方向，需具备创新性。申请人可根据自身优势，在研究内容中自主选择感兴趣内容进行申报，2025年实验室开放基金项目重点支持以下方向（申请书应说明符合哪个研究方向；若申请人有其他创新性研究内容，可与重点实验室联系并确认，也可予以资助；否则不相关的研究项目不予资助）：

方向1：高速磁浮系统集成及共性基础研究

（1）重点课题：车线、流固耦合系统表征方法与大系统模型

针对高速运行环境，研究线路激励、多跨桥梁、气动作用等边界条件下，车轨电磁均布作用力、气动均布力与线路、弹性桥梁、车辆模型的耦合作用表征方法，构建高速磁浮系统耦合模型，开展误差分析，构建高速磁浮不同运用条件耦合系统模型。

考核指标：

①包含车线、流固耦合作用的高速磁浮系统模型1套；

②提出车线、流固均匀分布力与车辆模型耦合表征方法；

③以实验室为第一单位发表SCI/EI等高水平论文至少2篇；

④申请发明专利1项；

⑤研究报告；

（2）重大课题：高速磁浮列车交会压力波与车体固有频率关系研究

速度提升、气动载荷激励增加，导致车体局部振动增加。磁浮列车时速400-600公里明线交会、隧道通过和交会等工况下，交会压力波沿车长方向传播，容易引起车体侧墙等部位振动振幅增加，需研究磁浮列车交会压力波的传递与多阶车体结构固有频率的关系，提出避免列车交会引起轻量化车体局部共振的方法。

考核指标：

①高速磁浮列车气动性能仿真模型1套，以及不同速度等级列车交会压力波波形图；

②车体结构模态仿真模型1套，提出基于重量约束的中间车铝合金车体结构（＜9吨）的横向振动模态与交会压力波波长重叠导致局部共振的设计方法；

③以实验室为第一单位发表一区SCI/EI等高水平论文1篇，其他SCI/EI论文1篇；

④申请发明专利1项；

⑤研究报告。

（3）重点课题：高速磁浮列车弹性车体与悬浮架耦合振动研究

高速磁浮列车车体的轻量设计在降低车体承载结构质量的同时，会导致车体刚度大幅下降。随着列车运行速度的不断提高，悬浮架传递至车体的作用力幅值及频带范围将急剧增加，容易诱发车体弹性共振，需研究悬浮架与弹性车体之间的耦合振动机理及其对整车动力学性能的影响，提出避免悬浮架与弹性车体共振的方法。

考核指标：

①列车悬浮架和车体弹性模态耦合仿真模型1套；

②提出车体模态与悬浮架耦合振动机理及解耦设计方法；

③发表SCI/EI等高水平论文至少2篇；

④申请发明专利1项；

⑤研究报告；

方向2：高精度牵引与悬浮控制技术研究

（1）重点课题：高功率直线驱动与电机控制技术研究

针对高速磁浮电磁耦合对牵引悬浮动态性能的影响，开展牵引直线电机磁饱和、间隙波动等因素影响的数字建模技术研究，形成可实时部署的牵引电机模型；针对高速磁浮牵引电机漏感大、凸极性的特点，开展静止及低速状态下无位置传感器控制、车辆位置估计等电机控制算法研究，提升高速磁浮牵引控制性能。

考核指标：

①考虑磁饱和间隙波动的牵引直线电机模型或无位置控制算法模型1套；

②以实验室为第一单位发表SCI/EI等高水平论文至少1篇；

③研究报告。

（2）重大课题：悬浮导向系统响应边界及控制、电磁参数敏感性特性研究

针对磁浮列车更高速运行的需求，研究悬浮导向控制系统的响应边界，探究适用的速度范围；研究分析控制算法、控制参数、传感器参数以及电感、电阻等电磁参数对系统响应边界的影响特性，为列车更高速运行提供参考与指导；构建原理试验环境，对上述研究开展试验验证。

考核指标：

①考虑控制、电磁、传感的可模拟不同速度激励的悬浮导向控制系统仿真模型1套；

②提供悬浮导向控制系统原理验证试验样机1套，模拟时速≮600km/h,提供源码/原理图；

③以实验室为第一单位发表SCI/EI等高水平论文至少2篇；

④研究报告。

（3）重点课题：悬浮导向控制系统长波不平顺跟踪响应特性及其优化研究

研究分析高速磁浮列车悬浮导向控制系统对线路长波不平顺跟踪的响应特性，探究间隙、电磁铁振动、电磁力波动等的变化规律，优化控制算法，提升系统的平稳性及鲁棒性，改善整车运行平稳性。

考核指标：

①对间隙波动、电磁铁振动、电磁力波动等有效抑制的控制算法或其优化方法模型1套；

②以实验室为第一单位发表SCI/EI等高水平论文至少1篇；

③研究报告。

（4）重点课题：高可靠电磁铁散热技术研究

速度提升500公里及以上，车辆动态载荷增大，悬浮电流上升，电磁铁位于车辆下部半密闭环境，电磁铁内部发热严重，电磁铁风冷效果大幅降低，长时间高温苛刻条件下运行降低可靠性。针对电磁铁温升过高难题，需探索电磁铁新材料应用，开展电磁铁新型散热技术研究，实现电磁铁高速运行散热平衡，提高可靠性。

考核指标：

①高可靠电磁铁散热方案，实现300km/h速度温升平衡，平稳温度小于绝缘材料长时间工作温度限制，浮重比高于8：1。

②以实验室为第一单位发表SCI/EI等高水平论文至少1篇；

③研究报告。

（5）重点课题：基于惯性导航技术的高速磁浮列车高精度测速定位算法研究

高速磁浮测速定位与悬浮导向存在强耦合关系，为提升测速定位系统冗余度，实现与悬浮导向系统的结构解耦，需研究基于惯性导航的新型测速定位方法，研究在车站、隧道及无GPS或北斗信号下的惯性导航初始定位方法，解决隧道或障碍物遮挡等卫星信号丢失下的高精度磁极相角、速度、位置检测和GPS信号恢复后的快速校准问题，实现高精度导航算法。

考核指标：

①基于惯性导航磁极相角、速度和位置高精度检测的算法和处理逻辑1套，需在中车四方股份装机；

②以惯性导航算法和处理逻辑为基础，搭建0~600速度级多场景测速定位功能验证的仿真模型1套，模型需在中车四方股份装机演示；

③以实验室为第一单位发表SCI/EI等高水平论文至少1篇；

④申请发明专利1项；

⑤研究报告。

方向3：高速磁浮系统安全保障技术研究

（1）重点课题：基于机器学习与数据驱动相融合的高速磁浮系统服役状态知识图谱研究

研究基于自然语言理解的运维知识抽取、融合、计算和应用方法；针对高速磁浮悬浮导向、测速定位等关键设备，开展基于机器学习与数据驱动相融合的关键设备故障诊断模型研究；提出将科研、设计、制造和运维等人员的经验和知识转换成知识图谱的解决方案。

考核指标：

①基于机器学习与数据驱动相融合的关键设备故障诊断模型至少1套，模型需在中车四方股份运维平台实现稳定应用；

②高速磁浮知识图谱，需在中车四方股份运维平台实现稳定应用；

③以实验室为第一单位发表SCI/EI等高水平论文至少1篇；

④研究报告。

（2）重点课题：基于深度学习的高速磁浮悬浮故障诊断模型研究

分析高速磁浮高速运行下的行为特征，研究悬浮间隙与轨道不平顺、磁场、控制等耦合关系，建立基于深度学习的高速磁浮悬浮间隙预测模型；针对高速磁浮列车电磁铁空间结构和车-轨-控耦合关系，研究高速磁浮悬浮故障诊断模型以及迁移学习方法。

考核指标：

①基于深度学习的高速磁浮悬浮间隙预测模型1套，模型需在中车四方股份运维平台实现稳定应用；

②高速磁浮悬浮故障诊断模型迁移学习方法，需在中车四方股份运维平台实现稳定应用；

③以实验室为第一单位发表SCI/EI等高水平论文至少1篇；

④研究报告。

方向4：磁悬浮技术拓展应用

（1）重大课题：超高速磁浮牵引悬浮电磁原理试验技术研究

基于常导高速磁浮基本电磁原理，开展磁浮电磁原理高速试验技术研究，构建原理高速试验环境，集成电磁加载、电磁力测试、电压、电流、功率等参数测量，开展模拟电磁驱动、电磁力测量、电磁材料性能试验、电磁结构原理性验证。

考核指标：

①提供高速磁浮牵引原理样机1套，可验证同步电机、感应电机等电机特性，运行等效线速度≮200km/h；

②以实验室为第一单位发表一区SCI等高水平论文1篇，其他SCI/EI论文至少1篇；

③研究报告。

（2）重点课题：新型磁浮运输系统关键技术研究

开展磁浮物流系统、磁浮管道运输系统等关键技术研究，开展新型磁浮电机、磁浮轴承及储能等应用技术研究。

考核指标：

①新型运输系统的初步方案（含运用场景、系统功能预配置、系统关键技术等）；

②以实验室作为第一单位核心期刊发表高水平论文至少1篇；

③研究报告。

二、申请办法

（1）申请人需为具有博士学位或副高及以上（含副高）职称的海内外学者。按照规定格式实事求是填写《高速磁浮运载技术全国重点实验室开放基金项目申请书》，已获开放基金资助的项目不得重复申请（滚动支持的除外）。

（2）申请人应于当年指南发布截止期限内将申请书（附件1，纸质材料一式三份及对应电子文档）、诚信承诺书（附件2，纸质材料一式一份及对应电子文档）报送本重点实验室，申请人所在单位需对申请人的能力以及申请的内容进行审查，给出推荐意见，承诺对申请者的时间和条件给予支持与保证，并加盖单位公章。

（3）开放基金项目执行期限不超过2年。申请人每年须按要求向实验室提交项目进展报告。项目研究内容及实施计划一经确定，必须严格执行。如有变更，需提前3个月提交书面申请，经学术委员会同意、实验室主任批准后方可执行。

（4）项目申请得到批准后，申请者应与高速磁浮运载技术全国重点实验室签订协议，按协议计划进行工作，接受实验室的监督和检查。项目执行期间，项目负责人或项目组成员应积极参加全国重点实验室举办的国际学术会议。作为验收条件之一，申请人须在项目执行期内，赴实验室开展报告交流至少一次。

（5）申请者在获得资助后，需结合研究方向与本实验室科研团队开展合作研究，但在申请书中无需确定实验室的合作对象，获得资助的项目在任务书中再确定合作对象。

（6）项目研究所获得的成果由实验室和申请者及其所在单位共享，论文署名单位须包括高速磁浮运载技术全国重点实验室（英文名称为State Key Laboratory of High-speed Maglev Transportation Technology），无标注实验室单位名称的成果不计入项目成果数量；对于海外研究人员，要求是联合发表的论文及项目相关成果必须标注“高速磁浮运载技术全国重点实验室开放基金项目资助” ，英文论文应标注“Funded by Open Foundation of the State Key Laboratory of High-speed Maglev Transportation Technology”。论文发表期刊级别、署名单位次序、论文数量均作为项目资助的评判指标之一。

（7）资助费用总额200万元，重大研究课题约30万/个，重点研究课题5-10万/个；

（8）申报截止日期：2025年2月28日；

（9）具体要求见《高速磁浮运载技术全国重点实验室开放基金项目实施细则（试行）》。

三、高速磁浮运载技术全国重点实验室联系方式

联系人：唐志远,段薇

联系电话：15192617123，17866543903

邮箱：sklm@cqsf.com

文件名：单位名称+姓名+项目名称

邮寄地址：山东省青岛市城阳区宏祥一路高速磁浮运载技术全国重点实验室。

高速磁浮运载技术全国重点实验室

2025年1月3日

责任编辑：赵子祎

责任校对：恽海艳

审 核：张 强

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