根据大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室建设运行方案，依据实验室依托单位科研管理制度和实验室科研项目管理办法的相关要求，本着“开放、流动、联合、竞争”的原则，向国内外研究人员开放，设立实验室开放课题，吸引和聚集国内外高水平科技工作者来实验室开展学术交流与合作研究，以加强实验室科技研发工作，促进学术与人才交流。现公布2021年度大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室开放课题申报指南如下：
一、申报项目类别
依据实验室科研项目管理办法，开放课题分为重点课题和一般课题，重点课题是具有较大创新、技术难度较大、经济效益明显的技术研究项目。一般课题是具有一定创新性与前瞻性、技术难度较大的技术研究项目，一般课题研究经费一般控制在30万元（不含）以下。
二、课题指南
1.轨道车辆轮轨高粘着关键技术研究
本课题针对轨道车辆轮轨粘着问题，开展轮轨粘着关键影响因素与增粘技术研究，以进一步提高轨道车辆的走行品质。主要研究内容包括但不限于：（1）轮轨表面状态及周围环境状况对轮轨粘着的影响研究；（2）车辆的运行速度、轴重等参数对粘着系数的影响研究；（3）车轮与轨道材料、金相组织对轮轨粘着系数的影响研究；（4）轮轨粘着控制对车轮空转打滑及车轮擦伤的影响研究；（5）轮轨增粘方法与关键技术研究；（6）车轮空转打滑精准识别与控制优化研究。
2.轨道车辆车体剩余寿命评估技术研究
现有轨道车辆金属材料车体设计使用寿命为30年，然而当到达其规定的使用寿命末期时，大多数车辆不能完全用尽车体的疲劳寿命周期。本课题针对上述问题，开展轨道车辆车体剩余寿命评估技术研究。主要研究内容包括但不限于：（1）车体材料（铝合金、钢）有限寿命评估方法研究；（2）轨道车辆车体全生命周期承载特性定量研究；（3）轨道车辆车体剩余寿命评估与状态诊断技术研究。
3.轨道车辆关键部件智能运维数据建模与健康管理技术研究
智能运维是建立在故障预测与健康管理基础上，以数据建模分析为主要手段的维护方式，对减少维护保障费用、提高安全性有着至关重要的作用。本课题针对走行部轴承、齿轮箱、电机等关键部件在多工况、变负载条件下所面临的故障诊断与预测难点，着重从故障机理分析、信号采集与处理、特征提取与故障诊断、剩余寿命预测与健康管理决策等方面深入挖掘关键技术。主要研究内容包括但不限于：（1）基于EMD、VMD、SST等适合轨道车辆变工况情形下的先进信号处理和基于时域、频域、时频域的特征提取算法；（2）基于PCA、自编码器的数据降维算法；（3）基于退化模型以及神经网络、SVM、HMM、相似性、随机森林、集成学习、故障树、Petri网等数据驱动途径实现故障分类、识别以及剩余寿命预测；（4）相关研究成果在实验室轨道车辆智能运维平台上的应用研究。
4.牵引电机噪声控制关键技术研究
牵引电机是机车的主要噪声源之一。本课题主要分析牵引电机噪声关键影响因素，研究牵引系统（变压器、变流器、电机）之间的匹配关系对电机噪声的影响。如通过分析电机不同的槽配合参数所产生的电机电磁力空间阶次变化频率，与电机固有模态进行匹配分析，提出一种或多种牵引电机的槽配合参数，控制牵引电机结构振动，有效的控制牵引电机的噪声水平。主要研究内容包括但不限于：（1）牵引系统（变压器、变流器、电机）之间的匹配关系对电机噪声的影响；（2）牵引电机不同的槽配合参数所产生的电机电磁力频率变化规律研究；（3）牵引电机电磁激励与结构耦合振动研究；（4）牵引系统（变压器、牵引电机）特性与噪声的相关性研究。
5.高原隧道环境下电力机车通风冷却与空调系统适应性研究
针对某特殊线路条件：海拔3000米以上高原山地，隧道占比高，最长隧道超过40km，部分隧道处于地热带，夏季气温可达40℃、冬季气温可达零下20℃；昼夜温差可达35℃。开展上述高原隧道运行环境下电力机车适应性问题研究，分析其对电力机车通风冷却及空调系统的影响与适应性要求。研究内容包括但不限于：（1）高原隧道环境对电力机车关键零部件通风冷却效果影响研究；（2）高原隧道环境对电力机车空调系统应用效果影响，并针对性的研究适应于上述环境的电力机车通风冷却与空调系统技术；（3）高原隧道环境下，电力机车通风冷却系统热管理、空调系统适应性技术研究。
6、轨道车辆内燃动力包隔振关键技术研究
轨道车辆内燃动力包在工作过程产生较大的振动激励，本课题拟针对内燃动力包隔振问题开展研究，最终达到动力包整体隔振率不小于95%，动力包振动烈度等级为优的目标。主要研究内容包括但不限于：（1）研究高速柴油机振动激励特性，建立弹性隔振元件关键参数设计原则和方法；（2）研究发电机旋转质量特性，建立柴油发电机组一体化振动模型，形成整套隔振计算方法，达到解决机组振动，有效降低振动噪声的目的，并针对柴油机与发电机间的弹性连接进行扭振分析与计算；（3）研究多振动激扰源下的二级减振技术，解决来自动力包本身及高速轨道车辆振动冲击下的振源影响。
7.基于动态载荷的车体关键部件疲劳寿命评估技术研究
本课题通过对动力车抗蛇行减振器安装座的疲劳性能的研究，形成一套完善的基于动态载荷的车体关键部件疲劳仿真分析、试验验证方法，提高车体动态载荷承载座的安全性和可靠性。主要研究内容包括但不限于：（1）研究抗蛇行减振器等安装座动态载荷特征及其准确获取方法，编制抗蛇行减振器等安装座的载荷谱；（2）通过结构仿真计算，分析抗蛇行减振器安装座的疲劳寿命；（3）通过结构疲劳试验，得到抗蛇行减振器安装座的疲劳寿命；（4）根据仿真计算结果和试验结果及对比分析，优化疲劳寿命仿真方法和疲劳试验方法，形成一套能适应车体抗蛇行减振器安装座、横向减振器安装座、垂向减振器安装座以及牵引座等动态载荷承载座的疲劳仿真和试验分析方法。
8.其他自主申报课题
各申报人可围绕新一代电力机车系统集成技术、机车服役性技术、机车环境适应性技术和新技术、新材料应用四个研究方向，着重从下一代电力机车牵引传动技术、系统集成与匹配技术、混合动力技术、关键结构可靠性、大数据分析与应用、恶劣复杂环境适应性、新材料应用等方面申报开放课题。
三、课题申请及有关要求
（一）接受具备下列条件研究课题的申请
1.符合《指南》资助范围，不局限于具体项点，符合实验室研究方向的优秀科技项目。
2.申报的课题学术思想新颖，创新性明显，立论根据充分，研究目标明确，研究内容具体，研究方法和技术路线合理、可行，经费预算科学合理。
3.申请者与课题组成员应具备实施该课题的研究能力和可靠的时间保证，并具有基本的研究条件，申请者必须是课题的实际主持人。
4.遵守科学道德，以严谨的科学作风和实事求是的科学精神撰写申请书。
5.不涉及知识产权纠纷等问题。
（二）指南文件发布
《指南》在大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室网站及相关网站发布。
（三）课题承担单位的确定
有意承担课题的申请人与我实验室联系，以报名表方式提出申请，并附营业执照或社会团体登记证书或事业单位法人证书或其他类型主体资格证书复印件(加盖公章)等。申报课题由实验室组织相关专家对课题申请书进行评审，按照择优支持的原则确定资助对象。必要时申请者须按规定参加答辩。
（四）课题实施
确定承担单位后，按依托单位经费管理的有关规定和本实验室开放课题项目管理办法签订协议，承担单位按照合同约定组织课题研究工作，课题经费的使用须要符合相关规定。
（五）课题结题和成果标注
1.研究报告中应包括该项技术综合评述以及应用建议。
2.研究课题完成后，申请人需认真填写课题结题报告，进行验收并存档，并作为下一期申请的依据之一。
3.研究课题的有关论文、专著、成果评议鉴定资料等，均应标注：
中文：大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室，湖南，412001
英文：The State Key Laboratory of Heavy Duty AC Drive Electric Locomotive Systems Integration, China, 412001
4.研究课题所取得的成果（包括收集到的资料、研究报告、相应课题内开发的软件及其测试检验报告等）归实验室与依托单位所有。
（六）其他要求及有关说明
1. 鼓励获得课题资助的申请者来实验室开展研究工作或派研究生到本实验室工作，实验室将提供软硬件和相关数据的支持。
2. 本次申报不收取保证金。
四、主要时间节点
申请者应在2020年11月25日17:00以前将《开放课题申请书》（附件1）一式4份（加盖单位公章的原件）送达（或邮寄到）大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室管理办公室。申请书装入一个封套内，并在封口处加盖申请单位公章加以密封。封套正面按申请书封面填写有关内容。
电子版请发送至zczjkfkt@163.com，电子版包括word版本申报书以及Excel版本《开放课题汇总表》（附件2），文件统一命名为：项目名称+单位+负责人。
五、实验室管理办公室联系方式
地址：湖南省株洲市石峰区田心路1号中车株洲电力机车有限公司大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室大楼
邮编：412001
电话：0731-28463912
邮箱：zczjkfkt@163.com
申报联系人：贺凯波 15292182100
六、下载附件
附件1-开放课题申请书（模板）
附件2-开放课题汇总表
大功率交流传动电力机车系统集成
国家重点实验室
2020年11月2日