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关于2020年度甘肃省职工优秀技术创新成果奖项目申报的公示

2020年04月20日  点击:[]

    根据甘肃省教科文卫工会《关于征集评选2020年度甘肃省职工优秀技术创新成果奖的通知》(甘教工发〔2020〕18号)要求,经本人申请,滔博体育 审核,拟推荐冀伟等申报的《大跨径波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁的力学性能分析与试验应用研究》、吴丹等申报的《一种多功能轨道检测车》和孟建军等申报的《半自动四头轨道螺栓作业机》参加本年度评选。根据通知相关要求,现将申报项目情况公示如下:

1.项目名称:大跨径波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁的力学性能分析与试验应用研究

完成单位:兰州交通大学

完成人及排序:冀伟 刘世忠 闫林君 蔺鹏臻 何丽琴 赵彦华 向万里 夏文传

前三位完成人的贡献和工作量:冀伟:波形钢腹板PC箱梁桥的静力和动力学分析,工作量为45%;刘世忠:波形钢腹板PC箱梁的力学计算程序设计与开发,工作量为35%;闫林君:一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥的专利申报、撰写及授权,工作量为20%。

关键技术和创新点:钢结构桥梁结构性能优异,且具有显著的环保优势。随着我国公路大跨径桥梁建造技术的日臻成熟,以及钢铁生产能力和水平的提升,结合钢铁行业调结构、去产能的形势要求,为推广应用钢结构桥梁提供了良好的发展机遇。波形钢腹板组合箱梁桥由于具有诸多优点,在国内外桥梁建设中发展迅速,目前也是我省大力推广的钢桥桥型,而科学、合理修订及完善波形钢腹板PC组合箱梁桥相关标准规范,则是其合理设计和安全运营的重要前提和保障。本课题的研究成果,可为我国波形钢腹板PC组合箱梁桥的安全设计、合理评估及可持续发展提供重要的借鉴,具有非常重要的科学意义、社会经济意义和广泛的应用前景。项目具有以下的创新点:

(1)针对波形钢腹板组合箱梁弯曲受力时最为突出的剪力滞效应,结合箱梁的构造特征和力学机理,多角度建立了该新型箱梁剪力滞效应分析的新理论和实用新方法,提高了剪力滞效应分析计算的效率和精度,理论分析分析的正确性得到室内模型试验和数值模拟的验证;

(2)针对现有桥梁设计规范中无法全面考虑箱梁剪力滞效应和荷载长期效应的问题,系统建立了波形钢腹板组合箱梁考虑剪力滞效应、预应力及混凝土收缩徐变作用下的挠度计算方法,完善了现有规范以初等梁理论为基础的规范体系;

(3) 建立了波形钢腹板PC箱梁桥弯曲振动的控制微分方程,推导了其在简支体系下弯曲振动频率的解析公式;研究了箱梁剪力滞效应、波形钢腹板的剪切效应以及两者耦合效应和波形钢腹板剪切模量修正等因素对该桥型弯曲振动频率的影响。

(4)推导了多跨等截面波形钢腹板PC连续箱梁桥弯曲振动频率的计算公式,采用实桥和实验室模型试验结果和有限元计算结果验证了公式的准确性;分析了箱梁剪力滞效应、波形钢腹板剪切效应及剪切模量修正、箱梁宽跨比变化以及不同波形形状对多跨等截面波形钢腹板PC连续箱梁桥弯曲振动频率的影响。

(5)以鄄城黄河公路大桥的两跨1:10变截面波形钢腹板PC室内模型试验梁,采用模型试验及ANSYS有限元仿真分析的方法对模型试验梁的动力特性进行研究。

(6)推导了波形钢腹板PC箱梁桥的极惯性矩、扭转常数及扇形惯性矩的计算方法。在考虑箱梁自由扭转扭矩和约束扭转扭矩的基础上,推导了该桥型的扭转振动频率方程。

(7)利用车桥耦合振动数值模拟计算了单箱单室波形钢腹板PC简支箱梁桥在移动车辆荷载作用下整体和局部的动力冲击系数,并与规范建议值进行了对比分析;研究了车辆类型、行车速度和路面平整度等因素对桥梁冲击系数的影响。

论文专著专利等知识产权情况:项目已在国内外权威期刊上发表学术论文20篇,授权专利6项。

2.项目名称:一种多功能轨道检测车

完成单位:兰州交通大学

完成人及排序:吴丹 丁旺才 王红 商跃进 陈祎鸿 岳鹏

前三位完成人的贡献和工作量:吴丹:结合当前轨道检测车的实际状况,制定总体设计方案,完成轨道检测车转向架部分的设计,工作量为50%;丁旺才:制动装置的设计,工作量为30%;王红:车内检测控制设备的总体设计,工作量为20%。

关键技术和创新点:轨道检测车,用来检测轨道的几何状态和不平顺状况,以便评价轨道几何状态,评定轨道质量,它是保障行车安全、平稳、舒适和指导轨道养护维修的重要工具。现有的轨道检测仪都需要人工监测,不能够提供制动力,只能够短途临时使用,灵活性和机动性已不能满足现有大运量的需求,并且无法检测枕木腐朽以及扣件损坏松动等情况。本装置为了进一步提高轨道检测的准确性和操控性,研制出了机动性突出,能测出轨道弹性、道床状态以及某些对行车安全影响较大的复合不平顺状态的轨道检测车,这种新型的多功能轨道检测车不仅可以评价轨道几何状态,评定轨道质量,指导轨道养护维修,还可以清除轨道上的障碍物和污物,使检测数据准确可靠。并且本装置创新性的加装了制动装置,当遇到紧急情况或检测完毕折返时可及时制动,使其可控性得到了极大的提高。

论文专著专利等知识产权情况:项目已在国内外权威期刊上发表学术论文11篇,授权实用新型专利6项,申请发明专利1项,申请实用新型专利5项,“一种多功能轨道检测车”获得第五届全国铁路青年科技创新奖。

 

3.项目名称:半自动四头轨道螺栓作业机

完成单位及排序:兰州交通大学

完成人及排序:孟建军、胥如迅、李德仓、刘洋、孟高阳、吕德芳、赵文涛、陈雨辉

前三位完成人的贡献和工作量:孟建军:结合当前半自动四头轨道螺栓作业机的实际状况,制定总体设计方案,设计总体机械结构,工作量为50%;胥如迅:完成螺栓机检测与操作系统方案设计,工作量为22%;李德仓:完成半自动四头轨道螺栓作业机硬件结构设计,工作量为18%

关键技术与创新点:目前,铁路轨道螺栓作业仍存在自动化程度低、劳动强度大、工作时间长、工作效率低等问题。因此,“半自动四头轨道螺栓作业机”项目的研发,可有效解决市场现有产品工作效率低、智能化程度低等问题。本项目可改变传统人工维护作业方式,大大地减轻劳动强度,提高工作效率和质量,满足要求日益提高、需求日益旺盛的铁路轨道养护市场,对推动我国铁路工务自动化建设具有重要的现实意义。主要创新点有:

1)采用智能控制器方式可设定其工作扭矩,全自动控制扭矩扳手旋松/拧紧及涂油,实现智能化作业。

2)本项目将轨道螺栓作业过程中数据实时传输到工务段云端数据库,可完成对轨道螺栓作业的远程监控,实现作业过程信息化管理。

3)本项目研制的半自动四头轨道螺栓作业机在国内首创,这套装置的完成可填补国内市场和行业空白,改变轨道养护行业缺乏自主知识产权同类产品状况。

论文专著专利等知识产权情况:在国内权威期刊上发表学术论文1篇,国际会议发表学术论文2篇;已授权国家实用新型专利2件。

 

 

公示期:2020年4月20日至26日

对公示情况如有异议,请及时以书面、电子邮件或口头形式向滔博体育 反映。

电话: 4938779    电子邮箱:xiaogh@mail.lzjtu.cn

 

 

 

滔博体育委员会

2020年4月20日

 

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