机械工业汽车底盘机械零件强度与可靠性评价重点实验室VIP

机械工业汽车底盘机械零件强度与可靠性评价重点实验室建设进展情况汇报上海理工大学2011年11月

目录TOC\o"1-2"\h\z\u实验室简介 1一、 实验室建设目标与任务 2 实验室建设的预期目标 2 实验室主要的研究方向包括 2 主要工作规划、内容； 2 实验室建设实的基本思路 2二、 建设进展情况 3 实验室基础设施建设 3 机构设置建设 9 规章制度建设 10 人才建设 11三、 已开展的科研工作及取得的成果 12 已开展的科研工作 12 获得的项目 13 发表的论文 14四、 运行机制与管理模式 15 实验室日常管理运行机制 15 实验室定期召开的会议 16五、 预计建成验收时间 16六、 发挥行业实验室作用的措施与建议 17

实验室简介实验室的前身是2001年建立的车辆强度实验室，2010年7月被批准为第三批机械工业重点实验室建设单位。本实验室的主要研究方向有：汽车零部件强度可靠性评价技术研究；汽车零部件强度可靠性试验技术研究；汽车零部件强度可靠性测试设备开发技术。本实验室现有高级研究人员13人，博士学位8人，在研的博士研究生11人；培养出教授4人，副教授6人。近三年承担国家级项目4项、省部级项目10项、市级及企业项目30余项。授权国家发明专利5项、实用新型5项。获省部级奖4项。实验室关键设备有：60KN结构疲劳试验机，20KN振动疲劳实验台，10KNm扭转疲劳试验机，3KN多轴疲劳试验机、IMC数采系统、DASP模态分析系统和强度可靠性评价相关的软件（Hypermesh、ANSYS、AMESim、nCODE、MSC.FATIGUE等）。

实验室建设目标与任务实验室建设的预期目标（1）跟踪国外汽车工业的发展趋势，建设一个具有国内领先水平的汽车机械零部件强度可靠性评价技术研究实验室，并使该实验室成为汽车零部件强度可靠性评价的开发研究基地；（2）通过重点实验室建设，培养一支高水平的从事汽车零部件强度可靠性评价技术研究的高水平师资队伍，并使其成为高水平的人才培养基地；（3）通过重点实验室建设，使实验室形成集设备开发和产品检测为一体的汽车零部件强度可靠性评价行业服务平台。实验室主要的研究方向包括（1）汽车零部件强度可靠性评价技术研究；（2）汽车零部件强度可靠性试验技术研究；（3）汽车零部件强度可靠性测试设备开发技术。主要工作规划、内容；主要工作规划（1）通过重点实验室建设，密切产学研合作，用五年时间使实验室在科研开发、行业服务、人才培养方面达到国内领先和同时期国际先进水平；（2）通过重点实验室建设，开展跨学科合作，用五年时间使实验室的强度可靠性评价研究规模扩大至汽车动力总成、底盘主要总成、橡塑结构等关键零部件，为促进汽车自主品牌开发提供技术保障。主要研究内容本实验室将通过产学研紧密结合的方式，围绕汽车零部件强度可靠性评价的关键共性技术，以汽车机械零部件强度可靠性评价研究为目标，在汽车零部件强度可靠性评价规范、汽车零部件回收利用及其强度评价技术、汽车零部件强度评价知识库、汽车零部件强度可靠性试验技术研究、汽车零部件强度可靠性测试设备开发技术等方面有深入研究，完成相关的关键技术研究工作。实验室建设的基本思路（1）科研方面：强调产学研相结合，将前沿的汽车机械零部件强度与可靠性研究的最新理论和技术用于汽车零部件强度与可靠性开发、设计和评价上，为上海集团、吉利集团、奇瑞集团等公司产品的强度与可靠性评价献技献策题。本实验室的研究工作分三个层次，即基础研究、应用基础研究和技术开发等。（2）从不同渠道争取国家、地方和行业重大研究课题。（3）在现有实验室基础上进行扩建和改造，根据研究需要新增重大仪器设备。（4）通过2年建设，实验室固定人员达到35人左右，80%的研究人员具有博士学位，高级职称者达60%左右。（5）实验室每年招收2-3名博士研究生，35名硕士研究生。建设进展情况（包括投资、研发及试验等基础设施建设、机构设置、规章制度及人员等方面进展情况）实验室基础设施建设实验室基础建设对现有实验室进行了整改和功能扩建，搭建了液压站房；购置了小型设备测量工具箱、工具柜和工具台。截止2011年11月共新增投资250余万元。添置和到位的大型设备设备名称生产厂家价格（万元）动刚度测试系统和软件美国BOSE公司150部件模态测试设备德国Tira激振器，多种传感器、测试平台，测试软件等10010吨、25吨拉压实验台德国zwick100SANS系列1000NM扭转实验台（3台）美国MTS901吨高频电动振动测试系统苏试试验仪器30气门强化磨损实验台武汉理工大学30动刚度测试系统和软件部件模态测试设备10吨、25吨拉压实验台SANS系列1000NM扭转实验台1吨高频电动振动测试系统气门强化磨损实验台购置主要小设备名称数量价格ICP2加速度传感器66万元压电加速度传感器121万高精度百分表5万元高精度千分表2万元台虎钳、电钻、多种扳手、多种螺丝刀、老虎钳等万元工作台1万元磁粉探伤硬度测量仪测量工具机构设置建设（1）实验室行政机构实验室主任：郑松林实验室副主任：戴曙光、张振东实验室秘书：卢曦实行主任负责制。设立主任一人，副主任2人和由业内相关领域专家组成的学术委员会。实验室主任负责组织召开每年一度的学术委员会会议，提出并讨论实验室研究方向、任务、目标等重大意见，解决实验室建设与运行中的有关问题。实验室秘书负责实验室日常管理和运转工作。（2）实验室学术委员会主任：黄中荣教授级高工（上海机动车检测中心）副主任：管欣教授（吉林大学）余卓平教授（同济大学）赵福全教授级高工（吉利汽车研究院）郑松林教授（上海理工大学）委员：朱平教授（上海交通大学）张觉慧教授级高工（上汽集团乘用车中心）顾庆教授级高工（上汽集团商用车中心）金晓春教授级高工（上海汇众汽车制造公司）张振东孙跃东褚超美卢曦戴曙光刘平汪中厚（上海理工大学）（3）实验室研发团队发动机关键机构及零部件研究开发团队发动机关键机构及零部件研究开发团队汽车零部件强度可靠性评价理论研究团队郑松林团队：完成十几项国家和省部级项目，获省部级二等奖3次，三等奖2次。主要研究基于强度特性的轻量化设计与可靠性评价与回收利用技术。主要成员：郑松林、王中厚、卢曦、冯金芝、李孝茹等张振东团队：主要研究发动机关键机构及零部件开发与强度可靠性评价技术主要成员：张振东、孙跃东、褚超美、周萍、孙涛等汽车零部件强度可靠性测试设备研究开发团队戴曙光团队：从事汽车零部件强度可靠性测试设备开发技术。主要成员：戴曙光、麦云飞、白国振、潘恒沧等规章制度建设实验室实行学术委员会制度，学术委员会制度是充分调动实验室研发团队各方面的积极性，确保其在实验室建设中发挥重要作用的需要。是保障实验室研发团队依法行使民主权利的需要。是加强和推动实验室民主建设的需要。是进一步完善实验室管理体制改革的需要。第一条：学术委员会代表的产生，学术委员会由实验室特聘教授、各研发团队教授组成。第二条：学术委员会的基本任务是：1.坚持党的基本路线，贯彻党的方针、政策，遵守国家法律、法规。2.正确处理国家、集体和实验室研发团队个人三者利益关系。3.维护实验室研发团队合法权益，保障实验室研发团队参与实验室的民主管理和民主监督的权利。4.团结和动员实验室研发团队投身教育、科研改革，完成教育教学、科研、管理、服务等各项任务，群策群力，做好实验室的各项工作。第三条：学术委员会在实验室的地位，学术委员会属于实验室研发团队民主管理范畴，它与实验室行政管理相辅相成，互相促进。学术委员会在实验室党组织领导下开展工作。学术委员会作为实验室研发团队参与实验室民主管理的基本形式是实验室管理体制的重要组成部分。第四条：学术委员会民主集中制原则主要体现在：，委员会的议题、决议或决定的形成，各类候选人的产生等，要充分发动实验室研发团队参与，广泛听取各方面的意见。决议或决定一经通过，各方面应当执行，任何人或组织不经委员会规定程序，无权擅自修改或否定。，委员会的表决或选举，应根据需要或采取举手方式，或采取无记名投票方式。到会代表，赞成票均需达到法定人数。任何人或组织应当尊重表决或选举结果。，委员会代表在委员会会议上都是平等的，享受应有的权利，履行规定的义务。代表可以就实验室工作或委员会工作充分表达自己的意见，任何人不应加以限制；代表应该在委员会职权范围内活动，各方面起积极带头作用，没有也不应该有特殊代表。第五条：学术委员会的职权，定期听取室主任的工作报告，讨论和审议实验室发展、建设、改革等重大问题，如实验室的研究员方向、研究内容，长远规划、年度计划、重大改革措施、实验室研发团队队伍建设和财务预决算等。，凡是实验室内与实验室研发团队切身利益密切相关的改革方案、规章制度，如岗位职责和岗位津贴、创收分配原则和办法、实验室研发团队生奖励办法等。经委员会审议通过后，有实验室主任颁布实施。，实验室研发团队福利费使用原则、办法，以及其他有关实验室研发团队集体福利事项，由委员会审议决定。审议决定事项与审议通过事项的区别是，审议通过事项要经室主任颁布后才能实施；审议决定事项则可直接付诸实施。如室主任对审议决定事项有不同意见，可提请委员会会议复议；复议后仍有不同意见，应按决议执行。第六条：学术委员会代表的权利与义务，代表的权利是：在代表会上有选举权、被选举权和表决权；有权提出提案和议案；有权对代表会议的工作提出批评和建议。代表的义务是：努力学习、贯彻执行党的方针政策和国家的法律、法规；提高自身素质和参与民主能力；积极参加委员会的活动，认真执行和宣传会议的决定，完成会议交给的各项任务；密切联系群众，听取和反映群众意，做好群众工作；遵守职业道德和实验室规章制度，做好本职工作。第七条：本规定自公布之日起执行，其解释权在实验室。人才建设实验室通过引进人才和以项目带团队的方式来加强人才培养。现阶段拥有包括科研及试制一体的人才队伍共32人，其中高级职称20人，拥有博士学位者22人，硕士学位者6人，同时还聘请了汽车工程领域的8名权威学者及专家作为高级技术顾问。为提高实验室研发团队的学术水平，一方面，依托本重点实验室建设积极申请国家、地方以及先进汽车企业的科研经费支持，先后成功申请了国家自然基金、国家863计划子项、浙江省重大科技攻关项目、上海市科委重点攻关项目、上海市教委发展基金、上海汽车工业发展基金、上海汇众汽车制造、浙江吉利汽车研究院、上海大众汽车十余项汽车研发领域的高水平科研项目。另一方面，加强了研发团队老师与国内外同行的交流，特别是积极参与国际前沿交流，增加与汽车企业界工程技术人员的交流。通过高水平的科研项目的研发和高层次的学术交流，研发团队的科研能力得到了快速提升，并收获了丰硕的科研成果。已开展的科研工作及取得的成果已开展的科研工作（1）汽车零部件强度可靠性评价规范制定技术研究1）与上海大众汽车合作开展某型轿车整车载荷特性研究，通过自主制定悬架摆臂的疲劳强度试验规范，掌握强度可靠性试验规范的制定方法，并与德国标准进行实验对比。同时针对车灯分析德国振动试验标准的制定依据，掌握振动耐久试验的规范结构与实验目标。2）与同济大学、上海燃料电池动力系统等7家单位合作，开展国家863重大专项（2011AA11A265）“燃料电池轿车动力系统技术平台研究与开发”，并主要负责整车可靠性分配和电驱动单元可靠性研究。3）与同济大学、中国汽车工程研究院等6家单位合作，开展国家863专项“轮边电驱动系统关键零部件及其底盘应用技术研究”，并主要负责电驱动系统可靠性设计与耐久性研究。（2）汽车零部件强度可靠性试验技术研究1）与吉利汽车研究院合作开展某型轿车后桥可靠性快速评价技术研究，通过从零件受力分析、传感器制作、路试到编谱再到台架试验等一系列技术环节，掌握零件快速疲劳可靠性试验技术、试验规范的制定技术、当量寿命里程的确定技术等强度可靠性评价方面的核心技术。2）与上海汇众汽车制造合作，开展多通道（12通道）试验系统的工程应用开发研究，探索基于双边六分力目标响应的车桥系统快速试验技术与耐久性评价技术。（3）汽车零部件回收利用及其强度评价技术研究与上海纳铁福传动轴合作，展开了报废汽车传动轴可回收性剩余强度和剩余寿命研究。（4）汽车零部件强度开发知识库研究与上海汇众汽车制造和上海汽车集团公司商用车中心合作，建设轿车悬架开发知识库，并获得上海汽车工业科技发展基金会的支持。（5）汽车零部件强度可靠性测试设备开发技术为上汽工程研究院开发2套EPS可靠性与耐久性试验台。获得的主要项目国家“十二五”863“电动汽车关键技术与系统集成（一期）”重大项目子项（郑松林2011AA11A265），燃料电池轿车动力系统技术平台研究与开发，2011.1-2013.12国家自然科学基金（卢曦51175346），可回收汽车机械零件的剩余强度和剩余寿命评价研究，上海大众汽车横向项目（郑松林），Lavida汽车整车及零部件载荷特性研究，2011.8-2012.12上海市教委创新重点项目（孙涛12ZZ145），车辆行驶安全性的子系统集成控制方法研究，2012.1-2014.12上海市教委创新重点项目（褚超美12ZZ146），基于排气门二次开启的柴油机内部EGR减排技术研究，2012.1-2014.12上海市教委创新项目（卢曦11YZ114），报废汽车零件再使用强度可靠性评价技术研究，2011.1-2013.12上海汽车工业科技发展基金项目（冯金芝1104）多连杆悬架自主开发关键技术研究，2011.7-2013.6浙江冯仕特电喷技术（张振东），汽车发动机电控喷油器开发，2010.5-2012.5浙江冯仕特电喷技术（张振东），摩托车电控汽油喷射系统控制器开发，2011.2-2012.12奥凯嘉集团（张振东），汽车发动机电动增压器关键技术研究上海汽车变速器（褚超美），基于CAE分析的汽车变速器可靠性评价系统开发上海汽车工业科技发展基金（褚超美），基于内部热EGR的增压柴油机配气减排技术研究—发表的主要论文ZhengSonglin,LUXi.Lightweightdesignofvehiclecomponentsbasedonthestrengtheningeffectsoflow-amplitudeloadsbelowthefatiguelimit.Fatigue&FractureofEngineeringMaterials&Structures.doi:10.1111/j.1460-2695.2011.01615.x.ZhengSonglin,XuHonghui,FengJinzhi,etc.LightweightDesignofAutomobileDriveShaftBasedontheCharacteristicsofLowAmplitudeLoadStrengthening，ChineseJournalofMechanicalEngineering.（录用）ZhengSonglin,FengJinzhi,LuYi,etc.TheOptimizationDesignandDynamicStiffnessAnalysisonFrontSub-frameofPassengerCar7thISSATInternationalConferenceonReliabilityandQualityinDesign,VancouverB.C.,CanadaLUXi,WangdaYu,SONGLi.Assessmentofreusedcomponentsofend-of-lifevehiclebasedonstrengtheningcharacteristic.AdvancedScienceLetters.2011,4(4/5):1643-1647.FengJinzhi,SongJiangtao,ZhengSonglin,etc.OptimizationDesignofVehicleFrontSuspensionStructureParametersUsingDOEMethod.AppliedMechanicsandMaterials，2012,(120)：375-380HuiGuo,ZhendongZhang,QingjunLi,etal.AMethodtoMeasuretheDynamicResponseTimeforanElectronicFuelInjector.AppliedMechanicsandMaterials,TransTechPublications,Switzerland.Vols.44-47,2011:1563~1567.GUOHui,ZHANGZhendong,ZHUHongping,etal.DesignandOptimizeontheSystemArchitectureforanElectronicGasolineInjector.Proceedingsofthe3rdICMEM,Oct.21-23,2009,Beijing,GUOHui,ZHANGZhendong,LIUXintian,etal.StudyonMeasurementSystemoftheDynamicPerformanceforanElectronicFuelInjector.ICMTMA2010,March,13-14,Changsha,China储军，郑松林，冯金芝，刘新田.基于低幅锻炼载荷的累积强化效果模型[J]机械工程学报.2011,47(16):30-34郑松林，郑钻玺，徐洪慧等.汽车镁合金轮毂动态特性分析.汽车工程,2011,33(2):148-151.郑松林,顾晗,冯金芝等.柔性体衬套模型对四连杆悬架K&C特性的影响.汽车工程，录用冯金芝，宋江涛，郑松林等.控制臂改进型麦弗逊悬架运动学性能研究，汽车技术，录用郭辉，张振东，孙跃东，等.电控汽油喷油器参数优化及性能测试研究，中国机械工程，2010，21(18):2264-2267.宋江涛，冯金芝，郑松林等.传统型和L型麦弗逊悬架运动学仿真，制造业与自动化，2011，33（7）:84-88肖龙发，张振东，郭辉.电磁喷油器开启及落座滞后时间测试研究.上海理工大学学报，2010，32（3）：297~301主要发明专利一种剩余强度和剩余寿命的无损预测方法，申请号（卢曦、郑松林），，专利号ZL200810033604.0强化和损伤共同作用下剩余强度和寿命的评价方法，郑松林,冯金芝,卢曦.申请号200910198955，2009/11/18基于强化和损伤的移动S-N曲线疲劳寿命预测方法，卢曦;郑松林，申请号，2011.03.28一种基于轮胎垂向载荷分配的车辆稳定性控制方法，孙涛，申请号运行机制与管理模式实验室日常管理运行机制实验室实行学术委员会指导下的主任负责制。学术委员会