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公路养护装备国家工程实验室
2013-09-16 09:25  

成立背景

鉴于目前国内养护技术及装备水平同国外发达国家相比仍存在着较大差距,而国内从事养护技术及装备研发的科研单位又面临着研究条件相对薄弱、研究手段相对落后、关键技术创新能力不足的窘迫现状,经国家发展改革委员会20129批准,由河南省高远公路养护技术公司牵头,联合交通运输部科学研究院、长安大学、中交西安筑路机械有限公司、河南高远公路养护设备股份有限公司等科研院校及企业共同组建“公路养护装备”国家工程实验室。

组织机构

“公路养护装备”国家工程实验室(长安大学)下辖1个办公室、8个研究所(公路养护装备传动研究所、公路养护装备检测与控制研究所、公路养护装备牵引动力学研究所、工程机械结构强度研究所、公路施工质量控制研究所、混凝土先进拌合理论与技术研究所、公路养护新材料新工艺研究所、道路智能检测与控制研究所)和1个筑路机械测试中心,实验室主任焦生杰教授,副主任宋绪丁教授、高子渝副教授。

研究方向

1、公路养护装备关键技术及关键部件的研究设计与验证

大功率多单元养护机械功率匹配与控制技术、机械电子液压融合控制技术、专用汽车底盘机械/静压复合驱动技术、综合作业模块快速换装平台设计制造技术、宽幅重型大功率路面铣刨技术、泡沫沥青发生与精准控制技术、沥青路面加热及控制技术、大型联合作业道路养护机械成套技术等。

2、公路养护关键装备成套集成技术创新

具有先进技术水平的重大型公路铣刨机、路面现场冷/热再生装备、公路施工与养护高性能摊铺装备等公路养护关键装备成套设计制造集成技术;公路养护与施工专用汽车底盘集成设计制造技术;常温水硬性有机沥青混合材料超薄罩面施工成套装备技术等。

3、公路养护装备标准体系的研究与建立

开展关键重大公路养护装备技术标准的研究与制定;在对国内外技术发展和标准化情况对比分析的基础上,结合我国的现有标准和实际需求,优先采用国际标准和国外先进标准,研究建立我国公路养护装备标准体系,使体系具有一定的前瞻性,促进新技术、新工艺、新设备的推广应用。

学术带头人

焦生杰:教授,博士生导师,“公路养护装备”国家工程实验室(长安大学)主任,中国工程机械液压技术分会理事长,中国公路建设学会筑养路机械分会副理事长。主要研究方向:工程机械机电液一体化、工程机械液压传动与控制、车辆电子监控、高速公路快速养护技术与装备。主编教材及专著4部,获省部级科技进步奖4项;获专利8项。
 

吕彭民:二级教授,博士生导师,道路施工技术与装备教育部重点实验室主任,《中国公路学报》编委、《长安大学学报》(自然科学版)编委、中国公路学会筑路机械分会副理事长,中国工程机械学会液压分会理事。主要研究方向:工程机械和大型结构动态仿真、优化设计、强度分析、疲劳寿命预测和车-路耦合动力学研究。曾主持和参加了50余项国家级、省部级和企业委托项目,在国内外专业期刊上发表论文百余篇,其中12篇被SCI收录,20篇被EI收录。出版专著2部,参编教材和专著2部,参编大型公路技术词典1部,获省部级科技进步奖4项;获国家发明专利7项,实用新型专利10项。
 

胡永彪:教授,博士生导师,长安大学工程机械学院院长,交通部优秀青年骨干教师,交通部“十百千”人才工程(第二层)人员、中国机械工程学会机械设计分会委员会委员、中国机器地面系统学会理事。主要研究方向:水泥混凝土路面滑模铺筑的理论和技术、沥青路面铣刨理论与技术、工程机械作业质量控制理论和技术、工程机械自适应控制理论和技术、工程机械视觉理论与技术等。主持省部级和横向科研项目14项,参加国家级、省部级和横向科研项目12项,取得国家专利8项。发表论文50余篇,其中SCI收录2篇,EI收录13篇。
   

杨士敏:教授, 博士研究生导师,中国公路建设行业协会筑养路机械专家委员会委员。主要研究方向:工程机械理论、动态性能与作业质量控制;计算机仿真与优化设计;工程机械智能化技术;高速公路机械化施工及质量控制技术;公路养护技术与装备;沥青混凝土路面再生设备与技术;工程机械设备现代管理系统研究;机械化施工安全管理研究等。获国家科技进步二等奖一项,陕西省科学技术一等奖一项,获原机械工业部科技进步三等奖一项,陕西省优秀专利成果一等奖一项,取得专利成果5项,获陕西省自然科学优秀学术论文二等奖一项。

 

宋绪丁:教授,博士生导师。主要研究方向:工程机械耐磨材料、新型薄膜技术、材料和结构抗疲劳设计、路面动态和静态检测仪器开发。出版教材3部,参编教材6部,发表科技论文30余篇,其中SCI收录3篇,EI收录7篇,获得陕西省教学成果奖两项。 
  

刘洪海:教授,博士生导师。首都机场集团机场建设公司高级顾问,民航机场招标公司专家库成员,VOLVO国际道路学院特聘教师。主要研究方向:高速公路和机场道路的机械学与材料学的综合研究、工程机械理论与作业质量控制、公路养护技术与装备、现代公路机械化施工新工艺和新技术、公路施工中的QC/QA技术、压路机智能控制技术。主持进行了30余项国家和省部级科研项目,获国家科技进步二等奖一项,省部级科技进步奖多项。在本专业核心期刊发表论文30余篇,其中SCI收录1篇,EI收录10篇。获国家发明专利1项,实用新型专利3项。参加起草了中华人民共和国交通行业标准《JT/T276 沥青洒布车标准》。参编《公路机械化施工手册》,《热拌沥青混合料机械化施工与质量控制技术》等。
 

王国庆:教授,美国密歇根大学机械工程系访问学者。主要研究方向:考虑与作业介质耦合的工程机械新型作业机构动力学、结构动力学动态分析与仿真,机电液系统故障的虚拟现实再现与实时故障监控,机电液智能化系统的关键控制技术研究,先进机器人的自主惯性导航等。主持陕西省自然科学基金、外国专家局和海军装备部下达的纵向课题3项,主持横向课题2项。参加国家自然科学基金、国防重点项目等国家级课题5项,其余的横向课题3项,参加美国能源部课题1项。
 

吴永平:教授,中国公路学会筑路机械分会常务理事。俄罗斯莫斯科汽车公路学院访问学者,俄罗斯圣彼得堡国立交通大学访问学者。主要研究方向:工程机械理论与仿真技术、公路养护工程与装备。参与主持的沥青路面再生重铺机组的开发研究获辽宁省科技进步二等奖;主持的公路养护机械化理论及机械合理配置方法的研究获交通部科技进步3等奖;发表论文30余篇;出版专著3部。

部分科研成果

1、节约生产混凝土的关键技术及其装置:将机械工程、建筑材料、生产工艺结合起来,以搅拌装置和与之相互作用的混凝土及其生产工艺为研究对象,通过对混凝土生产过程的质量控制技术及相关理论和方法的研究,形成了拥有自主知识产权的节约生产混凝土的关键技术及其装置,并在行业内得到了应用,获专利12项,交通部资助出版学术著作2部,获得陕西省科学技术二等奖。

2、沥青路面动力响应分析方法研究:为我国沥青路面动态设计提供理论基础,提出的沥青路面层间施工监控措施能有效延长道路使用寿命,降低大中修费用,具有良好的经济效益和社会效益。获得8项专利(5项发明专利),出版专著1部,发表论文32篇(13篇被SCIEI检索),培养博士3名,硕士17名。获得陕西省科学技术二等奖。

3、沥青路面微波养护技术及设备研究:创造性地将微波加热技术应用于沥青路面养护之中,提出了典型的沥青路面微波养护施工工艺,研制出具有自主知识产权的沥青路面微波养护系列产品,填补了国际国内空白,公开发表科技论文16篇,其中SCI检索2篇,EI检索4篇;培养博士后1名,博士1名,硕士7名。项目的主要研究成果被1项国家标准(报批中)、4项行业标准(2项报批中)采纳。“微波王沥青路面养护车”获得“国家自主创新产品”称号。获得陕西省科学技术二等奖。

4FB100泡沫沥青试验机:主要由沥青循环与添加系统、发泡水添加系统、发泡气添加系统、沥青发泡系统和控制系统组成,具备手动和自动操作功能,能够准确测定不同水、气添加量情况下,各种沥青发泡的膨胀比与半衰期。该设备主要用于检验沥青发泡装置性能、确定沥青发泡工艺参数等,研究成果已在徐工集团,南方路机等众多知名企业泡沫再生设备中得到了应用。

5沥青路面减小施工变异性与提高平整度的理论与技术:有效地解决了高性能沥青路面施工质量控制理论和控制技术问题,并在平整度控制理论和控制方法上取得了突破,通过对机械与材料相互作用的研究,对压实度与平整度进行了综合控制,减少了施工变异性,使路面压实度和平整度得到同步提高,全面提升了沥青路面的整体品质,适用于高速公路、机场道面的新建、改建、罩面等热拌沥青混合料施工与质量控制,推广应用取得了显著的经济效益和社会效益。

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