纵向科研项目

[1] 国家级人才计划项目：广速度域泛场景下列车-线路-环境碰撞相互作用机制与高能级安全防护方法，2023/09-2026/08，在研，主持

[2] 国家自然科学基金面上项目（52172409）：列车碰撞能量耗散机理与动态屈曲稳定性控制研究，2022.1-2025.12，在研，主持

[3] 四川省级人才计划项目（22JCQN0156）：轨道列车碰撞动力学行为特征与安全评估研究，2022.1-2024.12，在研，主持

[4] 四川省科技计划项目（2019YJ0216）：轨道列车碰撞三维平台与能量管理研究, 2019.1-2020.12，结题，主持

[5] 国家重点研发计划项目（2016YFB1200404-07）：基于反演理论的城轨耐撞性车体设计方法研究，2016.7-2020.12，结题，主持

[6] 国家自然科学基金青年项目（51505390）：基于动态载荷反演理论的高速列车轮轨力预测，2016.1-2018.12，结题，主持

[7] 国家科技支撑计划项目（2015BAG12B01-15）：下一代城市轨道交通列车关键技术及装备研制-地铁列车多体碰撞理论与车体结构多级吸能设计优化分析，2015.1-2017.12，结题，主持

[8] 四川省科技计划项目（2014JY0242）：基于载荷反演理论的高速列车轮轨力预测研究，2014.9-2016.8，结题，主持

[9] 国家重点研发计划项目（2016YFB1200602-14）: 磁浮车辆新材料运用与轻量化设计技术研究，2016.7-2020.12，结题，主研

[10] 国家重点研发计划项目（2016YFB1200505-009）: 耐撞关键部件撞击变形能量耗散机理及变形控制研究，2016.7-2020.12，结题，主研

[11] 国家重点研发计划项目（2016YFB1200403-A-03）: 强非线性及复杂约束耦合下高速列车车体耐撞性设计方法研究,2016.7-2020.12，结题，主研

[12] 国家自然基金项目（51275432）: 高速列车转向架可重构设计的理论与方法研究，2013.1-2016.12，结题，主研

横向科研项目（部分在研）

[1] 广州地铁集团有限公司：B1、L1、A2型电客车车体结构状态评估项目（2021-2024年），主持

[2] 国家能源集团 神华货车公司：神华重载铁路货车状态检修成套技术研究及装备研制—关键零部件剩余寿命预测模型及车辆子系统评判方法研究，主研

[3] 中车长春轨道客车股份有限公司：基于既有高铁线路运用边界的时速400公里动车组系统集成技术研究和样车研制项目车体结构轻量化设计仿真分析，主持

[4] 中车大同电力机车有限公司：宽轨电力机车车体耐撞击性能研究，主持

[5] 中车大同电力机车有限公司：回退式车钩在客运电力机车耐碰撞设计上的应用技术，主持

[6] 中车南京浦镇车辆有限公司：中国标准地铁列车-时速80公里B型车车体研制，主持

[7] 中车南京浦镇车辆有限公司：时速160公里4辆编组动力分散电动车组车体结构强度与耐撞性研究，主持

[8] 成都市新筑路桥机械股份有限公司：内嵌式磁浮车辆研制项目-车体结构静强度与模态、疲劳强度分析研究，主持

近3年部分学术论文（第一/通讯作者）

2023年

[1]   Haoxu Ding, Tao Zhu*, Xiaorui Wang, Bing Yang, Shoune Xiao, et al. An uncoupled ductile fracture model considering void shape change and necking coalescence. Engineering Fracture Mechanics. 2023, 292:109612. 

[2]   Wang C, Yang B, Zhu T*, Tian X, Xiao S, Yang G. Fatigue life prediction of aluminum alloy T-welded joints root failure based on equivalent crack method. Fatigue Fract EngMater Struct. 2023;1-16. doi: 10.1111/ffe.1406816.

[3]  Zhu Tao, Ding Haoxu. Parameters calibration of the GISSMO failure model for SUS301L-MT. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2023. DOI : 10.1186/s10033-023-00844-2.

[4]  Zong-Zhi Li, Tao Zhu*, Shou-Ne Xiao, Jing-Ke Zhang, Xiao-Rui Wang, Hao-Xu Ding. Simulation method for train curve derailment collision and the effect of curve radius on collision response.  Journal of Rail and Rapid Transit, 2023. https://doi.org/10.1177/09544097231154313.

[5]  Wang Xiaorui, Tao Zhu*, Zhang Jingke, et al. A review of selected small specimen test techniques for identifying deformation and failure properties of metallic materials. Journal of Materials Science. 2023, 230 :108915.  DOI: 10.1007/s10853-022-07973-4.

[6]  Chao Wang, Tao Zhu*, Bing Yang, Minxuan Yin, Shoune Xiao, Guangwu Yang. Remaining useful life prediction framework for crack propagation with condition monitoring. Reliability Engineering and System Safety. 2023, 230:108915.

[7]  Jingke Zhang, Tao Zhu*, Bing Yang, Xiaorui Wang, Shoune Xiao, Guangwu Yang, Yanwen Liu, Quanwei Che. A rigid–flexible coupling finite element model of coupler for analyzing train instability behavior during collision. Railway Engineering Science, 2023, https://doi.org/10.1007/s40534-023-00308-2.

[8]  吕天一,肖守讷,朱涛*,张敬科. 列车端部吸能装置稳态阻抗力优化设计. 铁道学报. 2023,45(1):28-34.

2022年

[1] Wang Xiaorui, Tao Zhu*, Zhang Jingke, Ding Haoxu, Shoune Xiao, Liantao Lu, Bing Yang, Guangwu Yang, Yuxin Liu. Effect of material failure criteria on collision behavior of metro vehicle end structures. Journal of Rail and Rapid Transit. 2022, DOI: 10.1177/09544097221116520.

[2] Jingke Zhang, Tao Zhu*, Bing Yang, Xiaorui Wang, Shoune Xiao, Guangwu Yang, Yanwen Liu. Collision characteristics of the intermediate coupler of a rail vehicle. Vehicle System Dynamics, 2022. DOI: 10.1080/00423114.2022.2157740.

[3] Haoxu Ding, Tao Zhu*, Shoune Xiao, et al. Study on the collision characteristics of a subway coupler. International Journal of Crashworthiness, 2022. https://doi.org/10.1080/13588265.2022.2109817.

[4]  Zhang Jingke, Tao Zhu*, Yang Bing, et al. Influence of Wheelset Rotational Motion on Train Collision Response and Wheelset Lift Mechanism. International Journal of Rail Transportation. 2022. DOI: 10.1080/23248378.2022.2083710.

[5]  朱涛, 尹敏轩, 徐京涛, 等. 基于假设分布的重载货车车钩剩余寿命预测方法. 铁道学报, 2022,44(4):19-26. 

[6]   王超，杨冰，朱涛*，肖守讷，阳光武，范晓达．表面强化车轴裂纹扩展及剩余寿命预测方法研究[J/OL]．机械工程学报.2022, https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2187.TH.20220922.1930.002.html. 

[7]   王超, 朱涛*, 田晓晨, 等. 基于分离体子模型的重载货车钩舌三维裂纹扩展研究. 铁道学报, 2022,44(8):42-49. 

[8]   张敬科, 朱涛*, 雷成, 等. 基于等效理论的车体结构碰撞建模与参数优化. 工程力学, 2022,39(2):244-256.

[9]  丁浩谞, 朱涛*, 肖守讷, 王小瑞, 阳光武, 杨冰. SUS301L-MT不锈钢失效行为表征. 机械工程学报, 2022,58:1-12. 

[10]  杨毅, 朱涛*, 张江田, 等. 剪切螺栓设计及在电力机车结构耐撞性上的运用[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2022, 53(5): 1877-1888.

2021年

[1]  Tao Zhu*, Shoune Xiao, Cheng Lei, et al. Rail Vehicle Crashworthiness based on Collision Energy Management an Overview. International Journal of Rail Transportation. 2021,9(2):101-131.

[2]  Jingke Zhang, Xiaorui Wang, Tao Zhu*,et al. Research on calculation method of maximum mean acceleration of train longitudinal collision. Shock and Vibration. 2021. https://doi.org/10.1155/2021/1560297.

[3] Yanwen Liu, Bing Yang, Shou-ne Xiao, Tao Zhu*, et al. Parameter study and multi-objective optimization for crashworthiness of a B-type metro train. Journal of Rail and Rapid Transit. 2021:095440972110082.

[4]  Jiaxin Wu, Tao Zhu*, Cheng Lei, Shoune Xiao. TSVD regularization-parameter selection method based on Wilson-θ and its application to vertical wheel–rail force identification of rail vehicles. Shock and Vibration. 2021, https://doi.org/10.1155/2022/2598040.

[5] 朱涛,张敬科,吴启凡,等.车钩缓冲装置对轨道列车碰撞安全性的影响综述. 交通运输工程学报, 2021,21(1):233-249.

[6]  尹敏轩, 朱涛*, 杨冰, 等. 基于可靠性的重载货车钩舌疲劳断裂寿命. 机械工程学报, 2021,57(4):210-218.

[7] 张敬科, 朱涛*, 王小瑞, 等. 列车一维碰撞能量管理综合评价模型. 西南交通大学学报. 2021,56(6):1329-1336.

2020年

[1] Tao Zhu, Xiao-rui Wang, Yi-wei Fan, et al. A Time Domain Method for Wheel-Rail Force Identification of Rail Vehicles. Vehicle System Dynamics. 2020. DOI: 10.1080/00423114.2020.1838562.

[2]  M. X. Yin, T. Zhu*, J. T. Xu, et al. Service Reliability of a Heavy-Haul Wagon Coupler Body Based on the SMOTE-Bootstrap-Bayes Method. Engineering Failure Analysis. 2020,118:1-13.

[3] Yu-Ru Li, Tao Zhu*, Shou-Ne Xiao, et al. Application of Collision Mathematical Model Based on BP Neural Network in Railway Vehicle. Journal of Rail and Rapid Transit. 2020. DOI: 10.1177/0954409720959869

[4] 朱涛,尹敏轩,徐京涛,王超,肖守讷,阳光武. 重载车钩准静态受力分析与纵向载荷分配规律. 交通运输工程学报. 2020,20(5):165-175.

[5] 张敬科, 朱涛*, 王小瑞, 肖守讷, 阳光武, 杨冰. 列车一维碰撞能量管理综合评价模型. 西南交通大学学报. 2020. DOI:10.3969/j.issn.0258-2724.20200034.

机车车辆结构强度、复合材料轻量化与碰撞研究团队

1、研究方向

主要针对车体（动车组系列、地铁车、磁悬浮车、有轨电车车、机车以及其它特种车辆（加载车、隧道检测车等））、转向架（构架、车轴、轴箱及其它部件）、吊挂件（电池箱、变压器等车体吊挂件），以及其它关键零部件等开展如下方面的研究：

（1）机车车辆结构设计与理论（机车车辆模块化与参数化平台开发、车辆关键结构设计与优化、车辆性能-参数关系与系统平台搭建）

（2）机车车辆结构轻量化（车辆关键结构轻量化设计、复合结构模拟与试验、车辆复合材料轻量化结构设计与运用）

（3）机车车辆结构强度理论（机车车辆关键结构强度与振动模态分析与优化）

（4）结构疲劳可靠性与安全性（结构服役寿命、剩余寿命评估）

（5）列车碰撞安全性（列车碰撞动力学试验平台开发、列车纵向碰撞动力学理论、列车结构耐撞性设计、列车被动安全防护与评估、列车碰撞能量管理）

（6）机车车辆振动理论与试验（单轴及多轴振动疲劳、螺栓松动、隔振与减振理论及设计、吊挂设备耦合振动）

（7）机车车辆动力学（轨道车辆、特种车辆动力学）

（8）材料疲劳与断裂（车辆关键材料短裂纹行为、裂尖场分析、复杂载荷条件影响研究）

（9）载荷识别理论与应用

2、研究团队

研究团队成立于2000年，由肖守讷研究员牵头组成，成员包括阳光武研究员、杨冰研究员、朱涛副研究员、陈东东助理研究员和王明猛科研助理，目前共有全日制博士生8名，硕士生51名。