“高速運行的列車上,結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)就像一臺動態(tài)‘CT掃描儀’,不間斷地采集車輛關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件的各項指標狀態(tài),并自動做出‘診斷’,當(dāng)損傷發(fā)生時第一時間及時‘報警’,保障車輛運行安全?!?
10月12日-14日,第一屆軌道交通結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測國際研討會舉行,來自中國、美國、德國、英國、法國、日本、韓國、西班牙、澳大利亞、香港等13個國家地區(qū)的200余名院士、學(xué)者以及行業(yè)專家齊聚中車,論道軌道交通結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測新技術(shù)。
此次國際研討會,由中車四方股份公司、中車工業(yè)研究院有限公司、美國斯坦福大學(xué)聯(lián)合主辦,大會主題為“回顧結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)發(fā)展,展望未來結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)在軌道交通行業(yè)應(yīng)用”。
對于軌道車輛、橋梁、隧道等大型結(jié)構(gòu),從它們的設(shè)計、建造、運營到損傷、老化是全壽命的,全壽命過程中如何實時知曉它們的健康狀態(tài)?就像醫(yī)生給人把脈一樣,需要對結(jié)構(gòu)進行連續(xù)監(jiān)測。
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù),就是通過傳感網(wǎng)絡(luò)采集結(jié)構(gòu)信息,分析判斷結(jié)構(gòu)的狀態(tài)和完整性,不需人工干預(yù)即可達到檢測和識別結(jié)構(gòu)退化或損傷的目的。
作為一種新興智能技術(shù),結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測最大的特點是將以往離線、靜態(tài)、人工的檢測,轉(zhuǎn)變?yōu)榱嗽诰€、動態(tài)、自動的監(jiān)測,就像一名智能“醫(yī)生”,能夠?qū)崟r對結(jié)構(gòu)作出診斷,精確掌握結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài),這樣一來為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)健康的智能化管理提供了有效手段,對于保障全壽命周期結(jié)構(gòu)安全,提升結(jié)構(gòu)的運用維護效率,發(fā)揮著重要作用。
中國中車副總裁、大會組委會主席王軍在研討會開幕式上致辭。
美國斯坦福大學(xué)結(jié)構(gòu)健康診斷實驗室主任、大會組委會聯(lián)合主席Prof.Fu-Kuo Chang致辭。
研討會全程持續(xù)3天,共舉行了13場主旨報告,并開設(shè)了專題報告、口頭報告、墻報等多種交流形式。來自國內(nèi)外的院士、學(xué)者、行業(yè)專家,圍繞結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域新技術(shù)、新進展,暢談結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)的突破與挑戰(zhàn),共商結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)在軌道交通領(lǐng)域的應(yīng)用前景和發(fā)展路徑。
中車四方股份公司副總經(jīng)理兼總工程師梁建英,作題為"Applications of Structural Health Monitoring on Intelligent High-speed Train"的開場報告。
Prof.Peter Cawley
英國帝國理工學(xué)院機械工程系主任,無損檢測國際著名專家,英國皇家科學(xué)院、皇家工程學(xué)院雙院士,分享題為"Reliable Quantification of the Performance of SHM Systems"的報告。
Dr.Matthias Buderath
德國空客防御與空間公司R&T管理與技術(shù)孵化中心主任。分享報告:"A Certifiable Framework for Maintenance Strategy Including Condition Based Maintenance "。
Prof.Billie F.Spencer,Jr.
美國伊利諾伊大學(xué)香檳分校教授,美國土木工程師協(xié)會會員,Newmark結(jié)構(gòu)工程實驗室主任,多軸全尺寸子結(jié)構(gòu)測試與仿真設(shè)施實驗室主任。作題為"Campaign Monitoring of Railroad Bridges Using Wireless Smart Sensors"的報告。
中車四方股份公司技術(shù)中心副主任劉韶慶,分享報告"Structural Health Monitoring of Carbody of High-speed Train"。
Dr. Jeong-Beom (J-B) Ihn
美國波音公司結(jié)構(gòu)健康管理副研究員。分享報告:"Boeing Perspectives on Structural Health Monitoring"。
Prof. Massimo Ruzzene
美國喬治亞理工學(xué)院航空航天系教授。作題為"Guided Acoustical Wavefield Imaging for Damage Detection, Structural Characterization,and Transducer Design"的報告。
Prof.Hitoshi TSUNASHIMA
日本大學(xué)生產(chǎn)工學(xué)部繼續(xù)工學(xué)科教授,日本機械學(xué)會交通與物流部部門長,分享報告:“Railway Condition Monitoring, Present and Future”。
Prof. Jay Lee
辛辛那提大學(xué)講座教授,美國國家科學(xué)基金會(NSF)智能維護系統(tǒng)(IMS)產(chǎn)學(xué)合作中心主任,美國白宮信息物理系統(tǒng)(CPS)專家組顧問,上海交通大學(xué)特聘講座教授,美國機械工程學(xué)會(ASME)及美國制造工程學(xué)會(SME)會員。作題為"Predictive Big Data Analytics and Digital-Twin for PHM of High Speed Train Systems"的報告。
Prof. Alfredo Guemes
西班牙馬德里理工大學(xué)航空航天系教授,EWSHM 2016組織者。分享報告:“Applications of Distributed Fiber Optics Sensing to Railway Industry”。
Firdausi D. Irani
美國交通運輸技術(shù)中心(TTCI)副總裁。報告題目:“Condition Monitoring, Detector Data and Information Architecture in North America”。
倪一清教授
香港理工大學(xué)土木及結(jié)構(gòu)工程學(xué)系教授、博導(dǎo),理大鐵道工程跨學(xué)科研究召集人。分享報告:“Structural health monitoring of high speed rail: Recent progress”。
Dr.Akira Matsumoto
日本運輸安全委員會委員,鐵道會會長。作題為“Teachings from accidents and R/D of new safety technologies”的報告。
中國中車總工程師張新寧在大會頒獎晚會上致辭。
首屆軌道交通結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測國際研討會共收集了100余篇論文,由組委會評選優(yōu)秀論文獎。頒獎晚會上,共6篇論文獲得首屆研討會優(yōu)秀論文獎。
研討會期間,與會的中外專家們走進中國高鐵列車核心研制基地——中車四方股份公司,探訪了中國高鐵研發(fā)制造現(xiàn)場。
中車四方股份公司總經(jīng)理、大會組委會副主席馬云雙在研討會閉幕式上致辭。
與會專家們表示,這次研討會為國際學(xué)術(shù)界和工業(yè)界提供了一個非??少F的交流平臺,整個研討會很“夢幻”,期待到下一屆研討會時,能看到結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)在軌道交通行業(yè)有更多的應(yīng)用。
軌道交通結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測國際研討會以后將每兩年舉辦一屆,致力在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域搭建起國際化、高水平的交流、共享平臺,促進結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)在軌道交通領(lǐng)域的快速發(fā)展和應(yīng)用。
作為一種新興技術(shù),結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測近年來在各行業(yè)發(fā)展迅速,為不同結(jié)構(gòu)的安全性和高效自動化運行提供了重要保障。軌道交通的快速發(fā)展,對結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用需求也日益旺盛。
目前,中國鐵路運營里程超過12萬公里,其中高鐵運營里程超過2萬公里,位居世界首位,高速列車保有量超過2300列,到2020年,高鐵的運營里程將突破3萬公里;同時,全國20多個城市建成了3000多公里的軌道交通線路,預(yù)計2020年將達到6000公里。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)在軌道交通領(lǐng)域大有用武之地。