车辆分布式驱动与智能线控技术工程研究中心于2020年经江苏省教育厅批准成立,依托于南京航空航天大学机械制造及其自动化国家重点学科、电力电子与电力传动国家重点(培育)学科、车辆工程国家级一流专业建设点、电机与电器及其控制国家级一流专业建设点,以解决新能源及智能网联汽车产业发展中的重大工程技术问题为目标。研究中心在现有能源动力技术研究条件的基础上整合,已具备分布式电驱动及智能线控系统性能测试和可靠性验证设备、技术和条件,满足智能线控及电驱动方向的各类研发需求。
研究方向
(1)高功率密度永磁电机设计与控制方向,开展了高功率密度高可靠电机设计技术、高功率密度永磁电机的损耗分析与冷却技术、高速高功率密度永磁电机多物理场综合设计分析技术、高效高功率密度永磁电机本体与控制器设计一体化集成技术、多通道高功率密度永磁电机电磁特性、损耗特性及拓扑设计研究以及轴向磁场定子无铁心集中绕组永磁电机技术。
(2)分布式驱动系统稳定性控制与能量管理方向,开展了高性能高可靠分布式驱动电机及其控制器开发、分布式驱动系统协调控制研究、分布式驱动电动汽车动力学解耦控制及转矩优化分配和分布式驱动故障诊断及主动容错控制研究。此外,还开展了面向全路径工况预构的智能能量管理以及基于人-车-交通系统的驾驶个体特性识别与预测技术研究。
(3)智能线控系统与深度感知决策方向,开展了双电机智能线控转向系统同步控制、线控复合再生制动安全控制、线控集成底盘系统解耦控制、智能交通系统下智能车辆主动避撞、动态交互场景下的智能轨迹预测、智能线控转向人机共驾技术以及智能转向力与位移耦合控制研究。
(4)线控底盘车辆主动安全与控制方向,开展了基于纵横向耦合控制的主动避撞技术、复杂驾驶环境下智能车安全决策技术、传感器强电磁脉冲的耦合机理与安全技术、数字控制器电磁脉冲主动容错控制技术、车辆协同式自适应巡航安全控制技术、全线控系统智能防侧翻控制技术研究。
(5)线控底盘整车一体化集成技术方向,开展了整车集成系统多科学优化设计、复杂工况下整车智能故障诊断、系统数据不均衡微弱故障的智能敏捷诊断与预测、嵌入式整车状态实时监测与故障诊断、高效节能整车在线预测能量管理策略、基于一体化底盘的整车非线性动力学研究、整车集成解耦控制以及智能交通环境下整车预测控制技术研究。
研究队伍
通过引进国内外优秀人才、加大优秀博士生的培养力度,补充扩充多能量混合推进团队师资队伍,研究中心目前已组建并形成一支学科结构合理、创新能力强的研究团队,核心研究成员超过20人。其中包括国家千人计划特聘专家2人,国家“万人计划”科技创新领军人才1人,国家“万人计划”青年拔尖人才2人,国家优秀青年科学基金获得者1人,江苏省杰出青年基金获得者2人,江苏省“333人才工程”2人。
人才培养
研究中心每年培养硕士研究生70余名,博士研究生20余名。指导完成2021年中国汽车工程学会优秀博士论文1篇、江苏省优秀硕士学位论文2篇。2020年和2021年培养研究生获得全国“互联网+”创新创业大赛总决赛金奖3项,获全国“挑战杯”大赛、全国节能减排大赛等国家级竞赛奖励10余项。
国际交流与合作
研究中心坚持国际合作与交流,提升了实验室的国际影响。与美国University of Michigan、UW-Madison、Virginia Tech、俄亥俄州立大学、英国Cranfield University,加拿大滑铁卢大学、新加坡国立大学、南洋理工大学、香港理工大学、韩国启明大学等建立了长期和广泛的联系和良好的科研合作关系。常年邀请国外专家访问、开展专题讲座,鼓励研究人员受邀出国访问与合作交流。
研究平台
研究中心购置和建设了汽车底盘电控综合测试系统、汽车转向综合性能测试台、双电机线控转向台架、无人驾驶全线控底盘系统、四轮独立驱动电动车试验平台、基于RT-LAB的半物理仿真平台、线控转向实车、驾驶员模拟器、无人驾驶巴士、驾驶员数据分析系统、无人驾驶多传感融合系统、能源回收式电池模组测试系统、蓄电池储能与BMS管理系统、动力电池工况模拟测试系统、电力测功机、电机实时仿真系统、电机驱动综合测试平台、功率分析仪、新能源汽车驱动综合测试平台、电机仿真设计分析软件等。
主要成果
研究中心先后承担多项国家重大科技工程、国家重点研发计划、国家自然科学基金(含重点项目),取得了一批具有自主知识产权的标志性科研成果,包括国家科技进步二等奖1项,省部级科技进步奖12项;授权发明专利300余项,软件著作权登记60余项;在国内外核心期刊上发表高水平学术论文1000余篇,其中被SCI收录240余篇、EI收录360余篇。
结构轴向磁场定子无铁心永磁电机 | 高功率密度永磁驱动轮毂电机测试样台 | |
双电机智能线控转向试验台架 | 双电机智能线控转向试验台架 | |
汽车底盘电控综合测试系统 | 分布式四轮独立驱动试验车 | |
线控转向实车试验系统 | L4无人驾驶巴士数据采集测试平台 | |
MAT-1000BAMW恒温试验箱 | Choroma 17020能源回收式电池模组测试系统 | |
主任:赵万忠教授 副主任:张卓然教授、王春燕教授。 联系方式:02584893807 |