学科专业评审组:工程建设组
项目名称:商用车驾驶室和底盘结构疲劳关键技术研究及应用
提名单位: 陕西省教育厅
提名等级:三等奖
提名单位意见: 结构疲劳是决定整车可靠性水平、制约车辆轻量化设计落地的核心瓶颈,本项目开展随机载荷疲劳寿命评估方法与高应力、高寿命轻质合金激光熔覆和焊接工艺研究,重点解决车辆随机载荷下结构强度和疲劳寿命问题,构建整车驾驶室和底盘正向研发体系,实现产品的轻量化设计和疲劳验证快速迭代。研究成果已在多款商用车型中得到推广应用,为其产品在结构设计、工艺优化、可靠性提升和全生命周期管理中提供技术支持,对于提高车辆安全与服役寿命、强化车辆高可靠性和高端属性、推动我国重大装备出海竞争具有重要的理论和工程价值。 项目成果材料齐全、规范,无知识产权纠纷,人员排序无争议,符合陕西省科学技术奖提名条件。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:张绍国
    排名:1
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:西京学院
    对本项目技术创造性贡献:是成果1、4、5和6的主要完成人,主导随机载荷疲劳寿命模型、载荷谱加速试验方法、六自由度试验台开发等技术攻关工作。提出一种车辆结构随机载荷工况下的疲劳寿命评估方法,整车品质和可靠性大幅提升;载荷谱振动加重处理技术在多款商用车以及检测中心落地应用,缩短试验周期缩短;建设六自由度振动试验台,使企业形成底盘和驾驶室快速迭代验证能力,整车研发周期从36个月缩短至20个月,在企业产生了较大的经济和社会效益。
    曾获国家科技奖励情况:2026年陕西省高等学校科学技术优秀成果奖 “商用车驾驶室和底盘结构疲劳关键技术研究及应用” 二等奖,排名1/11; 2017年陕汽首届创新成果 “HD平台产品开发” 公司级特等奖,排名18/91;
  2. 姓名:余浪
    排名:2
    行政职务:总经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:潍柴新能源商用车有限公司
    对本项目技术创造性贡献:是成果4和6的主要完成人,(1)建立企业疲劳验证体系,覆盖载荷采集、台架测试、失效判定、可靠性标准全流程开发过程;(2)主导驾驶室熔化极气体保护焊工艺质量提升项目,对驾驶室薄板异种材质焊接工艺进行优化,提高白车身抗扭刚度和寿命;(3)参与设计六自由度疲劳试验平台开发工作,在可控、可重复、可加速的条件下,一次性实现车身/底盘/关键总成的疲劳寿命、NVH、结构强度全部验证。
    曾获国家科技奖励情况:2026年陕西省高等学校科学技术优秀成果奖 “商用车驾驶室和底盘结构疲劳关键技术研究及应用” 二等奖,排名2/11;
  3. 姓名:刘守法
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西京学院
    对本项目技术创造性贡献:是成果2、和3的主要完成人,(1)研究超声波辅助激光熔覆合金材料制备方法,采用激光熔覆-超声场复合工艺,通过空化效应促使熔覆区整体形成等轴晶组织,实现熔覆区合金完全结合,提高车辆底盘结构强度和寿命;(2)研究熔化极气体保护焊工艺,通过控制冷却速率降低焊接工艺中残余应力和应力集中,显著提高驾驶室异质板材焊接部位强度和寿命。
    曾获国家科技奖励情况:2026年陕西省高等学校科学技术优秀成果奖 “商用车驾驶室和底盘结构疲劳关键技术研究及应用” 二等奖,排名8/11;
  4. 姓名:聂文武
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:潍柴新能源商用车有限公司
    对本项目技术创造性贡献:是成果1和6的主要完成人,(1)提出一种汽车驾驶室寿命分析方法,基于驾驶室白车身扭转刚度,采用修正后的基础载荷和载荷快对驾驶室进行疲劳寿命对标分析;(2)提出一种依靠样件试验获取铆钉结构 S-N曲线及相关疲劳参数的疲劳试验流程及方法,全面反映出铆接结构的实际服役时的载荷条件。
    曾获国家科技奖励情况:2026年陕西省高等学校科学技术优秀成果奖 “商用车驾驶室和底盘结构疲劳关键技术研究及应用” 二等奖,排名3/11;
  5. 姓名:张毅
    排名:5
    行政职务:院长
    技术职称:教授
    工作单位:西京学院
    对本项目技术创造性贡献:是成果1和6的主要完成人,(1)研究车辆底盘和驾驶室结构轻量化技术,结合拓扑优化强化局部节点强度,减少焊接件和支架数量,实现车辆减重、集成和性能提升;(2)参与企业车辆底盘和驾驶室结构轻量化以及可靠性提升等攻关项目的技术攻关工作,制定道路试验与台架振动疲劳试验的校核标准,实现车辆振动疲劳验证标准化、流程化、可追溯,提升验证一致性与可靠性。
    曾获国家科技奖励情况:2018年西安市第十七届自然科学优秀学术论文(20183180921),基于磁制冷的FDM型3D打印机喷头的研究与设计,三等,第一
  6. 姓名:王军龙
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:助理工程师
    工作单位:潍柴新能源商用车有限公司
    对本项目技术创造性贡献:是成果5的主要完成人,负责商用车载荷采集和仿真分析工作,提出一种及一种带能量回收功能的车辆载荷测量、悬架健康诊断装置及其检测方法,对信号进行滤波处理,得出车身部分固有频率、阻尼比,进而计算出车辆总载荷、固有频率变化率、阻尼比变化率,判断模块对计算数据进行判断,得出车辆疲劳健康状态;
    曾获国家科技奖励情况:2026年陕西省高等学校科学技术优秀成果奖 “商用车驾驶室和底盘结构疲劳关键技术研究及应用” 二等奖,排名5/11;
  7. 姓名:赵波
    排名:7
    行政职务:副院长
    技术职称:工程师
    工作单位:潍柴新能源商用车有限公司
    对本项目技术创造性贡献:是成果6的主要完成人,开展底盘系统道路模拟关键技术研究,改进传递函数计算方法,有效提升道路载荷复现精度与试验台动态响应匹配度,实现典型路况载荷采集与道路谱构建、多轴协同激励信号迭代优化、试验工况等效加速等关键技术突破,为车辆轻量化和品质管控提供技术支持。
    曾获国家科技奖励情况:2026年陕西省高等学校科学技术优秀成果奖 “商用车驾驶室和底盘结构疲劳关键技术研究及应用” 二等奖,排名6/11;
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:西京学院
    单位贡献: 西京学院在本课题研究和应用中,提供了团队、经费、实验场地、仪器设备等支持,弥补企业基础研究力量不足,同时避免高校研究脱离产业实际,实现从基础研究到产品迭代的完整过程。 具体工作包括项目申报、方案设计、课题研究、推广应用等,科技创新方面提出一种改进型双参数损伤计算模型,获得高精度的车辆随机载荷工况下疲劳寿命评估方法,研究成果对提升车身、底盘等关键结构件复杂服役环境下的车辆安全和可靠性具有重要的工程价值。研究激光熔覆-超声场复合工艺,通过空化效应击碎生长中的枝晶,促使合金熔覆区完全结合,其硬度、耐磨性相较于未施加超声场的试样得到了显著提升,在底盘轻量化设计中实现车辆减重节能目标。研究不同厚度钢板熔化极气体保护焊接头部位的显微界面特征,并对其进行拉伸、弯曲、冲击力学测试,该焊接工艺方法改进驾驶室异质板材焊接和熔合质量,提高驾驶室刚度和寿命。 项目在理论研究上获得突破,在企业实践中得到应用创新,高校团队全程参与企业关键技术攻关与成果落地,统筹项目实施,牵头凝练研究方向与技术路线,规范产品质量数据管理,主导企业标准化研发体系,车企减重增效等关键技术突破效果显著,为车辆部件轻量化和品质管控提供重要支撑,在社会中产生较大的经济效益。

  2. 单位名称:潍柴新能源商用车有限公司
    单位贡献:潍柴新能源商用车有限公司与成果第一完成单位西京学院长期紧密合作,共同开展商用车结构疲劳和新能源技术研究工作,是项目成果研究的需求方与落地主体。面对国内商用车市场由增量扩张进入存量博弈白热化竞争局面,轻量化、智能化和高可靠性是企业生存唯一出路,根据车辆市场反馈和售后故障数据,企业提出底盘、驾驶室、零部件疲劳寿命指标、耐久可靠性等工程问题,企业与高校共同组建项目团队分析车辆结构参数、成本、工艺和性能等指标,开展结构疲劳研究与正向研发体系建设,企业提供车辆、人员和试验场,保证项目研究成果能够在企业应用落地。 在“商用车底盘结构疲劳关键技术研究及应用”项目中,潍柴新能源商用车有限公司作为项目需求方,全程参与载荷谱加重处理方法、六自由度振动试验台开发以及焊接工艺改进等项目的技术攻关工作,建立一套完整车辆载荷采集-谱分析-等效合成试验规范,形成多工况、多车型的载荷谱样本库和产品评价体系,在车辆轻量化和可靠性方面发挥重要作用。采用随机载荷疲劳寿命模型,企业获得较准确的零部件寿命数据,为同类结构疲劳分析、寿命预测和试验设计提供统一数据基础;改进仿真模型边界和试验方法,企业缩短车辆研发周期并节约大量试验费用,将理论研究和技术创新融入整车研发体系,实现车辆结构疲劳关键应用技术的突破。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处