北京交通大学“载运工具运用工程”为国家重点学科，以“轨道交通”为特色，以“载运工具安全与环保”为主线，其学科、专业的特色和优势主要是以高速列车和重载货车为重点，将轨道车辆的设计、运用和安全保障技术有机地融为一体。本学科从主动安全控制、被动安全防护、监测维护等多层面保障交通运输安全，包括对轨道机车、车辆结构的动态载荷进行识别并对其疲劳可靠性进行评估；新型车体结构及主要部件的设计优化与试验评估；研究高速列车和重载货车噪声振动测试及控制技术措施，促进我国低噪声轨道车辆技术水平的提高。同时，在汽车领域开展电动汽车和混合动力汽车技术的研究；轨道交通车辆与基础设施安全状态检测技术，包括高速铁路线路服役状态、线路环境状态检测技术和线路限界及净空安全检测等。

目前本学科拥有雄厚的研究基础、良好的研究工作条件和结构合理的学科梯队，依托“轨道车辆结构可靠性与运用检测技术教育部工程研究中心”，具有从轨道车辆材料到结构的完整的疲劳试验平台以及从仿真到线路实测的结构疲劳可靠性、安全性及振动噪声控制研究平台；具有轨道交通安全检测与远程监控平台，载运工具运行环境及先进动力技术开发平台；也具有开展电动汽车和混合动力汽车技术的研究的相关平台。

近年来，本学科围绕现代载运工具运用工程学科领域开展了系列科学研究。承担各类项目近100余项，其中国家863项目8项；国家科技支撑项目8项；国家自然科学基金重点项目2项，面上项目12项；国际合作项目2项；教育部、铁道部等国家级及省部级项目40余项。近三年的科研经费超过5000万元。近三年来，在国内外高水平学术期刊发表学术论文150余篇，其中SCI、EI检索论文70余篇；，获国家科技进步一等1项，铁道部科技进步特等奖2项，省部级科技进步一等奖2项、二等奖6项。

师资队伍为教授14人，副教授7人，导师14人，其中院士1人，具有博士学位的导师13人，博士后4人。

主要研究方向及其内容：

1．运载工具控制及光机电一体化技术

主要研究运载工具的推力矢量控制系统、空气动力系统和反作用控制系统，以光机电一体化技术、机电传动与控制理论、流体传动及控制理论和检测技术为研究手段，解决运载工具应用工程中的动力、传动和控制问题。

2．载运工具运行安全理论与技术

载运工具运行安全理论与技术方向综合应用安全系统理论、控制理论与技术、安全工程、车辆控制技术、车辆运用技术、计算机技术、信息技术等先进理论与技术，研究载运工具状态安全防护、载运工具速度安全控制、载运工具关键部件检测诊断、载运工具安全运用和管理等。

3．载运工具运用维修理论与技术

主要研究机车车辆及各种装备的损伤识别与故障诊断方法。在振动理论、损伤理论、可靠性理论、模式识别、混沌理论、信息论的基础上，应用自动检测、信号处理、系统辨识、灰色系统、模糊逻辑、人工智能等技术，识别与诊断在运行工况下的各种装备损伤和故障，并确定损伤与故障的类型和部位，实行装备的状态维修，提高装备寿命与运行可靠性。

4．载运工具运行环境及先进动力技术

载运工具内、外部环境问题研究；城市交通工具排放预测与大气污染控制研究；燃料电池理论与技术；清洁汽车动力研究；现代发动机控制策略研究；发动机故障诊断系统研究；电动汽车及其相关技术研究，汽车动力传动综合控制技术研究。

5．载运工具新材料科学与技术

主要研究内容包括环境健康材料、各种金属、陶瓷及其复合材料、功能-结构一体化材料和高性能结构新材料的合成、制备、特种加工、服役特性、评价方法和以载运工具为主要对象的应用技术及科学理论；以及各种新材料的先进加工技术在各种载运工具中的应用技术与理论研究。