于天剑，男，1988年生，中南大学交通运输工程学院副研究员。博士生导师、硕士生导师，2017年月6月获博士学位，2014-2016在美国匹兹堡大学访问交流两年，同时也在株洲电力机车研究所开展博士后研究。2018年至今，2021年入选湖南省科技人才托举工程，一直从事控制系统、变流技术以及列车故障诊断等方面的研究工作，主持横向科研项目几十项，主持于参与项目多项，包括：国家重大研发计划“高速列车牵引系统安全服役、恶劣自然条件行车安全及高铁系统全局安全行为研究”（2016YFB1200401-103），“非定子齿槽依赖测速定位方法研究”（2016YFB1200601），“高速列车电力牵引系统的故障诊断研究”（61273158）以及横向项目几十余项；在国内外一流学术刊物和会议上发表中英文论文十余篇。

教育背景 2014.11-2016.11 美国匹兹堡大学-电子计算机工程系-联合培养博士 研究方向：可穿戴智能设备

               2011.09-2017.06 中南大学-交通运输工程学院-硕士/联合培养博士 研究方向：电力机车关键设备故障诊断/机器学习

               2007.09-2011.06 中南大学-信息科学与工程学院-学士 专业：自动化

项目经历

30. 教改项目，研究生教改项目，智能交通时代复合型人才培养模式研究与实践，2024.12-2025.12，主持

29. 横向项目，中车长春轨道客车股份有限公司， 轨道交通车辆氢电混合动力多层次建模与仿真测试，2024.12-2025.12，主持

28. 横向项目，中车长春轨道客车股份有限公司，基于主动安全的高速列车安全保障和运维技术研究，2024.06-2026.06，主持

27. 横向项目，太原铁路局项目，重载列车智能操纵指导技术研究，2025.01-2026.12，主持

26. 纵向项目，国家自然科学基金联合基金项目，列车多功能融合的一体化协同控制方法研究，2025.01-2028.12，子项主持

25. 横向项目，朔黄铁路车地一体化项目数字孪生平台智能分析与仿真模型，2024.06-2026.06，主持

24. 横向项目，国铁集团科研项目有，机车车辆锂离子电池只能运维技术，2025.01-2026.12，主持

23. 纵向项目，国家重点研发计划（2023YFB2303704），动力电池热保障技术与寿命仿真分析，2023.12-2027.11，在研，主持

22. 横向课题，大功率变流国家重点实验室-重点项目，列车复杂运行环境下障碍物综合识别技术研究，2022.03-2024.03，在研，主持 

21. 横向项目，中车长春轨道客车股份有限公司，基于多源数据融合的蓄电池服役状态诊断与预测，2023.06-2024.06，主持

20. 横向项目，河南航天精工制造有限公司，青岛1号线复合材料转向架紧固件健康监测系统项目， 2023.01-2023.12，主持

19. 纵向项目，国家重点研发计划，时速400公里动车组电气系统关键部件及系统试验技术研究。2023.01-2028.01，主持

18. 横向项目，北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，信号基础装备综合运维平台技术研究项目进行综合运维算法，2023.01-2023.12，主持

17. 横向项目，中车四方轨道车辆有限公司，电气柜线束导通测试及动作逻辑试验，2022.09-2022.12，主持

16.横向项目，大秦铁路股份有限公司科学技术研究所，重载列车制动管空气特性检测装置，2022.06-2023.12,，主持

15.横向项目，中车青岛四方机车车辆股份有限公司，碱性镍镉蓄电池控制策略及检修规程优化研究，2022.08-2024.08, 主持，

14. 横向课题，中车长春轨道客车股份有限公司，动车组蓄电池故障问题公关，2022.01-2024.12，在研，主持 

13. 横向课题，株洲中车时代软件技术有限公司，城轨车辆关键部件故障诊断与寿命预测系统，2021.08-2023.08, 在研，主持 

12. 横向课题，南昌轨道交通集团有限公司，基于机器视觉的地铁列车智能避障系统研究与应用，2021.07-2022.01，在研，主持

11. 横向课题，太原铁路局科研项目，重载列车操纵评价技术升级研究，2021.04-2022.12,，在研，主持

10. 横向课题，太原铁路局科研项目，重载铁 路运行安全健康管理平台方案研究，2021.04-2022.12, 在研，主持

9. 长株潭标志性工程计划项目，S2019TJZDDF0009，新一代高速列车PCU功率器件研制及应用，2020.01-2022.12，在研，主持

8. 湖南省自科基金项目，2020JJ5757，基于深度学习的高速列车电机轴承早期故障诊断与退化建模方法研究，2020.01-2022.12，在研，主持

7. 湖南省创新引导计划项目，2017XK2101，轨道交通智能公共服务平台研发，2018.01-2020.12，在研，主持

6. 湖南省重点研发计划项目，2018GK2032，新能源汽车高可靠性电力电子集成系统开发，2018.01-2020.12, 在研，主持

5. 横向课题，太原铁路局科研项目，基于新一代无线同步操控系统开行超长重载组合列车技术研究，2020.01-2021.12，在研，

4. 横向课题，中车青岛四方车辆厂科研项目，青藏客车逆变电源IGBT寿命研究，2020.09-2021.12,，在研，主持

3. 横向课题，中车长春轨道客车股份有限公司，动车组蓄电池寿命研究，2018.06-2020.12, 在研，主持

2. 国家重点研发计划“高速铁路系统安全保障技术”（2016YFB1200401）（参与）

1. 国家重点研发计划“中速磁浮交通系统关键技术研究”（2016YFB1200601）（参与）

发明专利：

[1] 于天剑,伍珣,成庶,李凯迪. 一种薄膜电容器参数测试方法[P]. 湖南省：CN110287648A, 2025-08-06.

[2] 于天剑,李凯迪,成庶,向超群,伍珣,陈雅婷,赵俊栋. 逆变器开路诊断方法、装置、终端设备及计算机可读介质[P]. 湖南省：CN109738778A, 2025-08-06.

[3] 于天剑,伍珣,成庶,李凯迪. 一种用于逆变器开路故障诊断的方法和电子设备[P]. 湖南省：CN201910668544.8, 2025-08-06.

[4] 向超群,成庶,于天剑,陈春阳,陈雅婷. 一种三相四开关逆变器的容错控制方法及装置[P]. 湖南省：CN109756143A, 2025-08-06.

[5] 成庶,于天剑,安振华,向超群,伍珣,李凯迪. 一种电解电容器状态在线评估方法和系统[P]. 湖南省：CN109613365A, 2025-08-06.

[6] 向超群,成庶,于天剑,陈春阳,陈雅婷. 变流器中点电位控制方法、装置、终端及计算机可读介质[P]. 湖南省：CN109495005A, 2025-08-06.

[7] 伍珣,于天剑,成庶,李凯迪,罗屿. 一种三电平逆变器开路故障的诊断方法、装置和电子设备[P]. 湖南省：CN109188176A, 2025-08-06.

[8] 李凯迪,于天剑,向超群,成庶,伍珣,刘暾,罗屿. 一种三相逆变器开路故障的诊断方法、装置及电子设备[P]. 湖南省：CN109164342A, 2025-08-06.

[9] 于天剑,代毅,成庶,伍珣,刘嘉文,向超群. 基于线性维纳过程的镉镍蓄电池寿命预测方法和装置[P]. 湖南省：202011274895.X，2025-08-06

学术奖励 科研获奖：《基于差异化机车智能无线重联同步控制系统的研究与应用》获铁道学会科技奖一等奖1项，排名第6

发表论文：

[1] YU Tianjian, ZHONG Yanke, CHEN Tefang, et al. Finite-time stabilization of uncertain switched positive linear systems with time-varying delays [J]. Discrete Dynamics in Nature and Society, vol.2015, no.1, pp.1-9, 2015.

[2] Wu X, Yu TJ*, et al. A Fast and Robust Diagnostic Method for Multiple Open-circuit Faults of Voltage-Source Inverters through Line Voltage Magnitudes Analysis [J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2019,（通讯作者）

[3] Chao-Qun X , YU Tianjian*，Cheng S, Ding H , et al. Improved Virtual Space Vector Modulation for Three-level Neutral-Point-Clamped Converter with Feedback of Neutral-point Voltage [J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2017, 33(6):5452-5464. （通讯作者）

[4] Li K, Chen C, Yu Tianjian*, et al. A Novel Fault-Tolerant Control Technique for an Inverter with Hysteresis Current [J]. Computing in Science & Engineering, PP(99):1-1. （通讯作者）

[5] Shu Cheng, Ya-ting Chen, Tian-jian Yu*, et al. A Novel Diagnostic Technique for Open-Circuited Faults of Inverters Based on Output Line-to-Line Voltage Model [J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2016, 63(7): 4412-4421.

[6] Wu X, Yu TJ, Chen TF, Cheng S, Xiang CQ, et al. A Noninvasive and Robust Diagnostic Method for Open-Circuit Faults of Three-Level Inverters [J]. IEEE Access, 2018, 7: 2006-2016.

[7] LI Yuecheng, YU Tianjian, et al. A Low Power, Parallel Wearable Multi-Sensor System for Human Activity Evaluation[C]//Biomedical Engineering Conference (NEBEC)，2015 41stAnnual Northeast. IEEE, 2015:1-2.

[8] 于天剑，陈特放，陈雅婷，成庶. HMM在轮对轴承上故障诊断的研究[J]. 哈尔滨工业大学学报，2016, 48(2): 184-188.

[9] 于天剑，陈特放，陈雅婷，成庶. 磁浮直线电机的等效控制模型改进研究[J].哈尔滨工业大学学报，2016, 48(3): 171-178.

[10] 于天剑，陈特放，陈雅婷，陈春阳. 盲反卷积去噪在机车走行部故障分析上的应用[J]. 铁道科学与工程学报，2014, 11(5): 46-51.

[11] 于天剑，陈雅婷，陈特放，陈春阳.基于HMM在电机故障诊断上的研究[J].铁道科学与工程学报, 2014, 11(4): 104-108.

[12] 陈特放，于天剑*，陈雅婷. 基于盲反卷积去噪的机车走行部齿轮箱故障诊断[J]. 计算机测量与控制，2014, 22(6): 1725-1731.

[13] 于天剑，张桂新，陈雅婷. 多源信息融合在故障诊断方面的应用. 2013全国博士生学术论坛-交通运输工程领域拔尖创新人才. 2013, 1-5.

[14] 陈雅婷，陈特放，邓江明，于天剑*，唐建湘，成庶. 中低速磁浮单边直线电机设计及特性优化[J]. 哈尔滨工业大学学报，2016, 48(9): 8-13.

[15] 成庶，陈雅婷，于天剑等. 分布式车载控制电源电气故障诊断研究[J]. 电力电子技术, 2014, 48(7): 36-41.

[16] 成庶，赵俊栋，李凯迪，于天剑*，伍珣. 一种基于相电流轨迹的逆变器开路故障诊断方法[J].铁道科学与工程学报，2019.

[17] 成庶，甘沁洁，赵明，于天剑*. 镉镍蓄电池寿命预测的PF-LSTM建模方法研究[J]，铁道科学与工程学报，2020,7:1825-1832.（通讯作者，中文B级）

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