如今實驗室設計的駕駛模擬器。彭雨田 攝

　　高鎮海教授接受華西都市報、封面新聞記者專訪。彭雨田 攝

　　位于“北國春城”吉林長春的吉林大學內，一臺曾被譽為“亞洲第一”的大型駕駛模擬器正持續運行。作為我國首批利用世界銀行貸款建設的全國重點實驗室之一，汽車底盤集成與仿生全國重點實驗室見證了我國汽車工業從技術引進到自主創新的關鍵跨越。
　　近日，華西都市報、封面新聞記者走進該實驗室，探尋這臺“國之重器”如何推動中國汽車研發從虛擬仿真走向現實突破。
三次更名 折射出我國汽車工業
　　自主創新軌跡走進實驗室，一個巨大的球形裝置——大型駕駛模擬器格外引人注目。這臺設備的歷史可追溯至上世紀90年代。該實驗室主任高鎮海教授介紹，在實驗室創始人郭孔輝院士與管欣教授的共同努力下，1993年實驗室獲得世界銀行2500萬元貸款，研制駕駛模擬器。1996年，在“整體系統自行設計與集成，關鍵部件國外引進，一般部件國內配套、軟件自行開發”的總體技術路線指導下，該實驗室成功研制了我國首臺駕駛模擬器。1996年12月，模擬器以“世界先進、亞洲第一”的評價通過國家驗收，正式對外開放。
　　隨著汽車產業的技術發展，該實驗室的名稱與使命也在演進。2010年，實驗室更名為汽車仿真與控制國家重點實驗室；2022年，響應國家科技體系重組戰略，實驗室再次更名為汽車底盤集成與仿生全國重點實驗室。
　　高鎮海教授說：“這不是簡單的更名，這意味著我們從過去相對寬泛的研究，聚焦到汽車最核心的‘底盤’系統上，并探索一條源于自然智慧的原創性設計道路。”實驗室三次更名，折射出我國汽車工業從技術跟隨到自主創新的發展軌跡。
　　經過多年研究發展，該實驗室在國內率先開創了地面力學、汽車系統動力學、輪胎動力學、操縱動力學、工程仿生學、駕駛員行為動力學及“人—車—路”閉環系統研究，引領國際汽車集成與仿生前沿科技發展；在新型車用變速器開發、輕量化設計等領域取得了一批高水平研究成果，自主集成開發了汽車仿真設計軟件與重大測試裝備，并在全行業得到廣泛應用；亞洲首創了開發型汽車駕駛性能模擬器，國際首創乘/商車輛通用懸架運動學和彈性運動學特性試驗臺；研制了中國第一個仿生步行輪，建設了亞洲最大的星壤模擬測試基地。
“虛擬”賦能 數字化重塑汽車研發范式
　　汽車底盤集成與仿生全國重點實驗室的核心利器——大型駕駛模擬器，早已超越“模擬駕駛”的簡單范疇，構建了一套完整的“虛擬汽車工程體系”。
　　技術變革層面，該系統實現了從物理樣車到數字孿生的跨越。工程師可以在高保真虛擬環境中，對車輛動力學、操控穩定性、平順性等進行實時仿真與調校。過去依賴經驗與反復試錯的底盤開發，如今轉變為基于模型的精準設計與預測。“我們構建了涵蓋車輛、輪胎、路面甚至駕駛員的完整數字化模型。”該實驗室博士、高級工程師段春光介紹，這意味著在實物制造前，車輛的性能邊界已被充分探索。
　　實際應用價值尤為顯著。對于傳統汽車，模擬器將底盤調校周期從過去的數月縮短至數小時。更關鍵的是，它為智能網聯汽車提供了不可替代的測試場。自動駕駛算法可以在模擬器中安全地經歷數百萬公里的極端場景測試——暴雨、冰雪、突發障礙、復雜交通流——這些在真實世界中或難以復現、或高風險的情況，在虛擬世界中得以高效、低成本地反復驗證。國內多家頭部車企的駕駛系統，其早期算法驗證與迭代都受益于此平臺。
仿生解讀 為汽車產業提供解決方案
　　如果說虛擬仿真是“加速器”，那么仿生創新則是面向未來的“原創引擎”。汽車底盤集成與仿生全國重點實驗室將目光投向億萬年自然進化的智慧，用以解決新能源汽車與智能底盤領域的一系列現實難題。
　　當前攻關的技術映射現實難題之一，就是新能源汽車的熱管理瓶頸。電池、電機、電控系統的高效散熱直接關乎安全、性能與壽命。
　　未來應用價值與突破方向正源于對這些難題的仿生解讀。該實驗室教授張成春介紹，例如“魚鰓”設計散熱器翅片，可提高散熱器的換熱能力；基于低噪聲飛行鸮類翅翼結構設計散熱風扇仿生葉片，能在葉型優化設計基礎上，進一步有效降低風扇的氣動噪聲；“血管網絡”式電池冷板便是借鑒人體血液循環系統的分布均勻性與自適應調節能力，開發出能智能調節冷卻液流量分配的電池直冷板，確保電池冷板溫度一致性提高，降低熱失控的風險。
　　“仿生不是簡單的形態模仿。”高鎮海教授闡述道，“我們通過微觀CT、流場測速等手段，探究的是生物系統背后的物理原理與數學規律，并將這些規律轉化為工程化的設計準則與軟件工具。”這種深層次的原理遷移，正推動實驗室從技術應用走向基礎理論輸出，形成可持續的創新能力。
　　人才培養是該實驗室的另一項重要使命。作為汽車工業人才的培養基地，這里已培養碩士研究生4000余人、博士研究生800余人，許多人已成為產業中堅力量。
　　“在新能源汽車和智能網聯汽車領域，我國已走在世界前列。”高鎮海教授表示，“面對前方的技術‘無人區’，我們必須開展更多原創性探索。實驗室的目標是要為汽車產業提供源于自主創新的解決方案。”
　　華西都市報-封面新聞記者 趙紫萱 閆雯雯 吉林長春報道
對 話
汽車底盤集成與仿生全國重點實驗室主任高鎮海：
希望給汽車產業找到原創性解決方案
　　1956年7月，新中國第一輛汽車——解放牌載重汽車在吉林省長春市中國第一汽車制造廠下線。2024年，中國汽車產銷量分別達3128.2萬輛和3143.6萬輛，連續16年穩居全球第一。
　　吉林大學汽車底盤集成與仿生全國重點實驗室是我國布局在汽車工程科技領域、開展應用基礎研究的首批國家重點實驗室。近日，華西都市報、封面新聞記者專訪了該實驗室主任高鎮海教授，與他一起暢聊中國汽車工業的未來。
　　吉林大學汽車底盤集成與仿生全國重點實驗室的前身是汽車仿真與控制國家重點實驗室，組建于上世紀80年代末。
　　高鎮海教授上世紀90年代攻讀碩士學位時就加入了該實驗室，師從實驗室的建立者郭孔輝院士。
　　目前，該實驗室已走過了30多年的艱苦歷程，成為我國汽車行業產品開發的基礎、共性和前沿技術的主要研究基地和高層次人才培養基地，支撐了我國汽車行業產品開發技術自主創新體系的建立與完善。
　　如今，面對智能網聯汽車和新能源汽車浪潮，實驗室將有怎樣的新舉措？
　　“AI來臨后，整個汽車行業都面臨著又一次改革，包括汽車設計、控制、智能網聯技術算法的測試，因此我們實驗室需要進行轉型。”高鎮海說，“我們希望在智能網聯汽車時代，將車輛的控制與智駕進行深度融合。比如，以前底盤控制和智駕是相互隔離的，如今我們希望兩者能做深度融合。同時，我們也希望去研究，在AI驅動下，生成式的通用人工智能如何支持自動駕駛系統的生成式開發以及AI設計等。”
　　從機械時代到電子時代，從新能源時代到智駕時代，中國汽車產業已從單純的跟隨者，慢慢走到了技術“無人區”，而實驗室則有著更大的愿景：“隨著中國在新能源汽車和智能網聯汽車的技術已走到世界前列，前方已是‘無人區’。因此我們在仿生設計方面發力，希望給中國汽車產業，甚至全球汽車產業找到原創性的解決方案。”高鎮海說。
　　華西都市報-封面新聞記者 閆雯雯 趙紫萱 吉林長春報道