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科技日报:奏响中国高铁最美和弦

  科技部4月印发的《高速列车科技发展“十二五”专项规划》中提出,将“继续提高列车速度”,“实现高速列车谱系化、智能化”。中国高铁在经历“刹车”后迎来发展“第二春”。

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79c北京交通大学新闻网

  ■ 技术当先

  25日,仪式结束后,工人收拾现场。当天,更高速度试验列车落成。车头设计灵感源于中国古代兵器“剑”。

每天,当东方第一缕朝阳冉冉升起之际,京沪、京广、京津等高铁线上,一列又一列白色“和谐号”动车组便开始陆续出征;几分钟内,时速从零升至200公里、300公里,如白驹过隙;中华大地,1.1万公里高铁线,疾驰的1400余列动车组,交织成这个时代一幅最壮丽的画卷。6月7日,青岛。面对“十一五”国家科技支撑计划——“中国高速列车关键技术研究及装备研制”重大项目的辉煌成果,由中国科学院和中国工程院13位院士组成的专家组,在组长院士杨卫的主持下,一致同意项目通过验收,并提出建议:在科学认证基础上,早日实现350公里/小时的运营。持续运营时速350公里,安全运营4亿公里6月7日,中国高速列车产业化基地——中国南车四方股份公司。时速200至250公里高速动车组、时速300至350公里高速动车组、时速380公里高速动车组、更高速度试验列车、首列城际动车组等产品,静静地停在轨道上。徜徉其中,来自中国顶尖学术机构的院士,科技部、国家铁路局和中国铁路总公司的相关管理和科技人员,无不欣喜自豪。系列产品中,CRH380A高速动车组,以其优异的性能,艳压群芳,被誉为国家装备制造业自主创新的典范。它成功实现了头型、轻量化车体、转向架、减振降噪、系统集成等关键技术的重大突破,凝聚着中国高速列车自主创新的智慧。在“中国高速列车关键技术研究及装备研制”重大项目现场验收会上,中国工程院院士、中国铁路工程总公司总工程师、联合行动总体专家组组长何华武,通过对项目的概述、完成情况及成果的总结,回顾了我国高速动车组自主创新的历程。2004年,党中央、国务院做出大规模建设高速铁路的重大决策。明确将“高速轨道交通系统”列为优先发展主题。经过多次研究铁路机车车辆装备有关问题,我国最终确定了“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的总体要求和“先进、成熟、经济、适用、可靠”的基本方针。2008年2月,科技部、原铁道部共同签署,并确立了主要目标,以京沪高速铁路建设为依托,研制具有自主知识产权、时速350公里及以上、国际竞争力强的中国高速列车,建立我国自主的高速列车技术体系。2008年4月,科技部启动了“十一五”国家科技支撑计划“中国高速列车关键技术研究及装备研制”重大项目。项目总投资30亿元,共同支持研制中国自主新一代高速列车。这是迄今为止国家“十一五”科技支撑计划最大一个项目。2010年6月14日,时速380公里的新一代高速动车样车在中国南车四方股份公司诞生,并于10月11日下线,被命名为“和谐号380A”。2010年12月26日,“和谐号380A”在京沪先导试验段创下时速486.1公里的世界最高运营速度。运营速度世界第一,各项参数余量大大富裕。如今,时速350公里高速动车组已经成我国高铁线路主力装备,并实现安全运营超过4亿公里。在中,“和谐号动车组”郝然被列为10年所取得的自主创新成就之一,也成为中国政府频频推出的一张“中国名片”。5年,36所院校逾万人组成科研“联合舰队”与和谐号动车组一样,“中国高速列车关键技术研究及装备研制”重大项目的创新模式,也已成为科技项目管理的典范。科技部副部长曹健林认为,这一项目从立项和选题方式都是极为创新的,是国家在新的历史时期科技管理方面一个较大的突破。“凝聚了25家重点高校、11家科研院所、51家国家重点实验室和工程研究中心等国内一流的科技资源,辐射500余家配套企业的产业资源,采用政产学研用的联合模式协同攻关,近70名院士、500多名教授,上万名科技人员参与了中国高速列车这一重大工程科技创新项目。”项目验收会上,科技部高新司司长赵玉海介绍了项目的创新特点。如此重大的项目,如何确立子课题,即是摆在管理和科研人中面前的一道重大决策。“这一项目的10个子课题,是历经上百名专家,经过长达五个月的仔细研讨分解归纳出来的。”联合行动专家组副组长贾利民说。10个课题包含了高速列车的核心和关键技术、牵引供电系统、运行控制系统及运输组织系统,分别由南车青岛四方机车车辆股份有限公司、北车长春轨道客车有限公司、中国科学院力学研究院软件研究所、中国铁路通信信号集团公司、中铁电气化局集团有限公司、北京交通大学承担,面向全国开放。这是迄今世界规模最大的中国高速列车技术创新“联合舰队”,是新时代下举国体制的一个典范。经过5年的艰苦努力,各课题完成了任务书规定的研究内容,成功研制了我国CRH380系列高速列车和相关核心技术装备与系统。同时,这一项目也为中国企业搭建起了强有力的技术平台,仅中国南车四方股份公司即建立了完善的研发流程、试验验证平台、制造平台和开放的创新平台,成为企业培育持续创新能力的关键所在。实现“中国标准”,向绿色、智能、谱系目标迈进以新线、设计时速250公里及以上高速铁路为统计基础,至2013年底,世界16个国家和地区,建成运营高速铁路总计约2.14万公里,主要分布:中国约1.1万公里,日本、西班牙、法国、德国、意大利、韩国、英国等约1.04万公里。6月3日、6月5日,设计时速每小时250公里、全长1700公里兰新铁路第二双线、全长548公里的大同至西安客运专线,分别进行联调联试。两条线路均将在今年内投入运营。中国铁路总公司副总经理卢春房透露,到2014年年底,中国高铁运营里程将增至1.5万公里,到2017年达到2.3万公里。随着中国高速铁路发展水平不断创新,中国铁路装备的进程也仍在追求着更高。2011年12月25日,更高速度试验列车在中国南车四方股份公司落成。这一项目仍采用产、学、研、用相结合的模式,以CRH380A创新成果为基础,以更高速条件下安全、可靠运行为首要目标,围绕提升临界速度、牵引能力和降低阻力等,对系统集成、头型、车体和转向架、牵引和制动系统等进行了全面创新。2012年,在科技部主导下,中国南车四方股份公司作为主发起单位,联合16家科研院所和企业,成立了中国高速列车产业技术创新联盟,向着高速列车“谱系化、智能化、绿色化”的目标迈进。2013年6月25日,我国首列智能化高速列车样车在南车青岛四方机车车辆股份有限公司竣工下线,标志着“十二五”国家科技支撑计划项目——取得重大进展。智能化高速列车不仅首次实现了新兴的物联网技术、传感网技术在大型交通运输装备上的工程化应用,而且首次实现了物联网、传感网、列车控制网络、车载传输网络的多网融合,形成自检测、自诊断、自决策能力的智能化高速列车。卢春房说,为进一步增强自主创新和谐号动车组的竞争实力,围绕自主化和简单统一,中国铁路总公司已着手开展动车组“中国标准”工作,让国产各型号的动车组,按类别实行互联互通,达到各种功能基本一致,达到节能降耗的目的。2013年11月份,中国南车四方股份公司为香港高铁研制的首批高速动车组成功下线,标志着我国高铁“走出去”迈出了实质性的步伐。不断创新的和谐号动车组,正以其特有的魅力,奏响着中国高铁最美的和弦。新葡京官网入口 2

  高铁“智商”升级

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  《规划》提出,“十二五”期间,将“以高速铁路体系化安全保障技术、高速列车装备谱系化技术、高速铁路能力保持技术和高速铁路可持续技术为重点,以高速列车谱系化、智能化和节能降耗技术为核心,完善、提升并基本形成我国高速列车相关关键技术及重大装备体系。”

  图为CRH380AL高铁列车。试验列车车尾沿袭CRH380A“长征火箭”造型。

  中国工程院院士、中国南车株洲电力机车研究所所长丁荣军介绍,智能化具体表现在对列车速度的控制以及列车的状态和故障的判定等方面。列车各部位的监视系统依靠计算机而不是人来进行。

  我国更高速度试验列车于25日在位于青岛的中国南车四方股份公司落成,四方股份公司副总工程师梁建英称,该列车试验速度超越我国目前所有动车组列车速度。

新葡京官网入口,  据悉,中国南车集团研制的500公里高速试验列车试验速度近日已达到575公里/小时。南车集团董事长赵小刚说:“试验列车融合了以太网、物联网等技术,今后风霜雨雪等气候参数都将直接传输上车,雷击后列车也可自动控速,优化多项安全指标。”

  中国南车董事长赵小刚此前接受媒体采访时称,该试验列车时速将超500公里。

  同时,为了降低智能列车的能耗,《规划》提出将研究基于永磁电机的新型牵引传动技术。丁荣军介绍说,各个部件在这种传动模式下基本没有物理接触,能量的传递快、折损低,节能将达到15%以上。

  车头设计灵感源于“剑”

  ■ 细化谱系

  当日9时许,一辆车头上披“红盖头”的列车停放在四方股份公司厂房中。从车头轮廓看,其明显与CRH380A“长征火箭”头型不同。仪式开始,掀开“红盖头”后呈现在眼前的车头两侧有棱,造型犹如一把剑。

  拓展海外市场

  据中国南车首席技术专家丁叁叁介绍,该头型设计灵感来源于中国古代兵器“剑”,突出尖楔形结构。该列车为6辆编组,全部为动力车,车尾仍沿袭CRH380A“长征火箭”造型。

  自去年“7·23”动车事故后,高速列车进入了普遍的降速时期,除了京津城际、沪杭高铁仍执行350公里的时速外,其它原时速为350公里的列车按照300公里开行。不少人认为,中国放慢了发展高铁的步伐。

  试验列车尚无具体型号

  “这是对高铁的误读。”赵小刚表示,在“7·23”动车事故后,南车的海外订单非但没有受到影响,反而高速增长,去年的海外市场收入同比增长近2.5倍。“未来海外市场的拓展将成为南车的一个重要利润来源。”

  据中国南车技术人员介绍,该试验列车以CRH380A创新成果为基础,以更高速条件下安全、可靠运行为首要目标,围绕提升临界速度、牵引能力,降低阻力等,对系统集成、头型、车体、转向架、牵引、制动等系统进行全面创新,关键技术已实现自主化和产业化。

  为了满足海外和国内市场的多样化需求,《规划》提出要加快高速列车的谱系化关键技术的开发。针对不同地区、不同基础设施条件、不同速度等级的要求,研制高速列车系列车型、常规铁路高速化列车、我国出口型高速列车系列车型等,完善高速列车的谱系。

  梁建英表示,研发该车主要是为我国目前大批量运营的所有高速列车组的安全性、舒适性、环保节能等做出相应贡献。

  “未来的谱系还将进一步细化。”丁荣军指出,从速度等级看,在现有200、250、300、350公里时速的基础上,未来可能还有时速180公里、城际160公里等级;而从载客上来看,在现有的8辆和16辆编组的基础上,未来还可能增加6辆和12辆的编组,最大限度地满足不同客户的需求。

  在网络论坛上,专业的铁路迷网友将这辆车型号称为“CIT500”。当记者问该车是否就是网络热议的“CIT500”时,赵小刚则说,该车目前还没有型号。

  面对高速铁路的飞速发展,业内人士指出,高速铁路要平稳快速地驶向未来,还有很长的一段路要走。

  更高速度为增安全余量

  据中国北车集团相关负责人介绍,尽管北车已经成为国内最大的交通装备出口商,但出口业务占据整体收入的比重,依然不到10%。

  落成仪式上,赵小刚表示,更高速度不等于以后运行到这么高的速度。“进行科学探索,使其安全余量通过试验发展,来确保动车组运行安全。”该列车目前仅有一辆,对于未来是否量产,赵小刚则表示,“留点悬念吧。”

  而梁建英介绍,落成仅是阶段性成果,后续工作还有厂内静态系统匹配调试、环线动态调试,最终到高铁线上试验。

  2010年12月3日,在京沪高铁枣庄至蚌埠间的先导段联调联试和综合试验中,由中国南车集团青岛四方股份有限公司生产的“和谐号”CRH380A新一代高速动车组最高运行时速达到486.1公里。