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从绿皮车到“子弹头”,中国高铁惊人发展速度的背后,原来是她!

 师德量 2018-02-13

春节马上就要到了,在这40天的春运时间里,全国预计有29亿左右的人次出行,铁路客流预计3.9亿人次,高铁已然成了春运的“主力军”。

今年,“复兴号”标准动车组首次投入了春运,与大家熟悉的“和谐号”相比,“复兴号”更快、更安全、更舒适、更便捷。

咩咩不禁想到,以前上大学的时候,从家到学校往返坐火车是这样的↓↓

现在,乘坐高铁是这样的↓↓

从绿皮车到子弹头,中国高速列车从“追赶”变成“领跑”,不仅成为了世界的一个奇迹,更是代表中国的一张金光闪闪的名片。

中国高速列车惊人的发展速度背后,却和一个人有莫大的关系,她就是中车青岛四方机车车辆股份有限公司副总经理兼总工程师梁建英

1995年,梁建英大学毕业,被分配到中车青岛四方机车车辆股份有限公司。从此,她就与高铁结下了不解的情缘。

梁建英亲身历经了中国高铁的不同发展阶段,自己更是高铁列车研发团队的领军者。

2月3日,梁建英做客CCTV-1《开讲啦》,向大家讲述了背后的传奇故事。

在《开讲啦》节目中,梁建英向透漏了“复兴号”的一个技术指标,“你知道你坐在这个车上会耗多少电能吗?当‘复兴号’以时速350公里运行的时候,人均百公里的能耗是3.8度电。”这个优秀的指标是怎么得来的呢?

梁建英说,“我带来了一个中国标准动车组模型。这个就是“复兴号”中国标准动车组头型的一个缩比模型,这个车辆目前是我们在线运营车辆当中断面最大的一个车辆,它的车高达到了4050mm。在断面积增大的情况下,如何能让这个列车的运行阻力尽可能地小?”

这首先涉及到车辆头型的形状“单拱椭圆”,要对它的鼻锥、导流槽及整个抗侧风的干扰能力设计,都要进行充分地考虑。梁建英说,“整列车的外形,我们要考虑尽可能地平顺化,来避免由于结构截面积的突变所带来的气流阻力,尤其是气动噪声。我们还考虑到了关于空气流动,车上设备的通气、进气和出气这样一个空气流动,带来的动力的能量的损耗。只有经过这样一点一点、一步一步精细化的考量,一个设计才能达到咱们中国标准动车组今天的这样一个优秀指标。”

中国高速列车的四个发展阶段

仅十几年时间,中国高铁从无到有,从“跟随”到“领跑”,梁建英认为主要经历了四个阶段。

首先,2004年以前的原始积累阶段。

在这个阶段,我们国家的轨道交通装备技术,形成了一个相对完备的技术体系,同时,我们也培养了一支能打胜仗、艰苦奋斗、敢于拼搏的人才队伍。”

第二个阶段,2004-2006年的技术引进消化吸收阶段。

梁建英说,在这个阶段,我们技术人员把外来的图纸、技术资料还有检验检测的标准进行了转化,也根据我们国家的特点以及我们国家线路的特点,做了110项的适应性改造,克服技术引进的产品对我们国家的水土不服的现象。所以,2006年7月我们第一列时速200公里动车组正式下线。在整个技术引进的过程当中,她有一个非常大的思想触动:“产品可以花钱买,但技术的创新能力是买不来的”。她表示:“在我们整个技术转让的过程中,我们的合作方,他会告诉你如何去做,但是为什么这样做?原理是什么?他们每次都非常的神秘。所以在这个过程当中,我也深刻地体会到:巨人的肩膀不好站,必须让自己成为巨人才行!

第三个阶段,自主提升阶段。

这也是初步探索自主研发能力的一个阶段。

“2006年,我们启动了时速300公里动车组的设计。这次的设计不再采用联合设计的方式,而是完全由我们自主进行设计。我担任了这个车型的主任设计师。看着好像只是时速200公里到300公里这样一个数字的变化,但是实际上在这个上面,给我们带来的技术难度,太大了。”

她举了个例子。当我们行驶在高速公路上脚踩着油门,车辆向前加速运行,随着速度的提升,车内的噪声、车内的振动都在增加。如果这个时候,对面也有一辆车驶过来,形成了一种类似列车交汇的状态,你会感觉到车辆有倾覆的感觉。

“所以高速动车组,它要以时速300公里来运行,那么汽车所感受到的一些难点、难题,在高速列车上同样会有。一列高铁的长度大约200米左右,这么一个庞然大物,要以这么高的速度运行,那么所有的变化都是牵一发而动全身。我记得在一次线路试验的过程当中,在将近300公里的速度上,我们车的局部有振动现象。实际上局部振动,不像共振那么可怕,但是它也一样会影响我们旅客乘坐的舒适度,也会对我们车辆的寿命产生影响。”

“所以,我们在车辆的不同区域,都布置了试验的设备,然后对应我们的设计图纸,我们前期的一些仿真分析的资料,我们来抓这个问题。很庆幸,我们找到了问题,也解决了问题,所以我们现在大家再乘坐高铁,每一代高铁你都会感觉到高铁技术在进步,它给我们提供了越来越舒适的旅行环境。”

第四个阶段,全面创新的阶段。

实际上这是中国高速列车真正立足于世界先进行列的一个重要阶段。

“2008年,我们启动了时速380公里高速动车组的设计工作,也就是我们现在的CRH380A和谐号高速动车组。380公里是它的设计时速,它的最高试验速度要达到420公里。在当时,已经找不到可以借鉴的经验了,怎么办?我们必须要用大量的试验去探索,或者是摸索。所以在这个车的研制过程中,我们累计做了两年的试验,一共是做了450余项仿真分析、1050余项地面试验、2800余项线路试验。”

梁建英也分享了这列车要去实现它时速486.1公里的那一天的情景。

“我们每个人各就各位、各司其职。我的位置就是在高铁的机械师室,眼睛紧紧地盯着显示屏,看速度的变化。到了460,465,470,475,480,最后在486.1上。这时候我听到了车厢内有人的欢呼声,但是我是什么状态,我的手脚是凉的!我手里拿着对讲机,我死死的攥着这个对讲机,另一只手也紧紧的握着拳头。

后来有人问我说,你当时是一种什么样的感受?你为什么手会凉啊?紧张、压力、目标达成之后的兴奋,可能压力会更大一些。然后我看到列车开始慢慢地往下降速,稳稳地停了下来。我走出机械监控室,来到车厢里,和我的同事会合,我们相互握手,互相祝贺,所以这是我一生很难忘的一个场景。”

CRH380A高速动车组的成功研制,夯实了我们国家高速列车技术创新的能力,也形成了我们国家高铁技术的保持能力。

梁总工怎么看无人驾驶?

她表示,无人驾驶在对于轨道交通并不是一个陌生的技术,实际上我们的地铁,比如北京的燕房线,已经实现了无人驾驶。我们给新加坡提供的地铁车辆也是无人驾驶的。而且,我们目前正在进行无人驾驶高速列车的研制与研发。

国际交通互联的展望

梁建英说,我们现在正在研发时速400公里互联互通、可变轨的高速动车组。也许在不久的某一天,我们会从北京坐上这一款高速列车到达西班牙的马德里。

国内交通枢纽的美好愿景

目前,我们国家的高铁时速350公里,航空速度是时速800公里,那么在350公里到800公里这样一个速度空白里头,怎么办?梁建英团队正在研制时速600公里的高速磁浮列车。

在未来,梁建英的设想中国的交通是一种什么样的状况呢?应该是航空、高速磁浮、高铁、城际市域交通、城市轨道交通以及公共汽车,低速的这些公共汽车交通“五位一体”的立体化的综合交通枢纽的形式,以能满足我们国家的客流需求,以及快速运输的要求。

磁悬浮列车什么时候下线?

当主持人撒贝宁问什么时间可以实现,十年二十年?梁建英说不用,按照计划今年年底下线一个原理样车(概念车),再过两年下线一个真正的样车。我们一起期待吧!

中国高铁要走向美国?

梁建英说,我们已经建立了一个协调机制共创共赢的开放式科技体系,先后在德国、英国、泰国、美国建立了轨道交通联合研究中心。而且,我们已经拿到了印尼的订单,国家的第一单,也就是说,我们对印尼输出350公里的(高速动车组)产品。中国高速列车已经迈出了走向世界的第一步!

未来,时速600公里的高速磁浮列车就要来了!

写到这里,真发自内心地

为梁总工打call!

也为每一位工作在一线的同志们打call!



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