9月21日,，“復(fù)興號(hào)”中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組在京滬高鐵實(shí)現(xiàn)時(shí)速350公里運(yùn)營(yíng)，標(biāo)志著我國(guó)成為世界上高鐵商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度最高的國(guó)家,。

“復(fù)興號(hào)”都蘊(yùn)藏了哪些黑科技,？9月25日,，科技日?qǐng)?bào)記者來(lái)到中車四方股份公司,，細(xì)探究竟,。

資料圖

雕刻中國(guó)面孔：往返一趟京滬省電5000度

CR400AF動(dòng)車組一亮相,，其修長(zhǎng)的流線型車頭“飛龍”可謂顏值爆表,。

為什么是“飛龍”,？“車頭造型不僅是為了好看,，更關(guān)鍵的是要降低空氣阻力?！敝熊囁姆焦煞莨靖笨偣こ處煻∪嬖V記者,，當(dāng)動(dòng)車組在時(shí)速350公里的高速狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，90%左右的阻力來(lái)自空氣,，動(dòng)車組的動(dòng)力輸出幾乎都消耗在與空氣的對(duì)抗上了,。

與既有動(dòng)車組相比，“復(fù)興號(hào)”的外形有了很大改變,。CR400AF動(dòng)車組的車體高度從3.7米增高到了4.05米,，車體斷面積增大了7.3%。

增長(zhǎng)的“身材”必須提升車頭的氣動(dòng)性能,，使設(shè)計(jì)難度大大攀升,。

“為攻克頭型技術(shù)難題，研發(fā)團(tuán)隊(duì)最初設(shè)計(jì)了46種頭型概念方案,，圍繞氣動(dòng)性能開(kāi)展了海量的仿真計(jì)算,、風(fēng)洞試驗(yàn)以及動(dòng)模型試驗(yàn)，反復(fù)評(píng)估頭型的技術(shù)指標(biāo)和文化特性,，才最終敲定‘飛龍’方案,。”丁叁叁說(shuō),。

頭型的制造是另一大挑戰(zhàn),。“‘飛龍’車頭棱線曲面造型復(fù)雜,，由80多塊蒙皮拼接而成,，對(duì)成型精度的要求極高?！敝熊囁姆焦煞莨炯夹g(shù)工程部部長(zhǎng)張志毅說(shuō)，80多塊蒙皮形狀各異,，共有3000多條焊縫,，加起來(lái)長(zhǎng)達(dá)600多米，如此高的焊接密度,，幾乎囊括了平焊,、橫焊、仰焊等所有高難度的焊接姿勢(shì),。

果然,，“飛龍”不負(fù)重望，表現(xiàn)優(yōu)異,。整車運(yùn)行阻力降低12%,，人均百公里能耗下降17%，當(dāng)它以時(shí)速350公里運(yùn)行時(shí)人均百公里能耗僅3.8度電。

“往返一趟京滬節(jié)省5000多度電,?！倍∪?jì)算出這樣一個(gè)數(shù)字。

聰明“中國(guó)腦”：1秒鐘記錄100萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)

“復(fù)興號(hào)”有一顆更加聰明的“大腦”,，可在1秒鐘內(nèi)記錄100萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù),。

看看“復(fù)興號(hào)”聰明在什么地方。

“復(fù)興號(hào)”建立了大量的傳感系統(tǒng),，整車檢測(cè)點(diǎn)達(dá)2500多個(gè),，比以前動(dòng)車組多了500多個(gè)?！斑@些大大小小的傳感器,，最大的高62.8厘米，最小的直徑僅5毫米,?！敝熊囁姆焦煞莨炯夹g(shù)中心副主任陶桂東解釋說(shuō)，這些傳感器能采集1500多項(xiàng)車輛狀態(tài)信息,，就像動(dòng)車組的眼睛一樣,，時(shí)時(shí)刻刻對(duì)列車振動(dòng)、軸承溫度,、牽引制動(dòng)系統(tǒng)狀態(tài),、車廂環(huán)境等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

列車的智能化傳感系統(tǒng),，將所有數(shù)據(jù)采集到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,，信息采集精度高，在重要監(jiān)控點(diǎn),，數(shù)據(jù)記錄精度最高達(dá)到微秒級(jí),。“這也使‘復(fù)興號(hào)’達(dá)到了1秒鐘記錄100萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)的驚人能力,?！碧展饢|說(shuō)。

“復(fù)興號(hào)”從北京到上海跑一趟,，單程1318公里,，記錄的數(shù)據(jù)達(dá)300多兆。相比之下,，73萬(wàn)字的《紅樓夢(mèng)》所占數(shù)據(jù)空間僅有1.7兆,。

值得一提的是，“復(fù)興號(hào)”的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)首次引入了高速以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸和維護(hù)網(wǎng)絡(luò),，傳輸帶寬由1兆級(jí)提升到了100兆級(jí),。如果說(shuō)以前是“鄉(xiāng)間小道”,，現(xiàn)在則是寬敞的“高速公路”，借助以太網(wǎng),，車輛大容量數(shù)據(jù)得以高速實(shí)時(shí)傳輸,，列車的故障診斷和檢修維護(hù)更加安全可靠、智能,。最令人驕傲的是,，“復(fù)興號(hào)”網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，硬件和軟件都是自主研發(fā),，實(shí)現(xiàn)了完全自主化的突破,。

安靜客室外加一把“安全鎖”

乘坐“復(fù)興號(hào)”更放心，這是因?yàn)槌邆涫Х€(wěn)檢測(cè),、煙火報(bào)警,、軸溫監(jiān)控、受電弓視頻監(jiān)視等安全防護(hù)功能外,，“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組加裝了一把“安全鎖”,。

“‘復(fù)興號(hào)’首次應(yīng)用被動(dòng)安全技術(shù)，即通過(guò)增設(shè)碰撞吸能裝置,，提高動(dòng)車組的被動(dòng)防護(hù)能力,。”丁叁叁說(shuō),。

被動(dòng)安全防護(hù),，也就是當(dāng)列車發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞吸能單元通過(guò)有序變形吸收碰撞能量,，保障乘客區(qū)域不變形,，沖擊減速度可控，為乘員提供安全保障,。這相當(dāng)于為列車加了一把“安全鎖”,。

丁叁叁告訴記者，“復(fù)興號(hào)”的碰撞防護(hù)系統(tǒng),，設(shè)計(jì)吸能容量達(dá)6.8兆焦,，這一指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

在世界高速列車領(lǐng)域,，被動(dòng)安全防護(hù)是一項(xiàng)技術(shù)“制高點(diǎn)”。碰撞防護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜,，設(shè)計(jì)難度大,。中車四方股份公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)兩年的攻關(guān)，自主開(kāi)發(fā)了碰撞防護(hù)系統(tǒng),。

乘坐“復(fù)興號(hào)”,，你還會(huì)發(fā)現(xiàn)相互間說(shuō)話不用提高嗓門了,，這是因?yàn)椤皬?fù)興號(hào)”有一個(gè)非常優(yōu)良的降噪指標(biāo)。根據(jù)測(cè)試,，當(dāng)“復(fù)興號(hào)”以時(shí)速350公里高速運(yùn)行時(shí),，客室噪聲最大僅為65分貝，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于70分貝的“優(yōu)”等線,。

“設(shè)計(jì)初期,，研發(fā)團(tuán)隊(duì)給自身定了一個(gè)苛刻的目標(biāo)，即客室噪聲比國(guó)內(nèi)外既有動(dòng)車組降低3分貝以上,?！碧展饢|告訴記者。

優(yōu)化動(dòng)車組的結(jié)構(gòu),，包括新型流線型車頭,、平順化的車頂受電弓、全包型式的車端風(fēng)擋等,，以此降低氣動(dòng)噪聲,；應(yīng)用新型隔聲材料；進(jìn)行降噪控制,。試驗(yàn)期間光牽引軟件就進(jìn)行了80多個(gè)版本的降噪優(yōu)化,，最終實(shí)車試驗(yàn)時(shí)，車內(nèi)噪聲最多降低了4—6分貝,，比研發(fā)團(tuán)隊(duì)的預(yù)期目標(biāo)更優(yōu),。

一個(gè)安靜的客室環(huán)境就這樣營(yíng)造出來(lái)了。

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