突破核心技術(shù)恰在毫厘之間
讓滿載旅客的龐然大物懸浮在軌道上,并以600公里/小時(shí)的速度飛馳,,需要解決多項(xiàng)軌道交通的核心關(guān)鍵技術(shù)。
其中關(guān)鍵的一項(xiàng),,就是列車與軌道間距離必須穩(wěn)定保持在10毫米以內(nèi),。這對(duì)懸浮導(dǎo)向等系統(tǒng)提出了嚴(yán)苛的要求。為了解決這個(gè)問(wèn)題,,工程師們?cè)诹熊嚿习惭b了多個(gè)傳感器,,實(shí)時(shí)向控制系統(tǒng)“匯報(bào)”車身與軌道的距離,而后通過(guò)調(diào)整電流強(qiáng)弱將間距控制在設(shè)定范圍內(nèi),。
“這就要求我們必須確保磁鐵—懸浮架—車體間有效運(yùn)動(dòng)解耦,,利用車軌耦合、懸掛優(yōu)化,、懸浮導(dǎo)向系統(tǒng)協(xié)同等辦法,,解決包括自激振動(dòng)在內(nèi)的一系列問(wèn)題?!备咚俅鸥≌n題負(fù)責(zé)人,、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁告訴科技日?qǐng)?bào)記者。
由于列車以超高速向前行進(jìn),,車輛與軌道的位置時(shí)刻發(fā)生變化,。因此,所安裝的傳感器必須非?!奥斆鳌?,在最短的時(shí)間內(nèi)做出反饋?!拔覀兺ㄟ^(guò)優(yōu)化磁鐵能力、響應(yīng)帶寬和控制算法、引入電流負(fù)反饋等辦法,,將響應(yīng)時(shí)間從0.824秒減至0.01秒,。”丁叁叁說(shuō),。
從參數(shù),、技術(shù)指標(biāo)上看,這輛試驗(yàn)車在高精度懸浮導(dǎo)向,、測(cè)速定位裝置及控制系統(tǒng)方面都達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平,,取得了階段性的成果。
超高速帶來(lái)的挑戰(zhàn)還有許多,,風(fēng)阻就是其中一項(xiàng),。當(dāng)時(shí)速達(dá)到600公里,氣動(dòng)阻力占據(jù)90%以上,。為了解決超高速工況下氣動(dòng)阻力,、強(qiáng)度、剛度等系列難題,,中車四方專門開發(fā)出輕質(zhì)高強(qiáng)度的新一代車體,。新一代車體使用了碳纖維密封材料,較鋁合金減重30%,;專門研發(fā)的3D編織懸浮架等部件,,提高了部件的疲勞強(qiáng)度和阻尼特性。
在加工技術(shù)上,,新車體采用了激光復(fù)合焊接技術(shù),,精度比弧焊提高3倍,誤差僅僅有±1毫米,?!鞍惭b內(nèi)部組件時(shí),幾乎都是一次成功,,以前是不敢想象的,。”丁叁叁說(shuō),,“這為后期生產(chǎn),、維護(hù)提供了巨大便利?!?/p>