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時(shí)速400公里的高鐵要來(lái)了 創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),,產(chǎn)業(yè)躍升

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2024-04-14 15:46:58  觀察者網(wǎng)

中國(guó)高鐵,作為我國(guó)自主創(chuàng)新的成功典范及新質(zhì)生產(chǎn)力的顯著標(biāo)志,,步入“十四五”時(shí)期,,不僅持續(xù)引領(lǐng)世界潮流,更在技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)品創(chuàng)新上不斷發(fā)力,。國(guó)鐵集團(tuán)主導(dǎo)的CR450科技創(chuàng)新工程正全面展開,,旨在瞄準(zhǔn)高鐵未來(lái)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)更高商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度,。

CR450科技創(chuàng)新工程核心涵蓋CR450動(dòng)車組及與其匹配的時(shí)速400公里線路,、橋梁、隧道等基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)創(chuàng)新,。當(dāng)前,,CR450動(dòng)車組樣車研制緊鑼密鼓,何時(shí)亮相,、所需何種新技術(shù),、如何帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等問(wèn)題備受關(guān)注。

記者深入探訪CR450動(dòng)車組關(guān)鍵系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室,,中國(guó)鐵道科學(xué)研究院首席研究員趙紅衛(wèi)指出,,從350公里提升至400公里時(shí)速,制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性至關(guān)重要,。制動(dòng)距離須與CR400時(shí)速350公里狀態(tài)保持一致,,即6500米,這意味著制動(dòng)能力需顯著提升,。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi),,記者模擬剎車操作,大屏幕實(shí)時(shí)顯示制動(dòng)缸數(shù)據(jù)模塊的明顯變化,,這些數(shù)據(jù)源于無(wú)數(shù)次實(shí)際試驗(yàn)記錄,。熾熱的制動(dòng)盤在極端工況仿真中經(jīng)歷溫度劇變,溫差高達(dá)700℃,,其變化過(guò)程的數(shù)據(jù)悉數(shù)錄入“智慧大腦”,,構(gòu)建數(shù)字模型,對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的每一環(huán)節(jié)進(jìn)行精細(xì)計(jì)算,。

趙紅衛(wèi)表示,,制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間從原有的2.3秒縮短至1.7秒,,將進(jìn)一步縮短列車制動(dòng)距離。除制動(dòng)系統(tǒng)外,,牽引動(dòng)力,、網(wǎng)絡(luò)控制、安全監(jiān)測(cè)等關(guān)鍵系統(tǒng)均配備專屬數(shù)字模型,,旨在通過(guò)精準(zhǔn)計(jì)算,,提升列車速度、穩(wěn)定性和能效,,具體措施包括增強(qiáng)“體力”(提升功率)和減輕“體重”(減輕重量),。

據(jù)現(xiàn)有試驗(yàn)數(shù)據(jù),CR450車體重量較CR400復(fù)興號(hào)減少約12%,,同時(shí)降低運(yùn)行阻力與能耗指標(biāo)各20%,,制動(dòng)性能與牽引效率則分別提升20%與3%。在保持制動(dòng)距離,、噪聲,、能耗指標(biāo)不變的前提下,實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)時(shí)速躍升50公里,,達(dá)到400公里,。

CR450動(dòng)車組樣車預(yù)計(jì)今年內(nèi)下線。自2017年9月起,,時(shí)速350公里的復(fù)興號(hào)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組CR400在京滬高鐵投入運(yùn)營(yíng),,樹立了世界高鐵速度的新標(biāo)桿。如今,,CR450動(dòng)車組的研發(fā),,旨在速度上再創(chuàng)新高,其下線日期備受期待,。

在中車長(zhǎng)客焊接車間,,一排排機(jī)械手正忙碌于CR450轉(zhuǎn)向架的焊接。據(jù)工作人員介紹,,采用機(jī)械手替代人工焊接,,生產(chǎn)效率顯著提高。CR450動(dòng)車組在CR400基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破,,列車運(yùn)營(yíng)時(shí)速將提升至400公里。

CR450科技創(chuàng)新工程自2021年啟動(dòng)以來(lái),,已成功完成17項(xiàng)新技術(shù)部件樣機(jī)研制,,搭載CR400綜合檢測(cè)列車開展57項(xiàng)科研試驗(yàn),創(chuàng)下單列時(shí)速453公里,、相對(duì)交會(huì)時(shí)速891公里及隧道交會(huì)時(shí)速840公里的新紀(jì)錄,。

國(guó)鐵集團(tuán)科技和信息化部主任張大勇透露,,時(shí)速400公里鐵路基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)創(chuàng)新及更高速度綜合試驗(yàn)段建設(shè)取得重要進(jìn)展。CR450動(dòng)車組已完成頂層指標(biāo)與總體方案制定,,進(jìn)入施工設(shè)計(jì)與樣車研制階段,,樣車將于年內(nèi)下線并進(jìn)行系列試驗(yàn)。

輕質(zhì)新材料的廣泛應(yīng)用,,不僅助力CR450動(dòng)車組在時(shí)速提升的同時(shí),,保持噪聲與能耗等環(huán)保指標(biāo)不超CR400復(fù)興號(hào),還推動(dòng)高鐵產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)提質(zhì)升級(jí),。如首次應(yīng)用于我國(guó)商業(yè)運(yùn)營(yíng)高鐵列車的CR450牽引系統(tǒng)永磁電機(jī),,工作電壓逾兩千伏,轉(zhuǎn)速每秒百轉(zhuǎn),,功率提升14.5%,。

此外,CR450動(dòng)車組大量采用碳纖維復(fù)合材料,,相比傳統(tǒng)材料,,具有輕量化、高強(qiáng)度,、耐高溫,、抗疲勞等技術(shù)優(yōu)勢(shì),為高速列車輕量化提供理想方案,,有助于車身減重,、提速和節(jié)能。據(jù)中車四方股份公司高速動(dòng)車組總體高級(jí)主任設(shè)計(jì)師聶穎介紹,,CR450設(shè)備艙及排障器應(yīng)用碳纖維材料,,可比傳統(tǒng)材料減重30%。

從時(shí)速300公里,、350公里到400公里,,中國(guó)高鐵一路疾馳,不僅材料更新迭代,,更帶動(dòng)高鐵產(chǎn)業(yè)鏈整體升級(jí),。我國(guó)已在長(zhǎng)春、青島,、株洲等地建立起與高鐵緊密相關(guān)的特色產(chǎn)業(yè)集群,。

即將年內(nèi)下線的CR450動(dòng)車組,將推動(dòng)我國(guó)高速鐵路動(dòng)車組及基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新,,填補(bǔ)時(shí)速400公里高鐵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系空白,。CR450科技創(chuàng)新工程取得的科研成果將廣泛應(yīng)用于鐵路建設(shè)和運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域,提升鐵路科技自主創(chuàng)新能力,,鞏固并擴(kuò)大我國(guó)高鐵技術(shù)的世界領(lǐng)先地位,。

中國(guó)高鐵依靠自主創(chuàng)新,,基礎(chǔ)設(shè)施與移動(dòng)裝備水平持續(xù)提升,速度階梯式遞增,,從時(shí)速200公里,、250公里、300公里,、350公里,,邁向時(shí)速400公里的新紀(jì)元。目前,,中國(guó)高鐵已建成全球最大的運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò),,國(guó)內(nèi)通車?yán)锍坛^(guò)4.5萬(wàn)公里,復(fù)興號(hào)通達(dá)全國(guó)31個(gè)省份,,逾22億人次乘坐復(fù)興號(hào)出行,。

科技創(chuàng)新拉近了時(shí)空距離,CR450動(dòng)車組時(shí)速400公里相較于時(shí)速350公里的提升,,意味著旅行最佳距離可能延長(zhǎng)至1600公里,。科技創(chuàng)新亦拓展了產(chǎn)業(yè)規(guī)模,,復(fù)興號(hào)動(dòng)車組包含約50萬(wàn)個(gè)零部件,,涉及眾多技術(shù)領(lǐng)域。國(guó)鐵集團(tuán)攜手行業(yè)內(nèi)外重點(diǎn)企業(yè),、高校及科研單位,,構(gòu)建鐵路科技創(chuàng)新聯(lián)盟,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研深度融合發(fā)展,。從研發(fā),、制造到運(yùn)維服務(wù),全鏈條協(xié)同合作,,已形成260個(gè)獨(dú)立技術(shù)系統(tǒng),,核心動(dòng)車組零部件設(shè)計(jì)生產(chǎn)企業(yè)超過(guò)100家,關(guān)聯(lián)企業(yè)多達(dá)2100余家,,遍布全國(guó)20多個(gè)省份,。

(責(zé)任編輯:張蕾)
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