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短时变轨 节能环保 高速动车组有望开启跨国之旅

来源:科技日报2020-10-22 09:36

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  10月21日上午,时速400公里跨国互联互通高速动车组在中车长春轨道客车股份有限公司下线。该列车设计运营速度达每小时400公里,可以在不同气候条件、不同轨距、不同供电制式标准的国际铁路间运行。

  该动车组是国家重点研发计划“先进轨道交通”的重点专项,具有节能环保、主动安全、智能维护等特点,同时列车还有极强的环境适应性,能够在±50℃的温度条件下运营,在覆盖全球90%的铁路网上实现互联互通,是新时代我国高速铁路装备具有里程碑意义的重大创新成果。

  2016年,国家科技部在“十三五”国家重点研发计划“先进轨道交通”重点专项中率先启动“时速400公里及以上高速客运装备关键技术”,作为我国轨道交通科技创新的标志性项目。

  在国家科技部高新司和高技术中心的精心组织以及中国国家铁路集团有限公司的大力支持下,项目由中国中车组织开展,中车长客牵头联合30余家产、学、研重点单位,相继在高速动车组系统集成、变结构走行、牵引变流、列车运行多目标优化控制等关键核心技术领域实现突破。

  以变结构走行为例。之前,跨国互联互通最大的障碍是全球轨距标准不同。轨距主要分为4种:标准轨距1435毫米、俄式宽轨1520毫米、欧式宽轨1676毫米、米轨1067毫米。

  “之前的变轨方式,是把车体抬起,更换列车的转向架,一般需耗时2—3小时,如果算上调试的时间就更长。”中车长客资深设计专家王雷介绍。

  而在下线仪式上,该列车进行了现场演示,仅用短短几分钟时间,在列车行进间完成了变轨运行,“因为我们的车体和转向架没有分开,牵引系统和网络系统也没有断开,因此无须调试,节省了大量时间”。

  在“基于重量—阻力—动力”多目标均衡的综合节能技术研究方面,该项目也取得了成绩,列车在同等运行速度条件下人均能耗每公里降低10%,噪音降低2分贝。此外,项目还搭建高速列车多目标均衡节能优化仿真平台,从气动阻力、牵引动力、质量分配等多方面制定技术方案、评估能耗,在提升速度的同时并不增加能耗,堪称节能环保的绿色列车。

  安全性是高速动车组最优先考虑的问题。由于应用了智能复合传感器技术、大数据技术以及特征提取技术,列车可以实现运营状态下的智能评估、状态诊断和预警报警。同时通过车载设备、车地数据传输、地面系统,构建了车地一体的全寿命周期管理平台,为列车运营和维护提供决策建议,实现主动安全保障和智能维护。

  据项目负责人介绍,基于此项目形成的技术和产品平台,我国装备制造企业可按照全球各地区技术标准、运营服务需求,定制化生产互联互通高速列车产品,既可全面满足我国高速铁路未来技术和建设运营发展需求,还能够对高端装备“走出去”以及“交通强国”战略的实施提供强大的技术支撑,同时也为全球轨道交通高速客运装备建立新的具有引领意义的技术和标准体系。(杨 仑)

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