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长沙科技助跑“复兴号”

2017-08-27 08:49:11 来源: 长沙晚报

  在中南大学轨道交通安全教育部重点实验室,研究人员正在进行“复兴号”时速350公里的列车交会试验。  长沙晚报记者  邹麟 摄

  在中南大学轨道交通安全教育部重点实验室,研究人员正在进行“复兴号”时速350公里的列车交会试验。  长沙晚报记者 邹麟 摄

  8月23日,“复兴号”中国标准动车组列车由京广高铁驶入长沙火车南站。据已公布的方案,从9月21日起,“复兴号”将在京沪高铁上逐步恢复350公里时速。在“复兴号”诞生和运行的过程中,有没有“长沙因素”的参与?记者日前走进中南大学轨道交通安全教育部重点实验室,一探究竟。

  “当然有。我们的动模型实验室、碰撞实验室,分别承担了‘复兴号’的空气动力学性能和结构耐撞性优化试验研究。”该实验室主任梁习锋教授告诉记者。

  来不及眨眼,车已跑完168米

  走进位于中南大学铁道校区的轨道交通安全教育部重点实验室,记者立即被一个貌似高速列车的建筑物所吸引,这就是高速列车气动性能动模型实验室。走进室内,记者被眼前壮观的试验装备所震撼:两条铮亮、长达168米的平行线路两端,摆放着两列整装待发的列车,这里即将进行“复兴号”时速350公里的列车交会试验。“尽管线路、列车都是按一定比例缩小,但它能真实模拟列车交会时的空气动力学特征。”梁习锋说。

  “3、2、1——出发!”随着梁习锋一声令下,原本静卧在铁轨上的“复兴号”,就像满弓上的箭一样瞬间发动,没等看清身影,它已经“呼”的一声跑完了全程,记者甚至连眼睛都还没来得及眨一下。

  梁习锋告诉记者,动模型实验室主要测试列车的空气动力学性能。“就像游泳的时候会遇到水的阻力一样,列车运行的时候也会有空气阻力,而且速度越快,空气阻力越大,甚至占到所有阻力的80%以上。时速300公里以上,空气就相当于一堵厚厚的墙,列车开动就像在撞墙一样。”

  为了对抗高速运行时的“空气墙”,列车需要额外消耗更多的能源。怎样才能让“复兴号”跑得更快?在模型实验阶段,专家们让“复兴号”反复进行“百米跑”,并记录每一次成绩,然后根据这份成绩单不断改进设计方案,优化空气动力性能。

  经过不断优化,“复兴号”终于交上了满意的答卷:车体采用低阻力的流线型、平顺化设计,看上去像一颗水滴的剖面,空气阻力比“和谐号”大为降低。

  实车撞击试验,成就安全性能“中国标准”

  通过了空气动力学性能测试还远远不够,“复兴号”必须通过耐撞性测试,确保万一发生碰撞事故时乘客的安全。记者在碰撞实验室的西头看到,两节全尺寸的“复兴号”火车头对撞在一起,除车头鼻尖位置外,其他部位完好无损。

  梁习锋告诉记者,“复兴号”的车头、车尾以及中间车都搭载了专用吸能装置,就像汽车的保险杠一样,它能吸收撞击产生的能量,从而保证了中间载人部分的安全。

  据悉,目前我国所有的车辆耐撞性试验全部在这里完成。“复兴号”前后经历了多次撞击试验,每一次试验结果都为下一次的改进提供了大量宝贵数据,可以说“复兴号”是在“试验——受伤——进步”的循环中不断升级,最终通过了耐撞性测试,成为性能优异的新一代安全列车,并形成了“中国标准”。

  本期实验室名片

  中南大学轨道交通安全教育部重点实验室开辟了我国轨道交通空气动力学、列车撞击动力学研究领域,同时对列车控制与测试技术、交通运输组织与信息系统开展深入研究。2016年11月,以该实验室为依托,由中南大学和中车四方股份有限公司、澳大利亚莫纳什大学、美国交通技术研究中心、英国伯明翰大学联合组建的轨道交通安全国际合作联合实验室,已通过教育部组织的立项论证。(记者 詹春华 实习生 谭慧乔) 

[责任编辑:邵一婵]
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