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记者探访“复兴号”基地 揭秘高铁如何“快又稳”

时间: 2017-11-29责任编辑: 陈训迪地方_中国网

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如今,由中车青岛四方机车车辆股份有限公司研制的“复兴号”动车组,正在京沪高铁线上运营。一个400多吨的庞然大物,为什么能够以350公里的时速,异常平稳地飞驰在两条巴掌宽的钢轨上?这要归功于高速动车组九大关键技术之一的转向架。

该公司的“时速250公里动车组高速转向架及应用”获得国家科技进步一等奖,搭载该高速转向架的CRH380A高速列车获得国家科技进步特等奖。

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△工人正在检测“复兴号”CR400AF动车组转向架的轮对。(图片由中车四方股份公司提供)

日前,记者走近世界商业运营速度最高的高速动车组——“复兴号”CR400AF动车组,近距离感受世界上最先进的高速列车转向架制造技术。

转向架是高铁走行核心装置,被形象称为高速列车的“腿”,主要作用是承载车体重量,保证列车安全运行和乘坐舒适性。中车青岛四方股份公司自主研制的高速列车转向架在国内市场占有率达到40%以上。

在中车青岛四方股份公司转向架开发部副部长张振先带领下,记者来到转向架车间。只见生产线上机器轰鸣,切削液喷涌。“这是在加工转向架的构架。”再往里走,是一排排组装成型的转向架。由该公司研发生产的“复兴号”CR400AF动车组转向架,外形如同金属制的四轮小车,每个转向架都配有一个构架、两组轮对、悬挂装置、牵引装置和制动装置等组件。在转向架顶部,有两个锅盖一样的装置,下方连着类似汽车轮胎的空气弹簧,这就是用于减振降噪的悬挂装置。“高速列车转向架设置两级悬挂装置,自下而上,逐级隔离来自轮轨的振动。”

据了解,从研发到制造完成,CR400AF动车组转向架经过了28项仿真试验、16项试制试验和56项研究性试验。设计团队要对悬挂系统涉及的20多项参数进行复杂组合匹配,建立计算机仿真动力学模型,模拟列车在0-350km/h不同速度级运行,并采用实际测试的各种轨道谱进行激扰,分析转向架运行安全性能、减振效果及列车平稳性能指标。在几十种参数组合方案中进行优选,并对优选方案采用取滚振试验对比,确定最终的悬挂参数。

2015年,在西南交大的高速滚振试验台上,CR400AF动车组转向架进行了失稳临界速度测试。以10km/h为单位,测试速度不断向上叠加,转向架下的滚动轮转得越来越快。“眼看下面的铁轨在轰响中振动,但车体却始终纹丝不动,这是让我们研发团队最骄傲的时刻。”他说。

最终,“复兴号”CR400AF型动车组转向架的最高失稳临界速度达到了试验台的测试能力极限600km/h。

此后,转向架又经受住了严格的线路试验,其中,在郑徐高铁的列车交汇动力学试验中,创下了单车时速420公里交汇运行的世界纪录。

“根据乘客舒适性体验试验,我国制定了列车客室平稳性指标评价标准,小于2.5即为优级,我国高速动车组均要求达到优级,而时速350公里中国标准动车组线路试验平稳性指标在2以下,乘坐起来非常舒适。这其中,高质量的转向架起到关键作用。”

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