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2003年 第一期


快捷  安全  舒适
——“中华之星”总设计师刘友梅谈我国的快速列车


  ■ 本刊记者 苏 赢 

  长期以来,能坐快速列车出行,是每个中国老百姓的心愿。快速列车带给我们的快捷、方便、舒适可想而知,但也有人会问,快速列车安全吗?带着这个问题,记者有机会参加了我国自行研发的快速列车“中华之星”号在秦沈客运专线第三次综合测试。秦沈客运专线于1999年8月16日开工建设,它西起秦皇岛站,东至沈阳北站,设计速度每小时200——250公里,全长404.64公里,总投资157亿人民币。 
  每小时跑三百公里 
  2002年12月13日上午,晴。长城的起点——山海关脚下。记者随铁路部官员一同登上运行在秦沈客运专线上的“鸭嘴兽”——“中华之星”列车。随着指挥人员的一声令下,“中华之星”启动了。随着机车的逐步提速,车厢内的速度显示牌不断变化着:243公里/小时——265公里/小时——280公里/小时——295公里/ 小时……透过“中华之星”的车窗你才发现,我们正与时间赛跑。当“中华之星”的总设计刘友梅宣布“现在的速度为每小时300.2公里”时,列车内爆发出长时间热烈的掌声。 
  技术达到国际先进水平 
  刘友梅,中国工程院院士,中国电力机车“高速”、“交流传动”技术零突破的奠基人之一,曾主持我国第一代电力机车SS1型的三次重大技术改造、我国第四代电力机车AC4000、我国首次出口机车TM1等研发工作。在风驰电掣的“中华之星”上,刘友梅院士愉快地接受了本刊的采访。 
  刘院士说,在今年11月27日的测试过程中,“中华之星”成功创造了中国铁路的最高试验速度:每小时321.5公里,这为全国铁路明年的第五次提速进行了充足的技术储备。 
  为什么叫它“中华之星”呢?是因为“中华之星”机车组的核心技术和主要装备拥有自主知识产权,它代表我们“中华牌”。“中华之星”虽然有些硬件是进口的,但是整个技术的集成和关键技术的开发全是我们自己的技术,作为我们国家高新技术产业化项目,具备了批量生产的能力。 
  从技术档次讲,“中华之星”代表国内机车的最高水平,在国际上处于先进水平,但还没有达到领先水平,毕竟我们在这个领域还比较年轻。在国外,像这种机车,称其为高速列车。高速列车是以1964年开通的日本东海道新干线打开局面的。我们“中华之星”的水平已经超过了日本新干线当年通车的水平,和它的 500系列水平比较相当。从这一点讲,我们的起步要比发达国家的起步高一个很大的档次。举个例子说,现在世界上的高速铁路以时速 210——270公里/小时为比较普遍的,少量的有300公里/小时,比如欧洲过英吉利海峡隧道的列车。从普通意义上讲,“中华之星”已经达到了国际先进水平。 
  安全有充分保障 
  在谈及“中华之星”的安全、舒适性方面,刘院士说,随着列车速度的提高,主要问题就是它的安全性。要解决高速情况下动力学的性能,它必须是安全的。“中华之星”采用了动力集中的设计思路,全列为一个单元,由2节动力车和9辆客车组成。试验后我们得到的所有安全性能指标都达到国际通用评价标准的优良水平。同时,“中华之星”的平稳性指标(即舒适度指标)也达到了国际水准。举个例子说,列车在高速运动时会出现负压,如果车设计得不好,你会感觉到耳鸣,由于“中华之星”的密封性能良好,坐这个车你是不会产生耳鸣的,而这些都是靠一系列的结构设计来保证的。刘院士讲,列车要跑这么高的速度,必须有足够的动力来推动它,我们这个列车的功率高达9600千瓦,要作到这么大的功率,一系列相关的动力技术都得上去,这些方面我们都达到了国际先进水平。同时需要讲明的一点,如何让跑这么快的列车停下来并不是一件简单的事,单纯依靠机械制动是不能实现的,也是不安全的。“中华之星” 采用了多种制动,比如说电气制动、空电联合制动等不同层次的制动手段,全部采用微机调控,这样就保证了它的安全调速和停车。 
  对于“中华之星”的安全性能,刘院士说,可以从另一个方面体现。如果列车投入到试运行,一旦出现故障,一系列的设计将保障故障导向安全系统。比如说,如果列车出现火情,在还没出现明火的情况下,它就向司机发出预警信号,告诉他哪一个车厢出现火情,这样列车员就可以去及时处理;如果火情不能控制,它就会自动升级进行报警,通知司机把车速降到每小时100公里以下;如果还不能控制,火情蔓延很厉害,就是紧急报警,司机就会立刻收到灯的信号和音响信号,进行紧急停车,把所有的列车门都打开,疏散旅客。刘院士说,在“中华之星”上我们第一次从整列车的网络角度来实施系统控制,这在国内也是最先进的 
  谈及设计制造“中华之星”过程中的一些感受,刘院士说,搞这个工程,不是一年、两年的事情,它是在国家两个五年计划的基础研究上开始的,由株洲电力机车厂、长春客车厂、西南交大等10家厂所和高等院校共同设计制造,凝聚了几代铁路技术工作者的心血。 
  刘院士最后微笑着说,秦沈客运专线已于2002年6月全线铺通,预计 2003年初投入试运行。估计过不了多久,我们的老百姓就能乘坐上我们自己的快速列车,亲身体验它的快捷,安全,舒适。 

  “中华之星”总设计师刘友梅

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