向着复兴阔步前行

——记“国家卓越工程师团队”复兴号高速列车研发创新团队

发布时间:2024-04-15 【字体:

  这是承载习近平总书记深切关怀、殷殷期望的大国重器——
  亲自批准复兴号中国标准动车组命名,赞誉“复兴号奔驰在祖国广袤的大地上”,充分肯定“复兴号高速列车迈出从追赶到领跑的关键一步”“我国自主创新的一个成功范例就是高铁”……总书记的高度重视,为复兴号高速列车研发提供强大动力。
  这是接受党和国家在工程领域最高规格褒奖的精品工程——
  今年1月19日,“国家工程师奖”表彰大会在北京召开,复兴号高速列车研发创新团队被授予“国家卓越工程师团队”称号,团队负责人、BET体育平台(中国)有限公司正高级工程师周黎作为代表在人民大会堂发言。
  复兴,一个伟大民族的时代呼唤。从启动研制到上线运营,历经5年多的技术攻关和自主创新,复兴号中国标准动车组助力中国高铁从跟跑到并跑再到领跑的历史性飞跃,成为亿万民众在实现中华民族伟大复兴道路上追梦前行的真实写照。
  5年时间,历史长河中的一小个片段,却铺开了铁路部门深入实施创新驱动发展战略、推动高水平科技自立自强的壮阔画卷,书写了广大铁路科技工作者奋发图强、勇攀世界铁路科技高峰的精彩答卷。
  自力更生,艰苦奋斗,全力以赴突破关键核心技术
  什么样的工程,可以冠名为“复兴”?
  20世纪八九十年代,中国铁路客运列车平均旅行时速在60公里以下;拥挤、漫长、嘈杂,是一代国人的火车出行记忆。2007年春运,和谐号动车组上线运营,此后一段时间,通过技术引进以及和谐号系列动车组的研制,中国高速铁路技术取得一批创新成果,但依然存在关键技术未完全掌握、国外技术平台不完全适应国内运用需求等问题。
  这一时期,中国的铁路科研人员,深刻体会到核心技术受制于人的苦楚。关键技术参数调整和软件修改必须通过外方,整车和关键系统、部件不统一导致运用检修成本高、效率低、难度大,所有的引进技术合同都设定了严格的限制条件……凡此种种,制约着中国高速铁路的健康发展和“走出去”。
  何以破局,唯有创新!
  只有把关键核心技术牢牢掌握在自己手中,才能获取运用的主动权、发展的主导权。
  2012年底,原铁道部牵头,联合国内产、学、研多家单位组成研发创新团队,拉动全产业链几百家核心配套企业共同参与,全面启动了中国标准动车组的研发之路。
  一时间,大江南北、大河上下,从技术、制造到管理,行业领军人物、科研专家、技术骨干……各路英才齐聚,一场高速动车组研发攻坚战在全国打响。
  “复兴号是新型举国体制在铁路系统的成功实践,从广义上来说,复兴号高速列车研发创新团队有成百上千位成员。”周黎介绍。
  聚光成芒,集火成炬,一段充满光荣与挑战的“复兴之旅”就此点亮。
  作为高速铁路技术体系的核心,高速动车组是高度复杂、对安全性要求极高的机电一体化产品。中国自主研制的全新一代高速列车,应该是什么样?
  为了尽快绘出中国标准动车组设计蓝图,研发团队马不停蹄、深入一线调研。长达一年的时间里,团队成员足迹遍至全国各地,收集到多方面的数据信息和需求建议,难以计数的研讨、分析、总结……2013年12月,中国标准动车组技术条件制定完成。
  从此,中国标准动车组的设计研制,拉开大幕。
  一列时速350公里的高铁列车大概由50多万个零件组成,涵盖了机械、冶金、材料、电力电子、化工、信息控制等众多技术领域;再加上我国特有的超大规模路网、复杂地理气候条件、超长距离持续高速运行工况,高速列车自主研发面临前所未有的困难。
  “就像盖房子,外国人已经有了一定预置结构,门窗、水泥等部件都齐了,只需要加以组合就行,而最初我们是从烧砖头、炼铁开始的。”团队成员、中国铁道科学研究院集团有限公司首席研究员赵红卫打了这样一个比方。
  全自主研发中国标准的高速动车组,意味着从科研创新、生产组织到产业化应用,从规划设计、工程建设、装备制造到运营管理,每个环节、每根链条,每一个困难、每一个问题,都要靠中国自己的技术人员解决。
  惟其艰难,方显勇毅。
  设计图纸、技术准备、分解计划、盯控节点、破解难题……团队每个成员憋着一股劲,全力以赴,对列车的每一个部件和每一道工艺逐个突破、反复试验。
  为了设计出性能最优的车头,研发团队进行了海量的仿真计算和试验,当后来那个为大家所熟知的“飞龙”头型出炉时,满载数据的纸张堆了近一人高;为了实现操作手柄统一,研发团队从20多个设计方案中遴选,经过上万次论证、测试以及台架试验,最后才定型……有时候一个故障代码、一个控制信号,甚至显示屏上一个图标,都要经过无数次的探讨和优化,为一个参数的匹配、一个试验数据的分析通宵达旦。
  惟其笃行,方显珍贵。中国标准动车组从研发伊始,瞄准的目标就是世界最高水准。
  复兴号自主创新之路上,研发团队突破了牵引、制动、网络等核心控制和车轮、车轴、齿轮箱设计制造等关键技术,复兴号采用的254项重要标准中,中国标准占到84%。从此,中国成为高铁领域新的竞赛规则的重要制定者和主导者。
  反复摸索,攻坚克难,迈出从追赶到领跑的关键一步
  2015年6月,两列中国标准动车组成功完成组装、调试并下线,具有完全自主知识产权、时速350公里的中国标准动车组揭开神秘面纱。然而,行业内有这样一句话,“高铁不仅是设计出来的,更是试验出来的”。一场艰苦卓绝的科技远征刚刚开始。
  很快,中国标准动车组在铁科院集团公司环行铁道试验基地,拉开了试验验证的序幕。科研团队在两列动车组样车上布置了2700多个测点,这在机车车辆试验中前所未有。而这,还只是中国标准动车组的入门“体检”。
  2015年10月,中国铁路总公司与铁科院集团公司、中国中车集团有限公司等近百家高校及科研单位的科研人员,在黄土高原扎下营寨。大西客专原平西至太原西高速综合试验段研发团队和凝聚着他们心血的两列中国标准动车组,面临一场更大规模、更高速度级的“大考”。
  这是漫长而艰辛的过程。
  刚上线试验不久,列车偶发300微秒通信中断故障,但随后又不见踪影。这是什么原因导致的?
  为一探究竟,团队立即开展跟踪整治。每天5时天不亮,科研人员就到现场做准备,22时才下车,不断地调整测试记录策略,连续监控着示波器,仔细梳理每一个细节,生怕稍有疏忽错过故障记录。
  在连续168个小时的执着坚守后,团队终于又捕捉到一次300微秒的故障现象,大家迅速组织研讨、成功排除故障。
  多种手段相互验证、多个目标循环优化,在数不清的失败和改进中,科研团队翻过一座座技术“高山”。
  环行铁道试验基地、大西客专高速综合试验段、郑徐高铁、哈大高铁……中国标准动车组运用考核一直持续到2016年10月,历时超过1年,总运行里程约61万公里,相当于围绕地球赤道跑了15圈。
  在这一过程中,研发团队各课题组通力合作,系统策划,科学组织,动车组各项试验互相穿插,交互进行,直到交出那份满意的答卷——
  2016年7月15日,两趟列车在郑徐高铁上完成世界上首次时速420公里交会和重联运行。在许多团队成员的讲述中,那似乎是一个很平静的时刻。不到2秒钟的时间,列车风驰电掣交错,现场试验团队连欢呼都没来得及。当列车速度渐渐降下来后,大家开始在车厢里互相握手表示祝贺。中国高铁自主创新之路走到这里,已全面掌握高速铁路核心技术,高铁动车组关键技术实现全面自主化。
  时间的指针来到2017年。元旦刚过,中国标准动车组列车取得型号合格证和制造许可证。至此,历经503项仿真计算,5278项地面试验,2362项线路试验……由中国铁路工作者全力打造的“中国面孔”惊艳问世,安全性、经济性、节能环保等性能表现出世界一流的卓越品质,迈出从追赶到领跑的关键一步。
  科技报国,为民造福,复兴号奔驰在祖国广袤的大地上
  复兴号,一个响亮又富有诗意的名字,从上千个名称建议中反复推敲选出。它不仅是一个名字,更是一个标志,铭刻着中国高铁自主创新之路走到世界前列的发展历程,彰显着中国铁路人创新拼搏的奋斗情怀。
  被正式命名的第二天,2017年6月26日,G123次和G124次两列崭新的复兴号动车组列车,从相距1318公里的北京南站和上海虹桥站双向首发。承载着亿万民众对中华民族复兴的期盼和追求,2017年9月21日,复兴号在京沪高铁以时速350公里投入运营,从此,复兴号高速动车组列车树立起世界高铁商业运营的新标杆。
  从无到有,从联合设计到自主研发,从举步维艰到世界领先,复兴号的诞生与发展,留下了创新研发团队踏破万难的足迹:
  他们下一线、跑野外,反复验证、不断优化,坚定不移向科技创新要答案;他们战酷暑、斗严寒,夜以继日、坚守担当,把办公桌搬到车间工厂,把论文写在万里铁道;他们不低头、不畏难,沉心静气、久久为功,刷新世界对中国铁路的认知,诠释为民造福的初心理想……
  时至今日,时速160公里至350公里复兴号系列动车组全部投用,适应高寒、高原、风沙等不同运用区域环境,开行范围覆盖31个省区市,成为国内高铁运营的主力车型。
  从活力奔涌的京畿大地,到人迹罕至的雪域高原,从皑皑白雪的东北边陲,到春和景明的江南胜地……复兴号奔驰在祖国广袤的大地上,极大提升了旅客出行的获得感、幸福感和自豪感,同时,为世界铁路提供中国方案、中国技术、中国智慧。
  ——2021年12月3日,中老铁路开通运营,中国标准动车组首次走出国门。
  ——2023年10月17日,雅万高铁正式开通运营,以复兴号为代表的中国高铁成套技术和装备实现全要素走出去。
  随着高质量共建“一带一路”深入推进,复兴号高速列车已然成为享誉全球的“中国名片”。
  轮轨之上,动力澎湃,创新的脚步永不停歇。
  当前,中国铁路的科技创新团队正在紧锣密鼓地推进CR450高速动车组的研制,这是速度更快、更加节能、更加环保、更加安全的新一代动车组,未来,将进一步引领世界动车组的发展方向。
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