人民日報看吉林:讓更多高性能列車飛馳在廣袤大地上
圖①:氫能源市域列車研發(fā)團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行試驗(yàn)測試。 |
由中國中車長春軌道客車股份有限公司(以下簡稱“中車長客”)自主研制的我國首列氫能源市域列車日前成功完成時速160公里滿載運(yùn)行試驗(yàn),標(biāo)志著我國在將氫能應(yīng)用于軌道交通領(lǐng)域取得新突破。
飛馳的列車背后,是科研工作者夜以繼日的鉆研、全情投入的堅(jiān)守和勇于挑戰(zhàn)的擔(dān)當(dāng)。日前,本報記者走進(jìn)中車長客,走近列車研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),聽一聽他們團(tuán)結(jié)協(xié)作、創(chuàng)新攻堅(jiān)的故事。
——編 者
3月21日,我國自主研制的首列氫能源市域列車成功完成時速160公里滿載運(yùn)行試驗(yàn),完成達(dá)速試跑,實(shí)現(xiàn)了全系統(tǒng)、全場景、多層級性能驗(yàn)證,標(biāo)志著氫能在軌道交通領(lǐng)域應(yīng)用取得新突破。
全球首列時速350公里自動駕駛列車、首個搭載5G+4K超高清演播室的智能列車、首次在動車組上應(yīng)用北斗衛(wèi)星定位技術(shù)……這許多個讓人心生自豪的“第一”,都與中車長客列車研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)有關(guān)。他們?nèi)找构?jiān),打造出多項(xiàng)世界之最,一直奔跑在創(chuàng)新奮進(jìn)的路上。
90后團(tuán)隊(duì)“邊干邊學(xué)、邊學(xué)邊用”,實(shí)現(xiàn)氫能源列車達(dá)速試跑
3月23日,中車長客國家軌道客車工程研究中心新技術(shù)研究部副部長王健又是加班到晚上10點(diǎn)多才回家。氫能源列車成功達(dá)速試跑,給王健注入新的信心和動力?!半m然很有成就感,但也不能懈怠,一山爬完還有一山,前方總有更多探索和提升?!蓖踅≌f。
32歲的王健是吉林長春人,畢業(yè)于清華大學(xué),2019年來到中車長客工作?!吧洗髮W(xué)時,我就經(jīng)常坐長春到北京的高鐵動車往返。公司讓我們承擔(dān)重要項(xiàng)目的研發(fā)工作,是對我們的信任與考驗(yàn)?!蓖踅≌f。
此次時速160公里氫能源市域列車項(xiàng)目,從2022年初研發(fā)立項(xiàng)到車輛下線再到最終整車試驗(yàn)完成,歷經(jīng)了2年多時間。年輕的王健牽頭研發(fā)整個車輛的氫能源動力系統(tǒng)?!皥F(tuán)隊(duì)的力量無窮大?!蓖踅≌f,他所在的氫能源動力系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊(duì),成員年齡最大的生于1990年,最小的生于1998年。
此次氫能源列車動力系統(tǒng)的研發(fā)工作,中車長客采取競賽機(jī)制,共有三個團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了三個方案。經(jīng)過層層把關(guān),王健所帶團(tuán)隊(duì)勝出。“方案入選后,三個團(tuán)隊(duì)又合成一個團(tuán)隊(duì)合力攻關(guān)?!蓖踅≌f。
起初,面對氫能源市域列車這一全新的軌道交通車輛類型,以及從未采用過的氫燃料電池和儲能電池相結(jié)合的混合動力供電方式,車輛研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)沒有可以直接借鑒的經(jīng)驗(yàn)?!半m說是摸著石頭過河,但其實(shí)可摸的石頭也不多?!蓖踅≌f。
團(tuán)隊(duì)的年輕人們加班加點(diǎn),幾十次調(diào)整方案,逐步細(xì)化完善。最后,研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)攻克了車輛架構(gòu)設(shè)計(jì)、混合動力控制、能量管理策略等重重難關(guān),讓這樣一列市域列車的面世成為可能。
讓王健印象最深的一個“難關(guān)”,是開發(fā)混合動力系統(tǒng)的能量管理控制策略?!斑@個問題困擾了團(tuán)隊(duì)很久。如果不解決,車輛就不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能低碳的目標(biāo)?!蓖踅≌f,“有段時間,吃飯?jiān)谙?,睡覺在想,滿腦子都是這個問題?!焙髞?,團(tuán)隊(duì)從電網(wǎng)智能調(diào)度優(yōu)化相關(guān)研究中汲取了靈感,終于實(shí)現(xiàn)了突破。
“我們這些年輕人都是邊干邊學(xué)、邊學(xué)邊用,在解決一個個難題的過程中快速成長?!蓖踅≌f,團(tuán)隊(duì)這種“干中學(xué)、學(xué)中干”的模式,正是承襲了中車長客一些前輩們的工作方法。
2019年,王健剛到中車長客工作時,就投入到世界上首條時速350公里的智能高鐵——京張高鐵研發(fā)項(xiàng)目的沖刺階段。“前輩們的傳幫帶讓我受益匪淺,同時也讓我感受到,邊學(xué)邊干對于年輕人成長有很大幫助?!蓖踅≌f。
攻克多項(xiàng)技術(shù)難題,成功設(shè)計(jì)世界上首列時速350公里智能動車組
車身色彩以青花藍(lán)為主基調(diào),配以動感十足的白色飄帶,一朵朵晶瑩剔透的雪花若隱若現(xiàn)……時間回到2019年12月30日,首列京張高鐵“復(fù)興號”智能動車組從北京北站出發(fā),駛向河北張家口市崇禮區(qū)太子城站,世界上首條時速350公里的智能高鐵——京張高鐵正式開通試運(yùn)營。
“如今,‘復(fù)興號’家族已形成系列產(chǎn)品,能夠適應(yīng)高原、高寒、濕熱、風(fēng)沙等多種運(yùn)行環(huán)境需求?!本埜哞F“復(fù)興號”智能動車組副總設(shè)計(jì)師朱彥,正是王健所說的前輩之一?!耙涣小畯?fù)興號’高速列車,有50多萬個零部件,高鐵制造涉及冶金、高分子材料、合成材料、精密儀器、機(jī)械、電力等眾多產(chǎn)業(yè)。中國鐵路的發(fā)展,背后是我們自主創(chuàng)新能力的增強(qiáng)和制造業(yè)的升級。”
2017年,國家啟動2022年北京冬奧會配套高速軌道交通建設(shè),中車長客隨即組建了京張高鐵“復(fù)興號”智能動車組設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),啟用了大批青年設(shè)計(jì)師,35歲以下青年設(shè)計(jì)師136人,是設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的主力。
2007年開始,朱彥就一直從事動車組研發(fā)工作,從時速250公里到350公里,從高寒、抗風(fēng)沙再到新一代高速動車組,參與了近20個動車組型號的研發(fā)。2018年,公司安排朱彥擔(dān)任京張高鐵研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。
“當(dāng)時,很多技術(shù)難題等著我們?nèi)スタ??!敝鞆┱f,自項(xiàng)目投標(biāo)階段起,團(tuán)隊(duì)3個月封閉辦公,車頭做了42套方案,繪制各種結(jié)構(gòu)圖紙5289份,電氣圖紙升級了4版近萬張。
在北京八達(dá)嶺長城地區(qū)地下102米,有著世界上最深的高鐵站——京張高鐵八達(dá)嶺長城站?!鞍诉_(dá)嶺高鐵站扶梯有400多米。列車以時速350公里的速度通過這個隧道時,如果壓力波控制不好,乘客就會產(chǎn)生類似于坐飛機(jī)遇到強(qiáng)氣流驟降的感覺?!本埜哞F“復(fù)興號”智能動車組設(shè)計(jì)主管董雪妍說,“最終通過優(yōu)化車輛氣密性和壓力控制這兩方面的功能,我們成功解決了京張高鐵車輛壓力舒適性的問題。”
京張高鐵“復(fù)興號”智能動車組電氣系統(tǒng)負(fù)責(zé)人張國芹介紹,全車設(shè)置了2700多個監(jiān)測點(diǎn),能夠?qū)崟r監(jiān)測列車的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù),并通過無線網(wǎng)絡(luò)向地面平臺傳輸車輛的實(shí)時狀態(tài)。同時,列車可以積累大量運(yùn)行數(shù)據(jù),有助于實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維。5G直播、智能燈光和溫度調(diào)節(jié)、手機(jī)無線充電、北斗衛(wèi)星定位……智能系統(tǒng)成果都轉(zhuǎn)化為旅客舒適的乘車體驗(yàn)。
“其實(shí)挺難的,剛開始幾乎全是花屏。”負(fù)責(zé)列車5G技術(shù)應(yīng)用的設(shè)計(jì)主管、高級工程師高林林感慨,“那是2021年7、8月份,天氣最熱的時候,我們在線上跟了2個月,每天幾乎只睡三五個小時,一旦發(fā)現(xiàn)問題就立刻想辦法解決?!弊詈?,團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)首次在時速350公里的高鐵列車上,依托5G技術(shù)打造超高清移動演播室。北京冬奧會期間累計(jì)開行冬奧列車1664列,在高鐵上現(xiàn)場直播40多場。
科研人員與一線工人密切合作,秉持工匠精神完成每一項(xiàng)工作
一大早,在位于長春市綠園區(qū)的中車長客國家軌道客車工程研究中心,朱彥帶著設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)聚在會議室認(rèn)真研究列車優(yōu)化方案。朱彥說:“只有用高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求自己,才能做出高質(zhì)量的產(chǎn)品。”
張國芹工作很忙,每天顧不上化妝,穿著工裝,背上電腦和洗漱包就天南海北地跑。“走在路上看別人打扮得漂漂亮亮也很羨慕,可是沒辦法,沒有那么多時間和精力。”張國芹說,有一次,她做電磁兼容試驗(yàn),需要拆一些零部件,沒有設(shè)備,又著急做試驗(yàn),就用手扒線,手被扎得滿是傷痕。
對生活要求不高,對工作卻很苛刻?!案哞F不僅是工業(yè)產(chǎn)品,還是一件件藝術(shù)品,所以我們倡導(dǎo)團(tuán)隊(duì)的每個成員都要秉持工匠精神來完成每一項(xiàng)工作?!敝鞆┱f。
成功來自拼搏,也來自協(xié)作。中車長客一直十分重視科研人員與一線工人的密切合作。
謝元立是中車長客轉(zhuǎn)向架事業(yè)部焊接產(chǎn)線上的一名機(jī)械手操作工。他從一名普通的一線工人,逐漸成長為一名技術(shù)精湛、經(jīng)驗(yàn)豐富的中華技能大獎獲得者、全國勞動模范。
“‘復(fù)興號’研發(fā)過程中,轉(zhuǎn)向架焊接的自動焊工藝開發(fā)十分重要?!敝x元立說,當(dāng)時“復(fù)興號”研發(fā)時工藝設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)找到他,想請他研究一下轉(zhuǎn)向架構(gòu)架側(cè)梁的帽筒焊接技術(shù)?!斑@種焊接方法難度相當(dāng)大,而且之前沒有用過。后來,我們共同總結(jié)的《構(gòu)架側(cè)梁上蓋板與帽筒自動焊工藝方法》獲國家發(fā)明專利,在‘復(fù)興號’系列動車組、城市軌道客車等多種車型上都有廣泛應(yīng)用?!敝x元立說。
“每一次啃硬骨頭的經(jīng)歷,都為后續(xù)工作積累了寶貴經(jīng)驗(yàn),最終目標(biāo)是不斷提升列車的技術(shù)水平?!敝鞆┱f。
2023年7月,為杭州亞運(yùn)會打造的“復(fù)興號”亞運(yùn)智能動車組在長春正式下線。從杭州到寧波、溫州、金華、紹興、湖州5座協(xié)辦城市,亞運(yùn)列車飛馳在東南沿海丘陵地區(qū),穿過眾多橋梁與隧道,需要不斷減速、提速?!暗靡嬗诰埜哞F研發(fā)應(yīng)用積累下來的經(jīng)驗(yàn)和成熟的模擬測試,列車的平穩(wěn)性得到充分保證?!敝熊囬L客國家軌道客車工程研究中心主任助理尹振坤說。
“從‘復(fù)興號’中國標(biāo)準(zhǔn)動車組到智能動車組,從電動列車到氫能源列車,中車長客不斷探索,為研制下一代性能更好的列車不懈努力。年輕設(shè)計(jì)師們也在工作中不斷成長,許多80后、90后都能獨(dú)當(dāng)一面了。”朱彥說。
現(xiàn)在,王健正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)繼續(xù)完善氫能源列車的升級方案?!拔覀円^續(xù)為中國軌道交通事業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量,讓更多高性能列車飛馳在廣袤大地上!”王健說。
■記者手記
做科研,要“攀過一山又一山”
從“復(fù)興號”中國標(biāo)準(zhǔn)動車組到杭州亞運(yùn)智能動車組,再到最近剛剛下線的氫能源市域列車,中車長客一直奔跑在創(chuàng)新的路上。
過去人們常說,火車跑得快,全靠車頭帶。而中國鐵路事業(yè)的發(fā)展,則是節(jié)節(jié)發(fā)力,形成合力。在中車長客,創(chuàng)新也是如此。創(chuàng)新不是哪個部門、哪個科研機(jī)構(gòu)的事情,而是處處都能感受到的工作方式和活力氛圍。創(chuàng)新,可能發(fā)生在焊花飛舞的車間里,也可能體現(xiàn)在一塊屏幕上。取得技術(shù)突破、攻克行業(yè)難題的,可以是科研人員,也可以是一線工人。
采訪中車長客研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),讓人心生感觸:他們心里總是記著“攀過一山又一山”。這不,時速160公里氫能源市域列車剛剛完成運(yùn)行試驗(yàn),下一代性能更強(qiáng)的產(chǎn)品研發(fā)工作已緊鑼密鼓地開展。
創(chuàng)新,成就了中國高鐵輝煌的現(xiàn)在,更將托舉起一個高端化、智能化、綠色化的產(chǎn)業(yè)未來。
《 人民日報 》( 2024年03月27日 06 版)
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