5.城际风景线——“中华之星”
中华之星
我国自行设计的“中华之星”电动车组,拥有完全自主知识产权,并且是高速电动车组,时速为270千米,载客量多达726名。2003年初,该电动车组在秦沈客运专线进行正线试验时,时速为321.5千米,因此被称为“中国铁路第一速”。“中华之星”号列车从外形来看,与“鸭嘴兽”极为相似,机车头为双拱流线型,密封性能良好。那么,为什么会将其车头设计成“鸭嘴兽”呢?事实上,“中华之星”动车组的车头外形,是根据空气动力学原理而设计的,有利于空气阻力的减小。自“八五”以来,我国对高速列车动力学问题进行了大量的理论和实验探究,例如风洞实验、弹射实验、线路实验等,而“中华之星”的成功研制,则集中体现了这些研究成果。
中华之星
该高速列车是为京秦沈快速客运通道研制的主型列车,运行于广深铁路的“蓝箭号”是它的前身。研究来自于铁道部、全国机车车辆制造工厂、科研院所、高等院校,而株洲电力机车厂、大同机车车辆厂、长春客车厂和四方机车车辆厂是研制的主机厂。在研制这一高速列车时,采用了交直交传动技术、计算机网络控制技术等相当多的国际先进技术。这一高速列车的诞生,体现了我国机车车辆制造技术的最高水平。
目前为止,“中华之星”共有两辆机车:由南车集团株洲电力机车厂生产的DJJ2—0001A;由北车集团大同机车厂生产的DJJ2—0001B。由于两车使用的图纸是同一张,所以两车的设计是非常相似的,仅在局部出现细微差别,是因为各厂工艺条件有所差异造成的。另外,其拖车分别由四方和长客两厂生产。
“中华之星”与其前身“蓝箭号”,二者的基础都是欧洲高速铁路技术模式,属于动力集中型动车组。2000年,中国通过技贸结合和国际合作,将牵引变流器(国外核心技术部件)引进我国,完成了时速为200千米的“蓝箭”电动车组。后来,在正线试验中时速高达236千米。2001年,我国完成了8列动车组的生产工作,而且正式投入广深线商业运营。8列动车组的生产工作的完成,说明我国已经掌握和具备了时速为200千米的电动车组产业化的条件及能力。专家于2000年初做了多次论证,与此同时,铁道部也拿出270千米/时高速列车产业化项目报告,一起提交给国家计划委员会。
就在2000年的下半年,国家计委以2458号文件正式批准立项,并将其列入国家高新技术产业化发展计划项目之内。从此之后,此高速列车被正式命名为“中华之星”。
铁道部于2001年4月下达“270千米/小时高速列车设计任务书”,列车的总参数便由此确定了,自此,“中华之星”自主研发的序幕便拉开了。该项目的总设计师由中国工程院院士、南车集团株洲电力机车厂高速研究所所长刘友梅担任。在下达的这一任务书中,对“中华之星”明确说明了其用途:京沈快速客运通道主型列车,未来高速铁路的中短途高速列车和跨线快速列车。“中华之星”明确立项的目标为“产业化”,估计大约用两年的时间,生产能力达到每年15列。
“中华之星”项目于2001年8月通过了技术设计审查,然后便进入了试制阶段。在大约为一年的试制阶段内,四个主机厂制造的动力车和拖车,分别在西南交通大学国家牵引动力重点实验室的滚动试验台上,通过了时速为330千米、400千米的模拟动力学试验。
在北京东郊的中国铁道科学研究院环行铁道试验基地,“中华之星”动车组于2002年9月开始进行列车编组调试。试验期间,动力车头完成了各项功能的测试,例如牵引、制动、电空联合制动等基本功能。后来,又完成了机车调试。
“中华之星”于2002年11月分别在北京环行铁道试验基地和秦沈客运专线上,进行了高速综合性能试验。
同年11月27日,“中华之星”在秦沈客运专线的冲刺试验时速高达321.5千米,这是中国铁路试验速度的最高纪录。
中华之星
2005年1月,“中华之星”完成了53.6万千米的线路运行考核。随后,两节动力车和9节拖车,分别返回四大主机厂进行“解体拆检”,未发现任何问题,确认“中华之星”状态良好。可是万万没有想到的是,后来发生的一些事情,使“中华之星”的发展不再一帆风顺,也不会实现最初的产业化。(www.xing528.com)
2002年11月27日,“中华之星”冲刺试验,并创造了最高时速312.5千米的次日,时任铁道部部长、几位副部长亲自在车上体验一下“中华之星”的神速。
本来“中华之星”正式试验时间是9点,但是试验人员为了稳妥,大清早就先在线路上跑了一趟,最高时速高达285千米。然而就在快要到达基地的前17秒钟,在“中华之星”上安装的转向架故障诊断系统,发出了警报。于是,列车只好回到基地。工作人员对其进行了检查,发现B动力车有一个根轴的托架轴承座冒烟了。
一听出现了故障,在场的南车、北车集团领导和技术人员都非常焦急,急忙叫人上车去查看,发现轴承温度已经高达109摄氏度,属于一级报警,完全超标。后来,用红外线测温计对其进行检查,轴承座温度高达90多度。
由于部长们都在等着登车,应该继续试验?还是马上停止?看完数据,对现场进行分析之后,总设计师找来南北车的两位领导进行商议,认为接下来的试验应该马上停止。
后来,故障转向架便被拉回大同厂解体。检查之后,发现是由于进口轴承出现了质量问题。只好与国外制造商进行协调,轴承才得以退换。刘友梅介绍,现在替换的轴承质量没有任何问题,与此同时,证明了“中华之星”的故障诊断系统是有效的。然而,万万没有想到的是,人们却把这件事情当作“中华之星”安全性不可靠的重要依据之一。
中华之星的一节车厢
2003年9月19日~20日,在长春召开了“高速动车组专家研讨会”。“中华之星”在会上被评价为“与国外先进水平相比,在技术水平、产品成熟程度和可靠性等方面还存在较明显的差距”。会议还做出了说明:要从国外引进时速为200千米的动车组和进速为300千米以上高速动车组。但专家们在“建议综合”里仍然强调, “中华之星”高速动车组的试验,需要进一步完善。
铁道部于2005年7月11日至12日,主持召开了“中华之星”阶段验收总结会,虽然铁道部对国家自主研发的高速列车表示支持,但实质上完全否定了“中华之星”。
“中华之星”在200千米/时动车组项目采购招标中完全出局,重蹈当年大飞机项目“运十”的覆辙。自2003年4月“中华之星”载客试运营;自2005年8月1日首次载客运营,每天沿秦沈客运专线往返沈阳北—山海关之间,车次为L517/8次,全程400千米,仅用3个小时既可到达,然而对于“中华之星”来说,这样的时速,仅用了一半的力气。
“中华之星”于2006年8月2日完成了最后一次营运任务,成为辽沈大地一颗陨落的流星。
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