2017年6月26日上午11時05分,由中國鐵路總公司牽頭組織研制、具有完全自主知識產(chǎn)權、達到世界先進水平的中國標準動車組,由北京南站和上海虹橋站雙向首發(fā),分別擔當G123次和G124次高速列車。就在首發(fā)前一天,中國標準動車組被正式命名為“復興號”。
同年9月21日,中國鐵路實行新的列車運行圖,7對“復興號”動車組在京滬高鐵率先以350千米的時速運營,京滬兩地間的運行時間被壓縮至4.5個小時,中國再次成為世界上高鐵商業(yè)運營速度最快的國家。
速度是衡量中國鐵路發(fā)展的重要指標之一。從蒸汽機車、內(nèi)燃機車、電力機車再到現(xiàn)在的動車組,每次升級提速帶來的都是縮短的時空距離以及更舒適的乘坐體驗。
“綠皮車”是20世紀50年代至80年代我國旅客列車最具代表性的形象,其車身外表為墨綠色,帶有黃色色帶的涂裝。
自20世紀90年以來,我國鐵路部門不斷加大對“綠皮車”的淘汰和改造力度。每次鐵路大提速,都要進行車輛更新、升級,都會淘汰一批“綠皮車”,并由速度更快、設施更先進的空調(diào)客車替代。
2007年開展的第六次大提速中,在多年開行快速列車并引進外國動車組作高速列車的基礎上,出現(xiàn)了高速列車的中國品牌CRH,它被命名為“和諧號”。這種藍白涂裝的動車組由此成為中國鐵路走向高速時代的標志。
CRH系列動車組的體系較為龐雜,雖然中國具有自主知識產(chǎn)權,掌握著全部核心技術,但各有其原型。它們雖然涵蓋了世界上主要的動車組技術;但存在配件不統(tǒng)一、零件不通用的弊端,給長期應用和維修帶來不少困擾。因此,推出全新的“中國標準”體系動車組勢在必行。
中國標準動車組“復興號”從2012年開始研發(fā),2014年完成方案設計,到2015年下線、開展了標準動車組試驗和運用考核,并進行了時速420千米交會、重聯(lián)試驗,2017年正式亮相,歷時5年最終成功。
與既有的“和諧號”相比,“復興號”的各項性能更先進優(yōu)越,其顏值更高、個頭更大、舒適度更佳、壽命更長、“警惕性”更強,更為突出的是其知識產(chǎn)權國產(chǎn)化率更高,是完全國產(chǎn)化的標桿。
憑借新材料、新技術的應用,“復興號”的耐壓等級和整體壽命均有所提高。為適應中國地域廣闊、溫度橫跨正負40℃、長距離、高強度等運行需求,“復興號”在各種工況條件下進行了60萬千米的運行考核,其整車性能指標實現(xiàn)較大提升,設計壽命達到了30年,超過了“和諧號”的20年。
由于采用全新流線型車頭和車體平順化設計,中國標準動車組“復興號”列車看起來更優(yōu)雅,跑起來也更節(jié)能,阻力比既有的CRH380系列降低7.5%~12.3%,在以350千米時速運行時,人均百千米能耗下降17%左右。當“復興號”以350千米的時速行駛時,往返一趟京滬線可節(jié)省5000多度電。
在時速350千米高速狀態(tài)下,列車運行時遇到的阻力90%來自空氣?!皬团d號”的車體高度從“和諧號”的3.7米增加到4.05米,車體斷面增大7.3%,其受到的阻力較“和諧號”更大。為降低能耗,必須攻克頭型技術難題,研發(fā)團隊最初設計了46種頭型概念方案。經(jīng)過海量的仿真計算、風洞試驗和動模型試驗以及反復評估,最終確定了“飛龍”方案。此外,“復興號”的降噪能力也較“和諧號”有所增強。
對高速列車來說,高速度必須與高安全相統(tǒng)一?!皬团d號”設置了智能化感知系統(tǒng),擁有強大的安全監(jiān)測系統(tǒng)。全車有2500余個傳感器,比“和諧號”多出了500多個,能對列車進行全方位實時監(jiān)測。在出現(xiàn)故障時,依據(jù)“故障導向安全”鐵律,完備的監(jiān)控系統(tǒng)會發(fā)出預警并及時反應,列車將自動減速甚至自動停車?!皬团d號”還增設了頭車的碰撞吸能裝置,能在遇到極端情況時起到緩沖保護作用。
從乘客體驗的角度看,“復興號”的設計更具人性化,旅客設施得到了提升,車廂內(nèi)還實現(xiàn)了無線網(wǎng)絡全覆蓋。
中國標準動車組“復興號”的研發(fā)成功,標志著中國高鐵動車組技術進入了自主化、標準化、系列化的新階段,實現(xiàn)了中國從高鐵先進技術的追趕者到引領者的歷史性轉變。
得標準者得天下。標準之爭歷來是大國利益的訴求和博弈。誰掌握了標準,誰就贏得了市場主導權。
“復興號”自研發(fā)之初,就確定了自主知識產(chǎn)權、標準化、互聯(lián)互通的目標。它大量采用中國國家標準、行業(yè)標準以及企業(yè)標準等技術標準,在254項重要標準中,有213項是中國標準,11個系統(tǒng)96項主要設備采用了統(tǒng)一的中國標準和型號,基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化,“復興號”中國標準動車組由此構建起了體系完整、結構合理、先進科學的高速動車組技術標準體系。
此外,“復興號”首次實現(xiàn)了不同廠家生產(chǎn)的相同速度等級的動車組重聯(lián)運營,不同速度等級的動車能相互救援,為提高運營效率、降低維護成本提供了技術保障。
中國幅員遼闊、地形復雜、氣候多變,適應各種地質(zhì)條件與氣候條件的中國高鐵技術正被越來越多的國家采用,“中國標準”逐漸超越了“歐標”與“日標”。事實上,中國高鐵正以“復興號”中國標準動車組為平臺,根據(jù)世界上其他國家的實際需求,量身打造、設計研制具有國際競爭力的動車組成套技術和產(chǎn)品,積極拓展國際市場,推動中國高鐵駛出國門,走向世界。
“復興號”高鐵“開”出的自主知識產(chǎn)權“專列”,擦亮了中國制造的國家名片,走出了具有劃時代意義的一步。
(陳 琦)