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西南交通大學科研團隊:創新就要不知疲倦

  • 發佈時間:2016-05-09 06:34:00  來源:中國經濟網  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  提到有軌電車,大家腦海裏會浮現出民國時期頭頂挂著電線、隨著軌道緩慢行駛、發出“鐺鐺”聲的古老車輛。4月27日,由西南交通大學主持研製、在中車唐山公司正式下線的燃料電池超級電容混合動力100%低地板商用型有軌電車,剪斷了頭頂的“長辮子”,最高時速達到了70公里,成為全世界第一輛氫燃料混合動力的有軌電車。這是西南交通大學在軌道交通領域的又一創舉。

  作為為中國火車、軌道交通事業發展作出重要貢獻的學府,今年5月,西南交通大學將迎來120週年華誕。“從舉世公認的地質條件最複雜、工程難度最大的成昆鐵路到青藏鐵路,再到京津城際鐵路、武漢到廣州客運專線,無一不浸透著西南交通大學科研團隊的心血。以問題為導向,大膽設計、刻苦攻關是科研團隊一貫的風格。”西南交通大學黨委書記王順洪如是説。

  4月28日,《經濟日報》記者來到了西南交通大學牽引動力國家重點實驗室。實驗室主任、高鐵列車安全服役關鍵基礎問題研究首席科學家張衛華介紹,目前該實驗室擁有世界上最先進的機車車輛整車滾動振動試驗臺,從2007年的時速幾十公里到創造出416.6公里世界鐵路運營時速紀錄的動車組,大多數高速動車組車輛上線前的實驗都在該實驗室進行。“我們正在全面提升高鐵的設計、製造、施工、維護水準,全力推動中國高鐵2.0版本。”張衛華説。

  “高鐵生産、運營中的現實問題是我們創新研究的不竭動力。”西南交通大學教授、中國科學院院士翟婉明告訴記者:“中國高鐵現在的時速達到了300多公里,但是剛開始我們的高鐵設計並沒有把車和動力系統結合起來。客運火車對鐵道線路破壞較小,貨車對軌道的破壞和衝擊、疲勞破損相對較大。在福州至廈門高鐵的設計中,我們創造性地提出了將客運和貨運車結合起來的車輛—軌道耦合動力學理論,並在廣深港高鐵中進一步改善,目前該線路已安全平穩運營兩年多。在這個過程中,我們還發現了既有的電腦演算法太慢,根據需要創立了數值積分演算法,保證了耦合動力系統的快速運算。不管是什麼類型的橋梁,只要將參數輸入模型,經過電腦運算就能知道高鐵運作是否安全。”

  翟婉明院士認為,當前我國高鐵雖然已經達到了20000多公里的運營里程,但是亟須建立一個完善的運營維護體系。“當下需要重點關注的是高速動車組與承載基礎結構系統動態性能演變及疲勞可靠性之間的關係,比如輪軌磨耗的發展演化及其對高速動車組運作平穩性的影響。中國高鐵應以安全可靠為前提,結合運輸需求、經濟性和環境可持續性,通過基礎研究和實踐,給出一個明確的答案,而這些,召喚我們不知疲倦地創新。”翟婉明對記者説。

  在磁浮交通領域,西南交通大學也創造了許多科研成果。5月6日,湖南長沙磁浮快車正式投入試運營,成為世界上最長的中低速磁浮商業運營線,而其懸浮核心技術就源自西南交通大學。西南交通大學電氣工程學院院長陳維榮告訴記者:“長沙磁浮列車懸浮控制系統要想適應列車在各種線路條件下實現平穩懸浮,需要理論結合實踐不斷摸索。磁浮團隊先後完成了中低速磁浮列車車輛結構設計、軌道線路設計、懸浮控制器和感測器研製、電磁鐵設計等全面可行的相關技術,終於讓磁浮列車這個‘空中樓閣’在我國初步具備了産業化能力。”

  近日,西南交通大學超導與新能源研發中心趙勇教授團隊設計研製的第二代高速真空管道高溫超導側浮系統完成第一階段調試,目前常壓下懸浮實驗車最高平均速度達到了每小時82.5公里。該項目的主要完成者周大進告訴記者:“當前的技術日新月異,需要我們實現高溫超導側浮、真空管道系統、直線電機牽引系統以及無線數據採集技術等多種技術的交叉融合研究,這樣才能大幅提高高溫超導自由懸浮系統的運作速度,不斷滿足乘客的需求。”(經濟日報記者 崔國強)

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