400公里、410公里、420公里……7月15日上午11时许,在河南省民权县境内行驶的“蓝海豚”中国标准动车组上,乘客无不屏气凝神,紧张地盯着屏幕上的时速。“我们与‘金凤凰’交会了!”电光石火之间,两列仅相距1.6米的动车组,以超过840公里的相对速度“擦肩”飞驰而过。
“蓝海豚”车厢内一片欢腾。两车交会短短的1.79秒,注定将成为一个历史性的瞬间——这是世界上首次在实际运行轨道上进行的高速重联和会车试验。由我国自行设计研制、拥有完全自主知识产权的两列中国标准动车组以惊人的每小时420公里的速度,完成了“速度与激情”的交会。试验的成功,标志着中国已全面掌握高速铁路核心技术,高铁动车组技术实现全面自主化。同时,试验对于打造中国标准动车组品牌,助力中国高铁“走出去”,具有重要意义。
极速“会面”:
生成宝贵研究数据
受中国铁路总公司的邀请,笔者有幸在现场见证了这场时速420公里的巅峰“交会”。坐在“蓝海豚”的车厢内,笔者看到,在列车达到最高时速420公里时,车内无明显晃动。而小桌板上放置的一杯水只出现了波纹,一滴也没有洒出。
两列高铁动车以达到大飞机巡航的速度交会,但乘客没有感到像飞机航行的颠簸晃动,这是极其困难的——列车在极近距离内高速交会,周围会产生强大的气流扰动,交会的压力波会对列车平稳行驶形成巨大冲击。此次“蓝海豚”与“金凤凰”交会时,监测设备显示,两列车高速交会时产生的压力波,相当于列车表面1平方米瞬时承重近200公斤。
列车之所以能经受住这一严峻考验,与中国高铁大量的创新实践密不可分。“蓝海豚”和“金凤凰”是继2010年CRH380系列动车组发布后,中国研制的最重要的一款动车组,即中国标准动车组,具有完全自主知识产权。
在现场,“海豚蓝”车头的“蛇头”形状引起了人们的好奇,这里就隐藏着本次实验得以成功的一个奥秘。据中国铁路总公司科技管理部主任周黎介绍,“采用这一全新低阻力流线型头型设计,可以进一步降低气动阻力,实现优异的气动性能,从而减少持续运行能量消耗。与现有CRH380系列动车组头车相比,气动阻力可减小5%以上。”
在此次创造性的试验之前,从未有哪个国家能将两列由不同公司生产、不同型号动车组列车重联运行。而“蓝海豚”与“金凤凰”长长的车身都是由不同厂家生产的动车组连接而成,各动车组之间能实现统一互联互通、相互救援。
此外,中国标准动车组还在安全预警方面进行了大量研发。据工作人员介绍,当“蓝海豚”和“金凤凰”接收到地震报警时,列车会自动紧急制动;当本车与前车间隔距离接近时,列车会立即预警提示。
在每一列试验列车上,都安装有2500多个安全测试的传感器,这些传感器可以实时监控车身的每一个细微的变化。由传感器记录下的关键数据,对于研究列车高速运行时的状态极为重要。
谁掌握了“国际高铁标准”的制定,谁就掌握了国际高铁技术的话语权。而时速420公里交会和重联,恰恰是对中国标准动车组科技创新实力的最好证明。在会车过程中,中国标准动车组行驶稳定,空气动力学、弓网受流性能、振动噪声等各项数据均符合标准。
中国速度 :
“弯道超车”屡拔头筹
回顾自己35年的列车行驶生涯,济南铁路局济南机务段动车司机周振刚感慨万千。他还记得曾经的绿皮车“开得很慢,一天下来领子上都是煤灰”。近年来我国高铁事业从无到有、领先世界,周振刚对自己的工作越来越自豪。他告诉笔者,“有一次我从驾驶室出来,一对年轻的俄罗斯夫妇问我是不是动车司机,然后用不熟练的中文告诉我,‘高铁司机伟大,中国高铁伟大!’”
从最初的学习引进,到自主创新“领跑”全球,中国高铁事业的今昔巨变令世界瞩目。在日本等发达国家已发展高铁事业近半个世纪的情况下,中国高铁用十年左右的时间奋起直追,屡拔头筹。
除了由“蓝海豚”和“金凤凰”交会时创造的840公里的相对时速,近年来中国高铁还创下过多个速度之“最”。中国高铁在京沪高铁线上创造的时速486.1公里,是世界铁路运营中的最高速度;而在实验室中,中国高铁在试验台上跑出了605公里的时速,这是世界最高轮轨试验速度。无论在实验室里还是实际轨道上,无论单列动车组行驶还是两列动车组交会,中国高铁都取得了傲人的成绩。
此次交会试验是在郑(州)徐(州)高速铁路上进行,而这条高速铁路是2008年《中长期铁路网规划》中“四纵四横”的组成部分。截至现在,“四纵四横”高铁网已经基本成型,一个更为宏大的高铁网正在酝酿。今年7月20日,最新《中长期铁路网规划》向公众发布。根据这份规划,我国将打造“八纵八横”铁路网,到2020年,我国铁路网总规模将达到15万公里,其中高铁3万公里,覆盖80%以上的大城市。
“蓝海豚”与“金凤凰”,都属于采用中国标准打造、具有全面自主化、标准化的中国标准动车组。未来,中国标准动车组将成为中国高铁的下一代主力车型。中国高铁将以完全自主化的核心技术,统一运营与管理方案,形成世界上独一无二的“金标准”。
截至2015年底,中国高铁运营里程1.9万公里,超越其他国家的总和。可以说,中国高铁事业是“中国制造”到“中国创造”转变的最好证明,正是通过不断创新,中国高铁实现了“弯道超车”的目标。
高铁出海:
编织世界铁路版图
塔哈森是一位忙碌的土耳其商人,家住土耳其最大的城市伊斯坦布尔,但公司却在相距500公里外的安卡拉。过去,塔哈森乘坐火车单程需要8个多小时,而在中国企业参与海外承建的第一条高速铁路——安伊高铁开通后,他只需花3个多小时即可轻松到达公司。
“现在我基本都会选择乘坐高铁,又方便、又快捷!”在接受媒体采访时,塔哈森高兴地说道。每周都要在两地往返两三次的他,因此节约了大量时间。
“飞龙”在穿梭,世界在变小。如今中国的新名片——高铁,已经跑上了国际赛道。从2014年以来,中国高铁频频试水出海。从土耳其安伊高铁的建成通车,到与俄罗斯、老挝及非洲国家高铁协议的签署,已有近30个国家与中国洽谈高铁合作项目。越来越多国外民众开始享受到中国高铁的便利舒适。
纵观在高铁领域领先的世界各国,赢得国际市场的青睐并非易事。例如日本,尽管早期形成了较为成熟与体系化的新干线品牌技术,但日本高铁出口国际市场的步伐却相对缓慢。就在2015年,在印度尼西亚高铁订单的竞争中,筹备已久的日本却因中国高铁企业的后来居上失去了订单。今年7月21日,日本国土交通相石井启一出访新加坡和马来西亚推销新干线,中日又将在马新高铁项目上进行激烈的角逐。
据世界银行估计,在中国,每建设一公里高速铁路,成本为1700万-2100万美元;而在欧洲,这个数字是2500万-3900万美元;在美国加利福尼亚州,更高达5000多万美元。
“与国外的高铁相比,中国高铁性价比更高,运行更平稳,建设周期更短,融资投资配套更具优势。”中国铁道科学研究院首席研究员黄强表示,中国高铁的线路桥隧、通信信号、牵引供电、运行控制、调度指挥、安全保障等关键技术达到世界先进水平,而且具有丰富运营经验,能够适应不同地质条件和运营环境的需要,这是中国标准动车组在世界上独有的核心竞争优势。
目前,铁路总公司在海外多国已经斩获多个铁路建设项目,另外还牵头国内相关企业,重点跟踪了俄罗斯莫斯科至喀山高铁、英国高铁以及中蒙铁路、坦赞铁路、摩洛哥铁路等境外铁路项目,均取得了积极进展。
“无论在东北冰天雪地零下40度的地方,还是海南岛潮湿温热的地区;无论在西北沙漠戈壁,还是东部河网密布的地区,中国标准动车组都可以顺利运行。”周黎自信地告诉笔者,“通过这次试验,我们可以明确地向世界昭告,中国动车组的技术可以应对任何国家在技术上对中国的质疑,在走出去的过程中,我们可以满足任何国家在技术上的要求,能够提供满足不同要求的解决方案。”