吴新民
(中国铁道学会车辆委员会,研究员)
中国高速列车技术的发展经历了四个阶段:高速列车技术科技攻关阶段、高速列车制造技术的引进阶段、引进技术的消化吸收及创新阶段及中国标准动车组的研制阶段。
第一阶段起始于“八五”期间,“九五”期间完成了高速列车核心零部件的研制以及总体技术的研究,掌握了高速列车的核心技术,并在上述科研成果的基础上,“十五”期间完成了列车整车研制及试验验证任务。在这一阶段,我国高速列车的核心技术从无到有,其标志性成果就是“中华之星”和“先锋号”动车组。2002年9月10日,“先锋号”最高试验速度达到292.0 km/h;2002年11月27日,“中华之星”列车短编组2M+3T最高试验速度达到321.5 km/h;2002年12月20日,列车长编组2M+9T最高试验速度为305.9 km/h。在“先锋号”的研制成功的基础上,开始了300 km/h的动力分散型高速动车组的研究。
第一阶段的科研攻关培养了我国在高速列车理论研究、列车设计、制造、检验、试验各方面完整的人才队伍;在技术层面,掌握了核心技术,为交流传动牵引系统、微机控制制动系统、高速齿轮箱、铝合金车体、密接车钩、空气弹簧等关键部件的产业化奠定了基础;同时也创建了高速列车各类试验检测装备,检测技术达到世界先进水平。
第二阶段,即起始于2003年的高速列车制造技术的引进,从而实现了“和谐号”CRH1、2、3、5系列高速列车的国产化,使铁路运输能力和旅客出行质量显著提高,制造企业的制造能力、水平和质量控制有了质的飞跃,并形成了国产化能力和产业化结构,同时对高速列车的标准、技术和维修应用也有了更加全面、深入的认识。这一阶段存在的问题有:核心技术由外商控制,受制于人;不同平台动车组车型太多,有20余种型号,技术平台和标准体系不统一;对于动车组的发展缺少完善的顶层设计。
第三阶段,即引进技术的消化吸收及创新阶段。其标志性成果就是2010年研制成功的“和谐号”CRH380系列高速列车。第二阶段存在的不足,在这一阶段有所改善。
第四阶段,即中国标准动车组的研制阶段,起始于2012年。这一阶段立足于正向设计,摆脱了核心技术受制于人的局面,建立了中国高速列车的标准体系,创立了完全自主的中国高速列车技术平台,是中国高速列车技术发展的里程碑。其标志性成果就是最高运营速度为350 km/h的“复兴号”投入商业运营。
研制中国标准动车组的重大意义在于:一是创立了我国动车组持续创新的技术平台;二是形成了适应我国国情的动车组技术标准体系;三是我国拥有了高速列车知识产权;四是培养出了世界一流的“产、学、研、用”创新团队,从而能确保我国高速列车技术水平持续处在世界先进行列。
当前,世界各国高速列车技术和新型列车不断涌现,例如德国第四代Velaro-D高速列车、ICE 4型高速列车,法国第四代采用永磁电机牵引的动力分散新型高速列车AGV,以及日本新干线的E5、E6高速列车等。我国新一代智能高铁也正在加紧研制中,并将在2019年开通的京张高铁投入运营。我们必须在高速列车的技术方面持续创新,才能保证我们持续处于第一方队不落伍,并达到技术领先的更高目标。