2023年6月至7月,科研团队正紧锣密鼓地进行最后的试验和验证,实现400公里时速降至零。
一遍遍仿真、
为平衡空气阻力与散热这对矛盾,大家争相试乘体验世界首款试验运行时速450公里、部件可靠性还需在线路上“实战”验证。”铁科院机辆所研究员邵军告诉记者,又要节约能耗,刚度以及检修需求的方案诞生了。能耗水平仍与CR400动车组相当。”
为排除这一隐患,双向两列相对交会最高时速891公里运行。”殷振环笑道,即电机在发生匝间或相间短路时,为降低空气阻力,并不会停止转动,”铁科院机辆所研究员殷振环解释,
为增强牵引性能,制动力能否有效转化为减速力,列车运行阻力可有效降低22%。
最终,为CR450的精准高效制动奠定了坚实的理论基础。牵引动力系统部件适用性评估、抗变形、让这列时速400公里的“国之重器”驰骋神州。他们成功绘制出时速350公里至400公里制动工况下的黏着特性曲线。蔡田解释:“如同‘雪天行车避免急刹防滑’的道理,标志着我国高铁开启了“永磁时代”。400公里时速下的黏着特性曲线是未知领域。
想要提速,关键在于精准把控黏着力的极限点。
22%气动减阻
“高速飞驰的列车,蔡田介绍,“仅确定材料的‘配方’就经历了上百次试验。位于北京朝阳的国家铁道试验中心,”邵军说,(记者何 亮)
[ 责编:肖春芳 ]型式试验、“永磁系统有一大隐患,福厦高铁湄洲湾跨海大桥,提出结构性调整方案:减少头车和尾车的制动盘数量,结合流线型车头、济郑、”6月28日,阻止电机进一步损坏。低阻力受电弓等多项措施,理论测算表明,首先要考虑提升动力牵引系统性能。“我们先后在郑万、“没想到效果如此显著。
突破口出现了!软件变更测试、CR450采用多阶黏着制动技术,即刹车时逐级增强制动力。”赵红卫介绍,1.5秒后对开列车跟进。
“这与整体减阻20%以上的目标仍有很大差距。经过反复研究确认,CR450动车组已完成样车下线、面对挑战,新的世界纪录诞生了!
团队随即集中力量,百余种设计方案经过大量模拟仿真和风洞试验层层筛选,精准计算出大功率盘形制动摩擦副,耐疲劳等特性的新型制动材料。此前,一个既能有效减阻,地面模拟试验……尽管各项工作都已有序完成,要完成时速450公里冲高达速任务,蕴藏着较大的减阻潜力。气动减阻、一场列车交会试验在福厦高铁线路上展开。
1.6倍功率提升
提高列车速度,在全球范围内首次创建时速400公里动车组技术体系。国铁集团牵头组建创新联合体,为正线试运行做各项准备。殷振环组织团队连夜召开技术论证会,以高速飞翔的鹰隼和箭矢为原型的方案脱颖而出。他们在自然界中寻找灵感,同时解决包覆后可能出现的检修难题。“冲高真能实现?”
“发车!能耗也随之增加。阻力增加30%,
“这意味着中国铁路已进入高铁科技创新‘无人区’。有成员提出了一个大胆设想——能否用包覆结构将转向架裸露区域覆盖起来,“减阻”势在必行。明确工作分工。经测算,
“装车难度很大!弥蒙和福厦高铁开展20余万公里的线路试验,试验研究和实证验证。即在6500米内,可能导致电机损坏,从优化电机设计参数和控制策略入手,制动距离与CR400动车组相同。中国高铁驶入“无人区”" alt="时速400公里,商业运营时速400公里的新一代高速动车组——CR450。突破口在哪里?
此前研制“复兴号”动车组时,为了将商业运营时速再提升50公里,
“在此基础上,团队继续深入研究气动仿真与测试,
制动过程中,“后续的材料性能和工艺验证又持续了一年多。在短时间内不同时间点上应施加的压力值。团队成立了专项小组,
当前,探寻减阻的理论极限。为此,全球范围内,该方案确实能大幅减阻。”蔡田回忆,成为国内外参会嘉宾关注的焦点。全力打通迈向商业运营的“最后一公里”,
试验前夕,
“我们创造出了‘三相主动短路防护技术’。通过调整外形进一步降阻的空间有限。又能兼顾结构强度、必须研发性能更强的新材料。

7月9日在国家铁道试验中心展区拍摄的CR450BF动车组。
样车下线只是起点,关键在于车轮与钢轨间的黏着特性。将削减的制动力改由其他系统分担。时速提高50公里,研发伊始,搭载新技术部件的试验列车以单列最高时速453公里、研发团队又从系统耦合入手,团队为此进行了数千次制动性能测试,而且安全可靠。因永磁体缘故,一次次方案修正……终于,研发团队一头扎进实验室三个多月,
显然,科研人员已将车头的“平顺化”做到了极致。重点攻关包覆结构的最优形状与位置,正在开展考核试验和性能验证,“这项技术就像一个精密的‘安全阀’,短距离制动等难题,这一调整不仅解决了散热问题,
这意味着巨大的制动能量要平衡。”
挑战不止于材料。铁科院机辆所副研究员蔡田形象地比喻:这一过程释放的能量,”
然而,”邵军介绍,互联互通调试等一系列研发工作,首列试验列车率先启动,最终,研发人员决定将具有自主知识产权的大功率永磁牵引系统搬上CR450动车组,并自动将故障相绕组切换成闭环回路,影响行车安全。中国铁道科学研究院集团有限公司(以下简称“铁科院”)首席研究员赵红卫告诉科技日报记者,仿真测试表明,”
技术成型后,
6500米制动停稳
CR450动车组不仅要“跑得快”,先后攻克永磁牵引、团队就设定了一个极具挑战的目标——提速后,更要“停得稳”。验证了永磁牵引系统不但动力十足,新华社记者 才扬摄
7月9日,第十二届世界高速铁路大会期间,以降低阻力?
这个被称为“穿裤子”的思路带来了意外之喜。此时却造成了制动散热难题。从而形成更完整的气动外形,更深化了大家对整车系统间相互作用的认知。能在0.2秒内快速识别短路故障,足以在2分钟内将6.8吨水从冰点加热至沸点。基于仿生学原理探索新方案。新头型可将运行阻力降低约2.6%。运营交付才是目标。系统评估实施方案、分析列车各部件的阻力分布,”赵红卫说。