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【半月谈网】“田心”:跑出加速度,承载中国心

【半月谈网】“田心”:跑出加速度,承载中国心

2021-11-09 08:41

工作人员在位于湖南省株洲市的中车株机城轨事业部总成车间工作 陈思汗 摄

半月谈记者 苏晓洲

  湖南株洲“田心塅”(“塅”指面积较大且平坦的地区)坐落着一个千亿级的先进轨道交通产业集群。昔日只能修理进口蒸汽机车,如今能自主制造系列干线电力机车、“复兴号”动车组、磁悬浮列车……株洲“田心”先进轨道产业集群的沧桑之变,是中国先进制造“凤凰涅槃”的有力注脚。近期,半月谈记者走进“田心”,探寻锻造轨道交通装备制造这一“国家名片”的源动力。

  起步,自力更生产业报国

  今年国庆节前夕,随着调度中心指令发出,由中车株机自主研制的“凤凰磁浮”首列车上线试跑。采用3节编组的“凤凰磁浮”具有绿色、安全、无摩擦、静音等优势。它采用大面积观光玻璃,配备大件行李存放、无线充电等设施,提升乘车体验感与舒适度。

  今年7月20日,中国中车承担研制、具有完全自主知识产权的高速磁浮交通系统在青岛面世,炫酷科幻的外形惊艳世界。与传统“轮轨”高铁相比,高速磁浮列车“浮跑”时无轮轨摩擦,具备速度快、安全性高、爬坡力强等优点,代表未来高铁发展的重要方向。

  今年6月25日,拉林铁路正式开通运营,被人们称为“高原绿巨人”的复兴号高原内电双源动力集中动车组也与公众见面。拉林铁路能成功运营,离不开“高原绿巨人”对高原特殊运行环境的高强适应力。

  这些陆路交通 “里程碑”的背后,总能找到“田心人”的身影。在中车株机,即将下线奔向海内外的各类先进列车,排列成气势磅礴的“军阵”,“中国先进制造冲击波”扑面而来;在中车株洲所、中车株洲电机,让人眼花缭乱的智能化生产装置,正满负荷生产各种精密设备、核心部件;在中车株辆、湖南联诚,相关产品在先进轨道交通体系发展中扮演着举足轻重的角色……

  中车株洲所资深专家柯以诺告诉半月谈记者,中国要建设中西部地区特别是山区铁路,必须用环境适应能力和运输能力更强的电力机车取代蒸汽机车、内燃机车。

  60年前,柯以诺响应国家号召,参与建设“田心”。“一根扁担挑着简单的行李,辗转奔波进了‘田心’这个小山坳。扎工棚、盖厂房、搞科研,不知不觉60年了!”柯以诺说,“田心”最初的建设者想不到,今天这里能够成为引领中国轨道交通高端装备的“火车头”。

  “田心”起步之初,就赶上中苏交恶。当时中国电力机车刚刚问世,尚停留在初级仿制阶段。由于设计、工艺等方面“先天不足”,初期一年只能产一台机车,且故障不少,使用寿命不长。跑宝鸡到秦岭90公里区间零担货运的列车,因为需要频繁停车、卸货、上货,单程耗时24小时。但就是这样“龟速、短途”的列车,早期国产电力机车也只能做进口电力机车的“辅机”。

  “田心”资深专家高培庆说,为了攻克电力机车的故障问题,他和几位同事当年跟车观察、记录和试验,一跟车就是几个月。

  一代代“田心人”,把国家利益、集体利益看得至高无上,有着一股“功成不必在我、不惧失败、永不言弃”的奋斗精神:中国工程院院士刘友梅,半个多世纪以来矢志不渝带领团队研发创新,成为中国铁路电力牵引技术装备的开拓者之一;为了突破一项核心技术,中国工程院院士丁荣军带领攻关组,一年实验烧掉的电子元器件装了一卡车,但他们没有放弃,直至攻克大功率变流等关键技术,成功打造IGBT中国芯;冯江华等科研人员或在办公室日夜加班,或冒着风霜雨雪、高寒酷暑跟车添乘记录测试数据,观察新技术新设备运行状态,终于攻克高速高功率密度牵引系统的高效控制、大功率车-网稳定电能交互、电机振动噪声抑制等世界性难题……

  飞升,锲而不舍厚积薄发

  从20世纪70年代开始,随着形势变化,“田心”有了越来越多接触外界的机会。中国电力机车技术,进步也越来越快。

  进入20世纪90年代末,高铁开始成为中国铁路新的奋斗目标。1998年起,原铁道部发起联合研制时速200公里高速列车的任务,“田心”电力机车研发、制造集群承担了这一使命。

  从确定目标到首列车问世,仅用时1年。1999年3月,时速200公里电动列车组“大白鲨”试制成功,被正式定型为DDJ1型。同年8月,“大白鲨”在广深铁路上线试验创造了223.2公里的瞬间时速纪录。同年9月27日,“大白鲨”在广深铁路载客试运营,成为我国第一列时速200公里的商业营运列车。业界普遍认同,“大白鲨”是我国第一代高速电动车组,它的商业运营标志着我国真正跨入准高速铁路运输时代。

  “大白鲨”投入运营后近3年里,在原铁道部的统一部署下,“田心”先后诞生“蓝箭”“中原之星”“中华之星”三款动车组,成为“中国电动车组技术发祥地”。

  “有了自力更生研发积累的丰富经验和技术能力,改革开放之初我们走出去、引进来,很多技术看一眼就能有所领悟,很多问题即使不看图纸也能很快搞明白。”一位资深专家说。

  半月谈记者在中车株洲所了解到,20世纪90年代,我国从西方某国引进一型电力机车,结果上线营运接连发生故障。柯以诺奉命带着两名年轻助手查找原因,他们顶着严寒探查、取证、分析,准确无误地得出了结论,使外方在事实面前承认了设计缺陷,同意以重新设计的新电机更换已使用的旧电机,并向中方赔偿。

  由于在电力机车、动车、高铁列车方面积累了足够多的自主经验,我国能在国际合作中有底气,能在不长的时间内迅速吸收先进技术并实现更强、更优的国产化。把引进当手段,把消化当目的,把创新当追求,“田心”沿着中国铁路“引进消化再创新”之路,创造了“青出于蓝胜于蓝”的范例。

  半月谈记者了解到,中车株机作为中国千亿轨道交通装备产业龙头企业,产品、服务、技术等出口到全球五大洲30多个国家和地区,正引领世界轨道交通装备产业朝“绿色、智能”方向发展;中车株洲所作为国家第一批科技体制改革院所的试点单位,由专注“画图纸”,开始转型科技成果与产业化深度结合发展;中车株洲电机研发出包括永磁同步牵引电机在内的系列牵引电机和牵引变压器产品,一举解决了我国先进轨道装备“心脏”国产化问题;株洲联诚集团深耕轨道交通装备部件制造,强链补链,由一个劳动服务企业发展成为区域轨道交通产业链中的重要成员和国际知名的轨道交通部件研制企业。

  涅槃,开拓创新拥抱世界

  在“田心”的中车株机,厂区内一条长长的试验线路上,一列即将交付的磁悬浮列车正在测试。在如今中车株机生产先进大功率重载电力机车和双能源地铁维保车的厂房里,文宣栏里一张泛黄的黑白照片,把半月谈记者带回1936年:粤汉铁路株洲至韶关段通车,株洲建厂修理进口蒸汽机车头。

  在“田心”采访,很多见闻能让人感到,中国已经能够依靠自身的技术力量,建设全体系高铁,在高铁装备和基础设施建设等方面,稳居世界第一梯队。

  在中车株洲电机公司厂房内,半月谈记者看到时速600公里高速磁浮列车核心动力系统,不是“和谐号”“复兴号”等列车牵引电机那样的短圆柱形,而是连续“U”形长条状的直线电机;与之相配套的,是连续块状长条形的悬浮电磁铁。

  中车株洲电机磁浮产品研究所所长何云风告诉半月谈记者,让时速600公里高速磁浮列车“跑起来”的关键在于直线电机。高速磁浮列车采用长定子直线电机作为强劲动力,定子和转子分别安装在磁浮轨道和磁浮列车上,依靠电磁力直接驱动电机动子运动,电能转化为列车前进的动能,凭无接触传递力引导推动列车飞驰。

  高速磁浮列车跑这么快会不会失控? 何云风介绍,高速磁浮列车采用“抱轨”方式运行,牵引供电系统布置在地面,采用分段供电,同一供电区间只能有一列车行驶,列车基本没有脱轨和追尾风险。

  “田心”科技人员说,中国先进轨道交通装备已经实现了全谱系自主研发,转向架、列车网络控制、车体制造等关键技术都已实现自主掌控,能够根据高寒、风沙等不同工况条件提供高速轨道交通控制系统解决方案,能够满足我国复杂的自然气候条件,保证高铁稳定安全运营。

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