「過載列車動力學的研究」獲得巨大成功

2021-09-02 06:05:15 字數 2863 閱讀 1058

「過載列車動力學的研究」獲得巨大成功

文/鏡湖客

2023年12月,我校接到鐵道部科技局的通知,我校正在開展的「過載列車動力學研究」專案被正式列入「七五」期間國家重點科技攻關專案。

過載列車動力學研究,屬於我國過載及組合列車成套技術研究的乙個子專案,是發展過載列車的關鍵技術。我校機械工程系孫竹生教授、孫翔教授等老師,幾年來,積極主張在發展過載運輸的同時,大力倡導開展過載列車動力學的研究。事情還要從2023年說起。

隨著我國國民經濟的飛速發展,鐵路運能與運量的矛盾更加突出。提高列車載重量已成為我國鐵路利用現有線路,提高運能的主要對策。從2023年10月起,我國開始陸續開行過載組合列車。但是由於長大、過載列車的縱向衝動,造成列車斷鉤、脫鉤、脫軌、貨物破損、人員**等行車事故增多。給我國剛剛起步的過載運輸蒙上了一層陰影。中國的過載運輸下一步究竟該從**入手?這個問題引起了我校兩位老師——孫翔和他的導師、我國著名機車車輛專家孫竹生教授的思考。他們為處於十字路口的過載運輸研究提出了乙個對策,開展過載列車動力學研究,解決過載運輸中這項關鍵技術。「不牽住這個牛鼻子,中國的過載運輸就搞不上去」。他們四處奔波宣傳他們的主張,為了得到鐵道部的支援,一年內他們從峨眉往北京跑了十幾趟,求見鐵道部長,當面陳述立即開展過載列車動力學研究的意義。並建議鐵道部能出面統一規劃,有計畫有步驟地在我國把這項研究開展起來。不久,《過載列車動力學研究》被列入了鐵道部專案,然後又被列為國家「七五」重點科技攻關專案。他們的主張變成了現實。

鐵道部將這項攻關任務下達給了我校。按照合同,我校於2023年年底之前,完成過載列車動力學的理論研究、執行模擬裝置、可攜式動力學線路測試裝置三個組成部分的研製工作。

為了質量良好地完成研製任務,學校組成了以孫翔教授為首的技術力量雄厚的課題組,包括機車車輛動力學、計算機技術、軌道與線路、運輸工程、工程力學等方面的教師、研究生共40餘人。

課題組裡的年輕人多半是研究生,又要做**,又要搞課題,被稱為「負重爬坡搞過載」。沒有場地,利用乙個工程隊撤走時留下的舊工棚,每天隨身帶著飯盒「泡」在裡面,一呆就是一整天。從專案主持人到一般研究人員,都是普通一兵。孫翔老師的母親病重,幾經猶豫他還是沒有回家而是去北京出差。當他匆匆趕回家時母親已經去世,喪事都已料理完了。在孫翔老師的帶領下,攻關小組不分白天黑夜連續工作。當時計算機還未普及,組裡沒有計算機,只能等到晚上,計算中心有了空閒時再開始工作。在攻關過程中,在國外進修的老師都如期趕回,投入到課題研究之中。有位老師兩次放棄了出國進修的機會,一直到搞完了課題。

在三年多的時間裡,課題組的全體科技人員,克服了攻關難度大、經費緊、路線長等困難,並且正確處理了科研工作中重「橫向」(有關廠礦企業的科研專案,個人受益多)、輕「縱向」(國家立項的科研專案)的影響,發揚敢啃「硬骨頭」的精神,進行了卓有成效的工作。他們先後與北京局、鄭州局等十幾個單位建立了科技協作網,在研究工作取得進展以後,集中精力進行成果產品化的工作。這一期間他們參加的「組合列車研究試驗推廣應用」專案,獲得2023年國家科技進步二等獎。

專家們對課題組的工作給予了很高的評價。認為這項成果「首次對過載列車動力學進行了較全面、深入、系統地研究,為我國今後深入地對過載列車動力學進行科學研究奠定了理論基礎,達到了國際80年代過載列車動力學的研究的先進水平,具有明顯的經濟效益和社會效益。」

2023年5月,鐵道部決定在大秦線進行萬噸級單元過載列車試驗,我校為副組長單位。為了搞好試驗,學校專門成立試驗領導小組,由校長沈大元教授任組長,派出60多位專家、教授、工程技術人員及研究生奔赴現場參加試驗。國家計委和鐵道部領導參加了這次試驗。試驗任務主要包括萬噸過載列車的牽引與制動等動力學效能的試驗;萬噸列車執行時對路基、鋼軌、橋梁的影響。試驗路段為大秦線湖東編組站至茶塢車站。它是幾年來在過載運輸方面科研攻關成果的總考核,也是教學、科研、生產三結合的成功嘗試,使我國探索過載運輸這種新的運輸模式前進了一大步,試驗獲得巨大成功。

下面是校報記者楊永琪同志在試驗現場發回的報道

我國第一列萬噸過載列車執行試驗記

2023年5月23日清晨,在大秦線湖東編組站上,一抹晨輝傾瀉在一眼望不見盡頭的列車上。這裡似乎是靜謐的,卻孕育著我國鐵路過載運輸乙個新時代的到來。

上午10點正,隨著孫翔教授的一聲命令,列車發出一聲長鳴,我國第一列萬噸過載列車執行試驗開始了。

「請報電流」、「請報牽引力」、「請報速度」。現場總指揮、北京局的郭寬同志發出一連串命令,沉著指揮著。「電流300」、「牽引力48噸」、「速度9公里」,列車上的對講機裡傳來了清晰的回答的聲音。各種儀器工作正常。列車幾乎每走1公里,這些資料就要報告一遍。

在司機室裡,孫翔教授沉著冷靜,準確地發出一項項試驗指令。

12點14分,列車在王家灣做調速制動試驗成功!

13點15分,列車在涿鹿作調速制動試驗成功!

14點24分,列車作平道緊急制動、起動試驗成功!

16點12分,列車在延慶作常用制動限坡起動試驗成功!

17點22分,列車作12‰的下坡道緊急制動試驗。制動初速每小時75公里,列車制動時間63秒,制動距離753公尺,與理論計算只有10多公尺的誤差,試驗成功!·

每次試驗令下,我校機輛所的範佩鑫副教授便按下電鈕,配置在列車車體下的10個可攜式動力學測試裝置立即自動啟動,各種資料都儲存在磁帶裡,以備日後分析。

17點33分,列車進入橋梁測試區。在平義分大橋下,一座簡易的帳篷裡,橋梁測試組人員迅速開啟儀器開關。當車輪經過大橋的8號橋墩的測試點時,只見紅色的電頻指示燈在閃爍,磁帶記錄器的磁帶在平穩地轉動,數碼在跳動,監控器的螢幕上掠過乙個個綠色的光點,形成了變化的曲線。他形象地告訴人們,列車在經過大橋時對橋梁產生的受力變形作用已被記錄下來。

幾乎與此同時,平義分大橋前方500公尺處的軌道、路基測試組也記錄下了所有的資料,地面測量全部成功!

18點07分,一向平靜的茶塢車站頓時熱鬧起來,人們翹首等待著萬噸列車的到來。在蔚藍色的天穹下,列車泛著夕陽的餘輝安全到達。我國首列萬噸過載列車執行試驗成功了!

這是鐵道部有史以來規模最大的綜合試驗,被外電稱為中國鐵路的「阿波羅計畫」。該專案獲得國家重大技術裝備特等獎。

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