央視新聞報道,我國高鐵CR450科技創新工程取得重大突破,2024年將完成CR450樣車制造并開展型式試驗,預計2025年投入使用。
這意味著,CR450高速動車的實驗運行時速達到450公里,商業運行時速將達到400公里,有望成為世界上最快的高速列車。
中國鐵道科學研究院首席研究員趙紅衛介紹,最重要的是制動系統,它要能夠停得下來。頂層技術指標要求,制動距離要達到與CR400時速350公里時保持一致,同樣是6500米,這就需要提升整個列車的制動能力。
記者注意到,正在試驗的制動盤在仿真極端工況下,逐漸由黑變紅,再由紅變黑,溫差可以超過700℃。而變化過程中積累的數據都會存入“智慧大腦”,搭建數字模型,對每一個環節進行精量計算。
中國鐵道科學研究院首席研究員趙紅衛介紹,要想達到時速400公里,還要提升功率。CR400的牽引功率是9600千瓦,在CR450上功率達到了11000千瓦,為此,研究人員減輕了列車的重量。
根據已知的試驗數據,CR450車體的重量大約10噸,比既有的CR400復興號列車減少12%左右;同時運行阻力、能耗指標各降低20%;制動性能和牽引效率分別提升20%和3%,讓列車在制動距離、噪聲、能耗指標不變的情況下,實現運營時速提高50公里,達到時速400公里。
按照設計要求,CR450動車組在時速提高50公里的同時,噪聲和能耗等環保指標都不超過CR400復興號列車。這得益于輕質高效的新材料、新技術的應用,這些新材料新技術也帶動了高鐵產業鏈不斷提質升級。
CR450牽引系統的永磁電機,是第一次應用在我國商業運營的高鐵列車上。工作狀態下,它的帶電在兩千伏以上,轉數每秒一百轉,功率提高14.5%。
不只是含有稀有金屬的永磁材料,CR450動車組采用了大量碳纖維復合材料,這種材料相比傳統材料密度更低,擁有輕量化、高強度、耐高溫、抗疲勞等一系列技術指標優勢,為高速列車輕量化提供了優選方案,有利于車輛減重、提速和降低能耗。
從時速300公里、350公里到400公里,高鐵列車越跑越快,不僅是材料越換越新,也帶動整個高鐵產業鏈不斷提質升級。目前,我國已經在吉林長春、山東青島、湖南株洲等地建成了與高鐵密切關聯的特色產業集群。
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