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“飞驰”人生刷新“中国速度”

巾帼风采 2024-02-25 14:48:46

1月19日,“国家工程师奖”表彰大会在北京人民大会堂举行, 梁建英的名字赫然在列。从一名普通技术人员成长为一名“国家卓越工程师”, 她带领团队用“飞驰”的姿态,不断创造刷新“中国速度”。

一张时速200公里的“和谐号” 高速动车组照片,一张时速 300 公里 的“和谐号”高速动车组照片,一张时速350 公里的“复兴号”中国标准动车组照片,一张时速 600 公里的高 速磁浮列车照片,在国家高速列车青 岛技术创新中心洁白的墙壁上依次排 开。29年来,梁建英坚守高铁研发一线, 带领团队攻克高速动车组关键核心技 术,一次次刷新“中国速度”,助力中 国高铁成为亮丽的“国家名片”。 

自主创新,让“中国速度”震惊世界 

2004 年是我国高速列车发展的元年。这一年,国家发布《中长期铁路 网规划》,明确了“引进先进技术,联 合设计生产,打造中国品牌”的基本方针,正式拉开发展高速铁路的大幕。 当时,技术研发人员都很兴奋,“兴奋 过后,压力就像一座山。”梁建英说, 中国高速动车组走的是一条引进、消 化、吸收、再创新之路。但外国合作方只说每个步骤怎么做,绝口不提背 后的原理。一次次吃“闭门羹”,梁建 英深刻认识到,产品可以买来,但技术创新能力是买不来的。 2006 年,中车四方自主研制时速 300 公里高速动车组,梁建英担任项 目主任设计师,第一次亲手设计高速 列车,“巨人的肩膀不好站,还得让自 己成为巨人”。 高速动车组是一项庞大的系统工 程,一列动车组光零部件就有50多万个。从时速 200 公里到时速 300 公里, 速度提升的背后,是无数道需要跨越 的高难度技术门槛。梁建英带领研发 团队从关键技术研究到方案设计,从 仿真分析到试验验证,一道道技术难 关被攻克。 没有节假日、每天“早八晚九” 成为生活常态。梁建英记得,那段时 间她连年幼的女儿都无暇顾及,每天 下班回家时女儿已经入睡,早上出门 去设计室时女儿还未起床。有一天, 女儿打电话给她,“妈妈,我想你陪我 吃一顿饭”,梁建英心里很酸楚,但还 是未能满足女儿的愿望。 2007 年 12 月,梁建英团队成功 突破空气动力学、系统集成、车体、 转向架等关键技术,国内首列时速 300~350 公里动车组成功问世。一天 晚上,女儿用稚嫩的童音指着电视上 飞驰而过的动车组高喊:“妈妈,你的车!”梁建英说,那一刻,她的内心充 盈着自豪与骄傲,虽对女儿和家庭有 愧疚,“但却无悔”。 2008 年,中车四方股份公司全面 自主创新,研发 CRH380A 高速动车 组。梁建英再挑大梁,担任主任设计师。 CRH380A 最高设计时速达 380 公里, 是当时世界设计运行时速最高的动车 组。这个速度等级,在世界上没有先 例可循。为了摸透动车组在高速运行条件 下的动态行为、性能和规律,梁建英带领团队奔赴全国各地,开展海量科学研究试验,时而感受北国的数九寒天,时而体验南方的酷暑闷热。在试验的日子里,他们每天凌晨四点就开 始做准备,白天跟车十多个小时,晚上还要整理当天试验数据,制定第二天的试验方案,从没睡过一个饱觉。 一次线路试验,列车停在野外, 梁建英跳下车检查车辆状态。由于连日劳累,就在她俯身查看车轮时,腰 突然无法动弹。为了不耽搁进度,她 坚持“必须看到试验结果”,忍着疼痛一直等到第二天凌晨结果出炉,她又 与试验人员进行沟通,提出试验改进方案后才离开。 在梁建英心里,一直憋着一股劲: “广袤的国土、巨大的客流量、复杂的 地貌、国家的支持、旅客的期盼,你不做到世界最好,就对不起国家和时代。” 就这样,梁建英带领团队在京津、 武广、郑西高速铁路完成了累计两年的线路试验,历经450多项仿真计算,1050多项地面试验,2800多项线路 试 验。2010 年,CRH380A 成功问世。同年12月,在京沪高铁先导段,CRH380A跑出了时速 486.1 公里的 世界铁路运营试验最高速!“中国速度”震惊世界。

攀登新高,“复兴号”树立新标杆 

梁建英始终没有停下脚步,而是带领团队一次次投入新的技术攻关之中,她坦言科研就像攀登高峰。“就像 小时候终于做出了非常难的数学题极 有成就感。挫折后的柳暗花明,失败 后的苦尽甘来,这种满足感是对我们 最大的褒奖。” 2013年,“复兴号”动车组研发 项目启动,梁建英就瞄准了高速列车 技术的新高峰。为了实现“复兴号” 的技术升级,她带领团队殚精竭虑、 精益求精。为了拿出性能最佳的车头, 他们共设计了 46 个概念头型,从中反复比选,实施了23个工业设计方案, 再遴选出7个头型,进行海量仿真计算和试验,当最终方案出炉时,用A4纸打印出来的材料足足堆了 1 米多高。 当时 CRH380A 动车组车厢内的 噪声指标已经非常优异,比国外同类 动车组都要低。但梁建英和团队自加 压力,要在“和谐号”的基础上再降低3分贝。别小看这3分贝,在有限 的空间和重量约束下,哪怕降低 1 分贝也是极大的技术难题。为此,她和团队在实验室进行了一年多的试验, 光对不同材料和结构的隔音试验就做了3000多次…… 2015年6月,“复兴号”动车组 样车下线并开始试验。梁建英和研发 团队从铁科院环形试验基地到大同线、 哈大线、郑徐线,跟车跑遍了大江南北, 每天休息时间不超过六小时。高温季节,有时要“焖”在40多摄氏度的车 厢里,极寒天气,有时又要在零下20多摄氏度的雪地里蹲守。 在进行复兴号第一次实车碰撞试 验时,梁建英团队已进行了三年的艰 苦攻关和事无巨细的技术储备,前后进行过上千次的仿真计算,大家都信心满满,但试验还是失败了。车头完好, 后面的车厢部分脱轨,这令在场的所 有研发人员感到绝望。作为技术研发 总工程师,当梁建英在电话中听到消 息后内心也十分难受,为了鼓舞士气, 她说,“技术创新从来没有一蹴而就的 成功,有成功就有失败,关键是要把 数据拿回来,我们还可以重来,分析 失败的原因,找到下次成功的技术方 案。”她的话给研发人员吃了一颗定心 丸,大家立即投入紧张的复盘工作中。 梁建英带领团队反复观看录像、 讨论、推演,终于找到了成功的关键 要素——列车车钩设计。经过不断调 试,实车碰撞试验取得了成功,这一被动安全防护技术不仅被应用到复兴 号上,碰撞试验得来的宝贵数据还成 为国家标准的重要技术支撑,中国高速列车在被动安全防护技术上实现了 新突破。 “复兴号”从样车下线到最终定型,一共做了 2300 多项线路试验,试验 里程达 61 万公里,相当于绕地球赤道 15 圈,耗时整整一年半。当“复兴号” 震撼问世时,整车阻力降低了 12%, 噪声降低了 4—6dB,平稳性指标达到 优级……标注了中国高速列车的新高 度。2017 年,“复兴号”正式投入运营, 并于 9 月在京沪高铁以 350 公里的时 速运营,使我国成为世界上高铁商业 运营速度最高的国家。

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梁建英 :国家高速列车青岛技术创新中心主任,首届“国家卓越工程师”称号获得者,中国妇女十三大代表。曾获国家科技进步奖特等奖、中国青年科技奖,获评全国最美科技工作者、全国三八红旗手标兵

2023 年 10 月 17 日,中国和印尼 合作建设的 G1137 次动车组列车从印 尼雅加达哈利姆车站开出,雅加达至 万隆高速铁路正式开通运营,列车最 高运营时速 350 公里,两地间最快旅 行时间由 3.5 小时压缩至 40 分钟。雅 万高铁是东南亚第一条高速铁路,标 志着印尼迈入高铁时代,也是中国高 铁首次出口海外,中国和印尼共建“一 带一路”取得重大标志性成果。 梁建英和她的团队让“复兴号” 中国标准动车组先进成熟的技术惊艳 世界。她说,“没有任何一个国家比我 们国家的运营环境和运营工况更复杂, 我们现在能自信地说,可以向全世界 输出高铁技术,因为国家给予我们的 战略支撑,我们的国土面积、客流需求, 都让我们能够把技术做到最好。” 

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梁建英和团队反复讨论高速动车组设计方案

列车有终点站,技术创新永无止境 

在国家高速列车技术创新中心园 区内,有一辆时速可达 600 公里的高 速磁浮列车样车。“这个车型的设计很 讲究,是仿照飞得最快的鸟——‘隼’ 向下俯冲捕食时的姿态设计的……” 梁建英一边描述,一边用手演示“俯冲” 动作。如果这辆车能够投入运营,将 意味着 4 小时内就可以到达中国的天 南地北。 目前,我们国家的高铁时速 200 公里至 400 公里,航空的速度是时速 800 公里至 1200 公里,怎么解决高 铁和航空之间的速度空白? 2016 年, 梁建英和团队把研发目标瞄准了时速 600 公里的高速磁浮。为了突破关键 技术难题,从项目启动到成套系统装 备下线,梁建英团队历时 5 年自主攻 关,历经 1680 余项仿真计算、4250 余项地面台架试验和 500 余项线路 试验,啃下了一块又一块“硬骨头”。 2021 年 7 月 20 日,具有完全自主知 识产权的时速 600 公里高速磁浮交通 系统成功下线,标志着我国已完全掌 握和拥有了高速磁浮成套技术和工程 化能力。 悬浮在轨道之上的高速磁浮列车 是否安全、动力足不足,全靠地面上 的系统控制。“现在动力芯片全是自主 研发!”梁建英说着抬手从左向右一挥, 顺着她手指的方向看去,是一个个闪 烁着灯光的机箱,此起彼伏的灯浪仿佛在争先恐后地说着“我们很行”。 从一名普通技术人员成长为一名 “国家卓越工程师”,梁建英说,自己 能走到今天,是赶上了国家高速铁路 事业发展的好时机,是时代赋予了她 展示才华的舞台,是团队让她获得了 攻坚克难的力量。“中国高铁发展到今 天,不是一人之功,也不是一个系统 和一个专业之功,而是这个行业相关 的所有人共同努力的成果。” “我们这个行业的每一个人对高速 列车都是存有梦想的,我们都希望能 够把自己的知识、经验融入这项事业 中去,设计出我们中国人自己的高速 列车。” 未来,中国的交通是一种什么样 的状况呢?在梁建英看来,应该是航 空、高速磁浮、高铁、城际市域交通、 城市轨道交通以及低速公共汽车交通 “五位一体”的立体化综合交通枢纽的 形式,这样才能满足大国的客流需求, 以及对快速运输的要求。 梁建英与她亲手设计的高速列车 一同在实现梦想的道路上飞驰着,“安 全、快速、舒适、便捷、智能、绿色 的列车,这是每一个轨道交通装备设 计师的梦想,未来,我们希望能为大 家带来更美好的出行生活。”