減少振動(dòng)，加固車門(mén)，航天技術(shù)為高鐵保駕護(hù)航

讓高鐵行駛更安全

　   出門(mén)乘坐風(fēng)馳電掣般的高鐵，當(dāng)你贊嘆高鐵舒適安全的時(shí)候，也許你還不知道，背后有一批航天人采用航天技術(shù)為高鐵安全保駕護(hù)航。

　　記者日前來(lái)到中國(guó)運(yùn)載火箭研究院第七零二研究所，看到了他們?yōu)楦哞F所做的一系列試驗(yàn)。

　　高鐵時(shí)速達(dá)到300公里時(shí)，要克服巨大的空氣阻力，故而會(huì)產(chǎn)生不小的振動(dòng)。如何保證車內(nèi)乘客的舒適感？在武廣高鐵開(kāi)通前，航天七零二所對(duì)武廣高鐵進(jìn)行了列車運(yùn)行全程的振動(dòng)數(shù)據(jù)采集，拿到第一手資料，通過(guò)數(shù)據(jù)采集和分析研究，找出可能產(chǎn)生振動(dòng)的原因，為相關(guān)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供了支撐，確保列車安全運(yùn)行。

　　為什么要選擇航天科技隊(duì)伍保障高鐵安全？原來(lái)，這是一支了不起的隊(duì)伍，是他們讓我國(guó)的航天運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)了從“奧拓”變“奧迪”的跨越。

　　在神舟五號(hào)飛船發(fā)射時(shí)，楊利偉在火箭起飛120到140秒的這一段時(shí)間內(nèi)，突然感覺(jué)到一種在訓(xùn)練過(guò)程中從來(lái)沒(méi)有感受過(guò)的振動(dòng)，讓他非常難受。

　　讓楊利偉“幾乎難以承受”的這種振動(dòng)，是一個(gè)世界性的航天發(fā)射難題。七零二所承接了這項(xiàng)任務(wù)。經(jīng)過(guò)半年多的調(diào)查、分析、計(jì)算、試驗(yàn)，火箭振動(dòng)的原因終于查清——燃料輸送與結(jié)構(gòu)耦合振動(dòng)！后來(lái)，在火箭上增加了一個(gè)叫“變能蓄壓器”的裝置，能夠抑制火箭燃料輸送時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，火箭不再共振。

　　車門(mén)是高鐵使用最頻繁的一個(gè)部件，當(dāng)兩車交匯或者列車進(jìn)出隧道等情況下，車門(mén)和車窗都要承受巨大的擠壓力。七零二所通過(guò)100萬(wàn)次循環(huán)的疲勞試驗(yàn)，考核產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及密封性，同時(shí)還進(jìn)行了破壞性試驗(yàn)，確保意外情況下列車的安全性。

　　坐過(guò)高鐵的人都對(duì)高鐵的廁所稱贊不已。其實(shí)高鐵廁所的污物箱要承擔(dān)巨大的振動(dòng)和沖擊，因?yàn)橄潴w內(nèi)有流體（水）物質(zhì)負(fù)載，導(dǎo)致支撐臂振動(dòng)響應(yīng)加大。如何確保支撐臂不斷裂？科技人員對(duì)箱體內(nèi)不同注水情況下振動(dòng)的應(yīng)力分布及薄弱點(diǎn)進(jìn)行仿真計(jì)算，對(duì)支撐臂進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并對(duì)改進(jìn)過(guò)的產(chǎn)品進(jìn)行振動(dòng)沖擊試驗(yàn)，驗(yàn)證了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)安全性。

　　乘客使用時(shí)間最長(zhǎng)的莫過(guò)于座椅了，如何確保座椅舒適耐用？科技人員進(jìn)行了振動(dòng)、沖擊和疲勞耐久試驗(yàn)，驗(yàn)證了座椅的靜、動(dòng)強(qiáng)度和耐久性、安全性。乘客頭頂?shù)男欣罴苤苯雨P(guān)系乘客安全，科技人員重點(diǎn)對(duì)行李架結(jié)構(gòu)在承載情況下的應(yīng)力分布進(jìn)行了仿真計(jì)算，還進(jìn)行了極限破壞強(qiáng)度測(cè)試，驗(yàn)證了行李架的靜、動(dòng)強(qiáng)度和耐久性、安全性。

目前，航天七零二所已經(jīng)在試驗(yàn)中累計(jì)申報(bào)相關(guān)專利近60項(xiàng)，掌握了大量知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

《人民日?qǐng)?bào)》（2015年10月12日 23 版）

本報(bào)記者　蔣建科