海豚頭動車組每列車由8節車廂組成,其中包括6節車廂和兩端各1個“海豚頭”駕駛室。車廂腰部有一根藍色“腰帶”。此外,每列“子彈頭”的兩頭都像張開的嘴巴一樣,露出了黑色的接口,這樣是為了方便把兩組列車的頭尾相連。如果“嘴巴”閉上,整個列車就成了一個完整的“子彈頭”。
基本介紹
- 中文名:海豚頭動車組
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具體介紹
中國高鐵在第六次大提速時,京滬鐵路的乘客將乘坐“子彈頭”火車,在10小時以內從北京抵達上海,比目前最快也要12小時的火車至少節省2小時。京廣高鐵、京滬高鐵等均會大量運行該類型的高速列車。
上海的“海豚頭”每列車由8節車廂組成,其中包括6節車廂和兩端各1個“海豚頭”駕駛室。車廂腰部有一根藍色“腰帶”。此外,每列“子彈頭”的兩頭都像張開的嘴巴一樣,露出了黑色的接口,這樣是為了方便把兩組列車的頭尾相連。如果“嘴巴”閉上,整個列車就成了一個完整的“子彈頭”。
外形優勢
有關專家表示,列車時速達160公里以上後,受到的空氣阻力將明顯增加。京滬高鐵的火車頭採用“子彈頭”造型,不但造型優美流暢,而且在列車“衝進”隧道時,還能有效減少氣浪和噪音。
這種列車將全列密閉,一方面是為了降低噪聲,二來抵禦列車高速行駛時車廂外巨大的氣體壓力。車身還“穿著”鋁合金外衣。這是因為鋁合金的重量大大低於鋼鐵,有利於高鐵列車減重提速。另外,鋁合金能夠提供良好的氣密性。
由於高速行駛的列車相比飛機更易遭遇飛鳥、碎石、雨霧等近地面物體的“襲擊”,因此高鐵火車擋風玻璃的防撞和透性能也會類似於飛機駕駛艙的玻璃。專家們已開展針對性試驗,如通過把鋼彈從一定高度釋放墜落撞擊玻璃等手段,“考驗”玻璃的強度和韌度。
“海豚頭”列車的廁所也與眾不同,使用的是真空馬桶,人體排泄物能夠快速分解,不會污染環境。乘坐這種列車,乘客還可通過電子螢幕隨時知道列車行駛的速度、經過的地方等信息。
日本海豚頭列車
中國的海豚頭火車由中國分別於加拿大龐巴迪、鮑爾、日本新幹線、德國西門子以及法國阿爾斯通等合作生產,其中CRH2系列動車組技術主要為購買引進日本新幹線E2系列車技術為主,在結合部分既有技術,在中國生產(極小部分CRH2為原裝日本進口)。在日本,無論城市還是鄉村,經常可以看到這種乳白色的“子彈列車”以令人驚訝的速度飛馳而過。由於工作關係,筆者經常需要乘坐新幹線列車,這的確是一種高速、安全、舒適的交通工具。 新幹線給人最深刻的印象是速度。從東京到大阪,只需要兩個半小時,如果乘飛機要飛1小時,但加上等待航班、辦理登機手續的時間並不比乘坐新幹線短。
說新幹線安全,是因為從1964年新幹線運行以來,尚未發生過死亡事故。新幹線列車因為使用了分散動力系統,在安全性上具有獨到之處。所謂分散動力系統,是指它沒有採用傳統的機車頭拉車廂的方式運行,而是設計了每節車廂都帶有一定輔助動力的推動方式。這樣避免了高速行駛時各無動力車廂之間由於作用力與反作用力造成的運動,減少了行車時的晃動幅度。同時,動力分散布局使新幹線列車起步加速快,緊急剎車也更有效率,這些都為列車的安全運行提供了極好的保障。
不過,新幹線也不是完全沒有事故隱患。比如高速運行造成車窗玻璃破裂,山石崩塌砸壞車體等都有發生,甚至有過因為颱風地震等災害脫軌的情況,但控制系統對每一節車廂的操控能力大大加強,最大限度地減少了損失。
新幹線的路軌系統是專門設計的,全程不與其他線路平面交叉,而一律為立體交叉,同時,所有彎道都儘量改緩,並從法律上嚴格禁止行人車輛穿越新幹線。這最大限度地減少了列車需要減速的機率。
表面上看由於全立交的要求,路軌系統造價增加不少。但列車的勻速行駛又大大減輕了對路面的破壞,使整條線路的壽命提高20%至30%。
國內海豚頭動車
中國“海豚頭”列車的科學名稱是“動車組”——車票以“D”開頭,這種新型列車在動力、材料和內部結構上都使用了最新的機車技術。
目前我國已掌握時速350公里以上動車組集成、牽引制動、車體材料、以及網路等核心技術。
優勢技術一
鋁合金材料輕量化減重提速 全列密閉減噪音抵禦壓力
高速列車重要技術之一是要輕量化,列車運行每牽引一噸重量大約要消耗12個千瓦,到300公里的時候,每牽引一噸大約要消耗16至17千瓦,因此,世界各國都在輕量技術上進行了競爭。
為了減少自重和提高耐腐蝕性,“子彈頭”的整個車身都採用高強度的鋁合金材料,車體的部分構件則由不鏽鋼製造。鋁合金的重量大大低於鋼鐵,有利於高速列車減重提速;列車是全列密閉的,可以降低噪聲,並抵禦高速行駛時車廂外巨大的氣體壓力。此外,“子彈頭”所選用的非金屬材料和新型內裝飾複合材料,均嚴格按照國際防火標準執行,確保發生火災時火勢不會迅速蔓延。
優勢技術二
動力分散技術保障時速200公里減速用再生制動技術反轉輸電
“海豚頭”列車採用先進的高速動車組動力技術——動力分散技術。通常的電力機車和內燃機車,其動力裝置都集中安裝在機車上,在機車後面掛著許多沒有動力裝置的客車車廂。而動車組運行時不僅是機車提供動力,部分車廂也有動力設備,更有利於提高、保障時速200公里,即使有一兩節動車發生故障也不會影響運行。
“海豚頭”列車安全性較高;如果在軌道上發生問題,可以自動停車或減速。同時,“子彈頭”列車內空氣較好,已達到國家機場的水平,這要歸功於我國自主研發的一個“道具”——紙濾裝置。
“海豚頭”還採取再生制動技術,從200公里降到90公里左右,採用手動降檔,迫使發動機高速旋轉,將機車的動能差轉化為電能輸入電網,這一階段沒有任何機械磨損,是一個綠色的、環保的過程,當列車時速降到90公里以下時,才開始實施第二階段的機械制動。200公里的列車制動距離小於2000米,完全達到世界先進水平。
優勢技術三
減速車窗採用視覺調節技術 彩色玻璃材質特殊便於逃生
由於高速行駛的列車易遭遇飛鳥、碎石、雨霧等近地面物體的“襲擊”,因此“子彈頭”擋風玻璃的防撞和透視性與飛機駕駛艙玻璃的技術參數基本相同。採用視覺調節技術的減速車窗玻璃,使旅客不會因看窗外景色而感到頭暈目眩。
列車每節車廂兩頭的車窗玻璃都很特別,在陽光的照射下顯出色彩。這些彩色玻璃是逃生玻璃,如果碰到緊急情況,工作人員或乘客可拿起車窗旁的尖錐打破逃生玻璃脫離險情。由於玻璃材質特殊,即便打碎也不會劃傷手腳。
優勢技術四
兩級網路監控全列車設施 列車不掉頭座椅旋轉180度
為旅客提供服務的各項設施是通過電子計算機控制的,整個列車實行兩級網路,對全列車所有設備進行監控,乘客可通過電子螢幕隨時知道列車行駛的速度、經過的地方等信息。
列車座椅扶手上有兩個按鈕,可以調節靠背的傾斜角度和坐墊的長短。前後排座椅間有充裕空間,能夠拉展開前排座椅的隱藏桌子,用以盛放物品和用餐。整排座椅可旋轉180度,使得前後兩排的乘客能夠面對面很方便地交談。在座椅底部有一個腳踏裝置,只要輕輕一踩,然後施以很小的推力,便能實現座椅的旋轉。由於列車能夠兩端駕駛,所以在返程的時候,列車不需要掉頭,而只需旋轉全部座椅的方向。
德國海豚頭列車
磁懸浮的構想是由德國工程師赫爾曼·肯佩爾於1922年提出的。 稍有物理知識的人都知道:把兩塊磁鐵相同的一極靠近,它們就相互排斥,反之,把相反的一極靠近,它們就互相吸引。磁懸浮列車,其實就是使用這兩種吸引力與排斥力將列車托起,使列車懸浮在軌道上方,和軌道之間沒有直接接觸,大大減小運行阻力,達到高速運行的目的。
磁懸浮列車用電磁力將列車浮起而取消輪軌,採用長定子同步直流電機將電供至地面線圈,驅動列車高速行駛,從而取消了受電弓。磁懸浮列車主要依靠電磁力來實現傳統鐵路中的支承、導向、牽引和制動功能。列車在運行過程中,與軌道保持一厘米左右距離,處於一種“若即若離”的狀態。由於避免了與軌道的直接接觸,行駛速度也大大提高,其正常的運營速度可以達到每小時430公里。世界上第一列磁懸浮列車小型模型1969年在德國出現,日本是三年後研製成功的。僅僅十年後的1979年,磁懸浮列車技術就創造了517公里/小時的速度紀錄。