长沙磁浮快线挣足眼球 揭秘“追风者”背后的故事
“中国人自主设计、自主制造、自主施工”,“全世界同类项目中建设速度最快、工程造价最低、线路最长”,“两点一线间贴地飞行”……最近,长沙磁浮快线可谓出尽了风头、挣足了眼球。然而,在这众多“自主”的背后,蕴藏着多少艰辛?轨道上那飞驰的列车,载着多少鲜为人知的故事——
“追风者”背后的故事
12月8日,中车株洲电力机车有限公司生产线上停放着两辆磁悬浮列车。湖南日报记者 赵持 摄
湖南日报记者 李伟锋 通讯员 颜常青 刘天胜
一个团队
磁浮列车,离不开一个人——彭奇彪,现任中车株机公司副总工程师,主持磁浮交通系统研制工作。
10年前,企业负责人一句“你牵头,搞中低速磁浮列车”,彭奇彪从娴熟的电力机车领域“突然转轨”,闯入一个相对陌生的领域——研发中低速磁浮列车。
2005年,日本开通世界首条中低速磁浮线路,令全球侧目。作为中国轨道交通装备的重要研发基地,株机公司依托50余年机车技术的积累,开始向中低速磁浮列车技术领域拓展。
选中彭奇彪,也是有考量的。彭奇彪大学毕业后一直在株机公司从事机车设计、研发,从直流电力机车到交流电力机车,从普载列车到重载列车,还担任过“中华之星”联合动力设计组组长。
但磁浮列车研发,没有任何基础,“甚至资料都没有”。株机公司悄然成立的磁浮技术开发部,当时就彭奇彪一个“光杆司令”,“手下一个兵也没有”。
路在何方?中低速磁浮交通系统,国内只有为数不多的高等院校进行过一些前沿性探索,没有基础理论积淀、没有系统性人才队伍,产业化成果更没有。
西南交大、国防科大、同济大学……磁浮领域有过涉猎的单位,彭奇彪都跑了个遍,一步步向磁浮领域靠拢。
2008年,株机公司从企业的电气、自动化控制等领域,以及新来的大学生员工中,精挑细选8位骨干组建一个团队,专门从事中低速磁浮交通系统工程前期研究。
这一年,被机车业内人士尊称为教授的刘豫湘当起了学生,带领研发团队,坐到了西南交大课堂里,扎扎实实地恶补磁浮交通系统相关理论知识,这一补就是两年。
“边学边干不算难,最难的是如何留住磁浮开发团队的人员、鼓舞大家不断前行”。没有项目与产品订单作支撑,开发团队的收入与企业内部有大量项目和订单支撑的机车、城轨车辆研发团队相比,差了一大截。出于生计与可预期的发展前途等考量,意欲转行的思潮在团队蔓延开来。
刘豫湘回顾道,那时候,除了保证大家的待遇外,他也想了很多办法,组织一些体育活动、郊游等,以增强团队凝聚力。
蜀道难、难于上青天。在成都的时候,刘豫湘特地带领大家去爬了次大山。到达山顶后,大伙儿深深地明白了刘豫湘的用意:成就事业如同爬山,没有今天坚守的意志,哪有明天登顶的辉煌。
不仅研发人员理论知识缺乏,制造方面同样如此。从事轨道系统、车体系统、悬浮架系统、牵引传动系统、直线电机、线路信号系统等研制的相关单位,同样是站在零的起跑线上。
研发,只能在摸索中前行。
一次受阻
自己没有,是否可以走捷径,向国外学习?
鉴于日本拥有当时世界唯一的中低速磁浮交通系统运营经验,研发团队自然将目光投向了邻国日本。
2010年6月,株机公司组团赴日本考察,与拥有中低速磁浮交通系统技术的相关企业开展交流,探讨技术合作的可能性。
在中低速磁浮交通系统商业化运营了多年后,为了尽快打开市场获取大量的订单,日本企业也意欲进军中国市场。
但合作谈判并没有想象的那么容易。
株机公司原来想购买日本的关键模块,自己回来组装。毕竟公司在轨道交通领域具有较强的系统集成优势,只要关键核心部件拿到手,其他问题比较好解决。
但日本企业不这么干:只转让制造技术,且价格坚挺,折合人民币在1亿元以上!
这意味着,花个天价,收获的仅仅帮人家生产,而整个系统核心技术,以及今后的日常运营维护等,都得靠日本企业。
是否有其他合作方式呢?比如开展技术合作,毕竟株机公司在轨道交通领域拥有较强实力,应该有合作的可能,考察团暗想。
但日方企业也很“自信”,压根儿不同意技术合作。毕竟日本历经三四十年才在中低速磁浮交通系统领域实现商业化运营,而当时中国在这个领域还处在实验室阶段。
双方就像两根平行的钢轨,没有交会点。交流一时陷入了僵局。
这么来回拉锯,大概拖了半年多。
技术合作走不通,那么合资呢?这是日本企业最愿意的:既能实现产品出口,又能占领中国中低速磁浮市场。
带队考察的时任中车株机总工程师杨志华思量着:合资,或许能加快产品问世,但真正的核心技术,肯定得不到;到时候“既花了大本钱,又放开了市场,得不偿失”。
很快,株机公司就主动放弃合资这条路。
从日本受阻回国,团队尚在上海,杨志华就郑重宣布:从即日起,中车株机走中低速磁浮列车的自主研制之路!
一个目标
自主研制,不是说说就能了事。磁浮列车是个庞大的系统工程,车不仅仅要浮起来,更要安全地跑动起来。靠株机公司,如何解决?
当年牵头参与研发的磁浮研究部副主任佟来生给记者打了个形象的比喻:这好像泡普洱茶,一整块自然不方便泡;但如果把一大块普洱茶分解成一小块一小块,是不是方便多了?磁浮交通系统这么大的项目,整体来看要做成确实很难,如果能像泡普洱茶一样,分解成一个一个独立单元来进行,是不是就容易多了?!
2011年1月下旬,时近农历年底,尽管窗外寒风袭人,但株洲市石峰区一会议室里,励志于中国中低速磁浮交通事业的人们围坐在了一起。
来自株机公司、南车株洲所、西南交大、中铁二院等单位的专家、学者相聚,对中低速磁浮交通系统这个大项目进行分解。
大家的心情,既有激动、也有惶恐,但更多的是走中国人自主创新之路的坚毅。
那几天,大家分线路组、车辆组热烈地讨论落实中低速磁浮交通合作中的具体分工、目标、责任等。最终,各单位负责人在合作协议书上庄重地签下了自己的名字。
就此,由株机公司牵头,产、学、研、建的链条握指成拳,铆着一股劲,朝中国人的“贴地飞行”目标坚实地迈进。
一股拼劲
磁浮列车研制,如果像以往研制电力机车那样先研制出验证机车,一是成本太高,二是周期太长。如何节约成本又达成目标呢?有人提出先做成悬浮小架进行验证,这个意见很快得到了实施。
2011年7月,悬浮小架在株机公司检测试验站动了起来,尽管只“走”了短短的十余米距离,却使一度在“两眼一抹黑”中前行的研发团队看到了希望。
动起来了,线路呢?佟来生告诉记者,为了检验中低速磁浮列车各项性能指标,也利于后期改进数据搜集,公司修建的1.6公里长试验线路,既有7%(是著名的京张铁路坡道的2倍)的大坡道,也有转弯半径仅仅50米的急弯。
提供车辆前进推动力的直线电机,长达1.8米,固定直线电机的钢螺套,大大小小有7000多个,但要求直线电机前后误差不能超过1毫米;为减轻车体自身重量,车体用材尽量轻量化,最薄的车体部位只有1.8毫米,但要确保在焊接过程中车体不变形。工程量之大、精准度之高难以想象,株机公司选拔经验丰富、技术娴熟的工艺人员,硬是一个个攻了下来。
为检测辐射值,研发团队从家中把日常用的电磁炉、电吹风、电炒锅、电冰箱、液晶电脑显示器甚至剃须刀都拿到了试验现场,逐一进行对比、测量。数据显示,辐射值非常小,甚至比普通家电的辐射值还低。“我们这里来的基本都是年轻的姑娘和小伙子,2年来,参与研制的小伙伴们每天呆在车上的时间实在不算短,这期间结婚生子的也有好几个,他们出生的宝宝都非常健康。”佟来生坦言。
磁浮列车运行最重要的是安全,为吸取国内外轨道交通安全事故教训,大家开展了最为严苛的试验。
一次,台风外围云系过境湖南株洲田心试验基地。按理说,这种情况下正常运营的列车一般要停驶以确保安全,可为了测试出极端条件下的真实数据,研发团队迎着狂风大雨,在电闪雷鸣中开展列车行进试验。
“当时这么冒险,就是为了使试验车尽可能适应全天候环境”。试验中,一阵狂风夹杂着树枝打向轨道,导致输电装置瞬间断电,列车骤然失去电力。此刻,车载漏电保护装置发挥关键作用,车辆安全平稳停下。同时,这一重要试验数据也顺利拿到。
2012年1月20日,在鲜花与掌声中,被命名为“追风者”磁浮列车在株机公司磁浮交通系统中心徐徐驶入人们的视野。我国由此成为世界第四个能够自主研制中低速磁浮列车的国家。
这,仅仅是试验车,要真正投入商业运行,还有一段很长的路。
事实上,从试验车到真正投入商业运行,株机公司又花了近3年时间。一条1.6公里的试验线,试验车来回跑了近3万公里。
一个梦想
光有车,还不行。
车,只有投入运输系统,才有真正意义。这需要线路、控制系统、信号系统、管理系统,需要制造技术、施工技术等等,这些在国内几乎都是空白。
为了使磁浮交通能真正成为一个系统,株机公司将磁浮技术开发部“升格”为磁浮交通系统研究所,由单一的车体研制向整个综合运输系统研究转变。
在彭奇彪心中,还有一个更远的梦想:让中国物美价优的中低速磁浮交通系统,为世界各国有需求的用户提供“贴地飞行”服务。
随着长沙这条“世界上最长的中低速磁浮商业运营线”开始试运行,彭奇彪和他的团队,又踏上了新的征程。