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“复兴号”高铁总设计师郭鹞:正设计时速400公里洲际动车
点击:  作者:记者    来源:金羊网  发布时间:2018-10-17 10:24:53

 

        今年71日起,时速350公里的16辆长编组复兴号首次在京沪高铁投入运营。复兴号是世界领先的高速动车组,它是首个中国具有自主知识产权、中国标准体系占主导地位的动车组,标志着我国高速动车组?#38469;?#23454;现了全面自主化。从中国制造中国创造,中国高铁迈出了从追?#31995;?#39046;跑的关键一步,复兴号也出口世界多国,成为中国名片大国重器。但很多人不知道,复兴号总设计师郭鹞却是半道出家,他在国外留学学习的是航空无线电专业,毕业后为了追随女友,才转行设计高速铁路动车。从一名菜鸟电气工程师到中国高铁科技的领军人物,郭鹞仅仅用了8年。他在接受记者采访时表示,小时候坐绿皮车又慢又脏,如今在自己的努力下让中国高铁又快?#27835;?#21448;舒适,他感到很自豪。

郭鹞今年41岁,他来自西安,语调中带着浓厚的陕西方言味道。戴着眼镜看起来很斯文的他,就是享誉世界的复兴号动车组的总设计师。

为爱情投奔中国高铁事业

郭鹞说,自己小时候?#38469;?#22352;绿皮车,车厢过道都睡人,想上厕所过不去,只好忍着。1998年,他考入中国人民解放军西安通讯学院,毕业之后当过计算机老师,做过电脑销售。但这距离他的人生梦想很远,为此,2002年他前往乌克兰国立航空大学深造,学习航空无线电?#38469;酢?span lang="EN-US">

留学的几年磨砺了他的韧性和耐性。他从零基础开始学习俄语。面临沉重的课业压力,他几乎每天泡在?#38469;?#39302;,几块面包,一壶开水,一待就是一天。上课没有课本和教材,老师在黑板上写,我借同学的笔记回去抄,?#34892;?#19996;西我看不懂,就一行一行查字典。这样苦行僧般的生活,他坚持了几年。在国外的几年磨?#35835;?#25105;的意志,让我耐得住寂寞,坐得起冷板凳。在这里,他遇见了一生的伴侣赵巍,也开始了与高铁的不解之缘。

2009年,郭鹞学成归国。在爱情的召唤下,他与妻子赵巍来?#25945;粕健?span lang="EN-US">“我在乌克兰时就知道中国高铁在世界上跑得最快最稳,如果我能成为其中一员,一定特别自豪。当得知自己应聘成为中车唐山机车车辆有限公司的设计师时,他很兴奋。那时,中国的高铁进入跨越式发展阶段,对人才的需求非常大,非铁路专业背景的也能进入高铁领域工作。现在,像我这样半路出家的人是不可能进入到高铁的,有大把专业人才供挑选。

刚开始,郭鹞被分配到系统集成室,负责整理会议纪要和学习原理图绘制等。但郭鹞心气很高,想成为一名高级工程师。只要有空,他就去向老师?#24471;?#23398;习。老师?#24471;?#30011;图时,他就在?#21592;?#30475;,或者把老师?#24471;?#30011;的图拿出来研究。

从航空转行到高铁

兴奋劲?#23637;?span lang="EN-US">“拦路虎就来了。当时我的心里也没有底,毕竟从学习航空转到铁路,一个天上飞的,一个地下跑的,完全两个系?#22330;N业?#26102;连CAD制图都不会。但不懂不怕,学呗。从那时起,一个笔记本、一支电笔成了他每天去车间的随身品,每天同一线工友们查线布线。在演练一个个方案中,郭鹞的?#38469;?#26377;了跨越?#25945;?#21319;,对整个动车组了如?#21018;啤?#37101;鹞说,他对机车内的电气线?#26041;?#26500;比对自己手掌的纹路还要清楚,只要眼睛一闭上,哪个连接线接头在哪里,哪个按钮在哪里,都像刀刻在他的?#38498;?#37324;一样。

2012年冬天,在东北严寒地区设计建设的标准最高的一条高速铁路——哈大高铁运营,当时,郭鹞是这组高铁唯一的电气工程师。最低零下30摄氏度的气温,冷风吹在脸上像刀割一般。每天凌晨4点多他就起床,对每节高铁的?#38469;?#21442;数一一检查,列车行进时,他还要密切检测列车的运行状态,随时通报和处理各种问题。每天晚上,他加班加点整理数据、做好分析报告,经常忙到深夜12点多。每天最多睡5个小时。有时候太晚回不去,就在车上睡一会儿。这种生活,整整?#20013;?#20102;一年。

2010年,公司启动国家863项目高速检测列车动车组的研发,郭鹞被安排负责电气位置图的绘制。电气图的设计是一项非常严谨的工作,每一条线号都要正确。如果错了,它就有可能和另一条交叉,给下一?#28966;?#24207;带来很大的工作量,甚至整个设计都要推倒重来,影响最后的交车时间。他摊开一米多长的电气图说。

一天下来妻儿难见他一面

郭鹞毫不掩饰自己是一个工作狂。我习惯在车间待着。我这脑?#20808;?#26524;每天不想些事情,不习惯,感觉这一天白过了。郭鹞笑着说,他每周有六天的时间被工作占满,绘图、测试,和其他设计师讨论方案,一天下来,他要工作十多个小时。做铁路就是这样,有时唯一休息的一天还要?#21796;?#26469;加班。这么多年,他就是这么过来的。他几乎一年四季?#38469;?#28784;色的工装,女儿有时都看不过去了,说?#32844;?#20320;太土了

今年6月,由中车唐山公司研制的我国首列时速350公里的长编组复兴号中国标准动车组在全球首次?#26009;唷?#37101;鹞作为复兴号的总设计师,参与确定了该动车组总体?#38469;?#26465;件,创建了标准动车组专利及?#38469;?#26631;准。

比起和谐号复兴号的整车断面加宽加高了,载客量也由1026位增至1193位,但整车重量却没有增加,人均能?#35851;?#25345;在百公里3.8千瓦时。郭鹞和团队在保证整车的功能、强度和速度的基础上,在车体、?#27599;?#30028;面、设备舱防护的材质上下功夫,逐一进行指标分解。在复兴号动车组研发过程中,郭鹞组织多次重大方案设计变更,完成?#38469;?#25991;件300余项、产品图样1万余张,实现了?#38469;?#30340;全面自主化。

动车组的总体设计包含概念设计、方案设计、详细设计三个层次,郭鹞都参与谋划。他把自己比作电影导演,协调各方力量,拍好一部戏。有时,他的创意?#19981;?#21463;到?#23460;傘1热紓?span lang="EN-US">“复兴号设备舱底板密封胶条容易松脱,郭鹞提出直接用胶?#24120;?#31616;单省力。可有的设计师不同意,认为如果密封条一旦损坏,检修起来会很麻?#22330;?#32463;过讨论,他们更改了密封胶条的尺寸和结构,让胶条装在底板上时卡得更紧,?#34892;?#36991;免了底板间胶条互相挤压脱出的情况。

妻子赵巍在郭鹞背后默默付出。孩?#29992;?#36824;在熟睡,郭鹞就离家上班,孩?#29992;?#30561;着后他才下班,郭鹞每天与孩?#29992;?#30456;处的时间寥寥无几。一年下来,郭鹞连陪家人?#36828;?#39277;的次数都很少。有时,郭鹞出去试车,一出去就是两个月。?#32844;?#21448;出差了是妻子经常?#38498;⒆用?#35828;的话。我想让?#32844;只?#24037;作,一个不那么经常出差的工作,女儿的无心之言让郭鹞心里很不是滋味。

连克世界难题成高铁领军人物

复兴号设计、实验的过程中,线路不通、车体超重等世界性问题都被郭鹞一一攻克。

郭鹞说,信号传输是整个车?#31350;?#21046;的关键,复兴号车上大概有1500个传感器,采用以太网高速传输?#38469;酰员?#35777;信息传输的速率,还可以增加更多的监控点来满足列车的监控需求。但在去年的测试中,以太网通信接口的数据常出?#27835;?#39064;。控制系统发出指令,电动机,空调等多种系统?#27982;?#26377;回应,传感器信息?#21442;?#27861;回传。如果我们发出的指令列车接不到,列车有可能停不下来,那是很危险的。这让郭鹞寝食难安:他更换了新的电缆、新的插头,通讯质量依然不达标。半个月下来,上百次测试和排查后,他终于发现,连接器针脚的不同排序会导致测?#36234;?#26524;不同。他?#35851;?#30005;缆缠绕的顺序,问题总算解决了。

那段时间他像着魔似的,不管上班还是回到家,看起来都在想问题。有一次,他刚把?#36335;?#25918;进洗衣机准?#36214;矗?#21518;来似乎想起工作上一个问题,于是在书桌上拿起一支?#24066;?#20889;画画,两个多小时过去了,到处去找自己那件?#36335;?#24819;了半天,突然一拍脑门。原来放洗衣机了

加长版的复兴号动车组长达400米,使用的铝合金车厢顶棚不但强度达标,重量还很轻。而在设计初期,车体如何减重却是团队无法攻克的难题。车辆加宽加高,定员还增多,怎么能减少车体重量,确保轴重不大于17吨,他伤透?#22235;越睢?span lang="EN-US">“有一次,我在寄包裹时看到包装箱上的蜂窝状,我就想,能不能把车体也设计成蜂窝?#30784;?span lang="EN-US">”一开始很多人也?#23460;傘?#37101;鹞决定让实验数据说话,他拿着铝板和碳纤维等材料到实验室做振动冲击实验,最终证明是可行的。

201671日至15日,我国自行设计研制、拥有全面自主知识产权的中国标准动车组,在郑州?#21015;?#24030;高速铁?#26041;?#34892;综合试验,成功实现时速420公里两车交会及重联运行。难题,得到了完美的解决。20176月,中国标准动车组被正式命名为复兴号

8年,郭鹞从一名普通的电气工程师、主管设计师、系统工程师,成长为动车组总体设计师。

要让中国高铁?#20013;?#39046;先世界

现在中国高铁跑这么快、这?#27425;齲?#22823;家坐着?#38469;?#26381;,这些年的努力总算?#35805;追选?span lang="EN-US">”说到这里,向来不苟言笑的郭鹞总算露出了笑容。2018年,我国首列长编组复兴号顺利交付并在京沪高铁投入运营为标志,我国高速动车组?#38469;?#23454;现了全面自主化。目前,我国已经构建起体系完整、结构合理、先进科学的中国动车组?#38469;?#26631;准体系,在运行安全、节能环保、降低全寿命周期成本、人性化设计等方面都具有显著的创新性和领先性。中国的高铁?#38469;?#22312;国际上?#38469;?#39046;先的。我们的目标就是要保持领先,让创新和领先优势进一步扩大。

复兴号飞驰,但郭鹞并没有停下步伐。他将设计时速400公里的动车组。到2020年,该型号高速动车组将被用于洲际运输,不但速度更快,而且可以自动适应不同国家、不同标准的铁路。

郭鹞解释说,现在洲际货运列车从中国开到当地国家之前,要把火车停下来,把转向架更换成适应当地国家轨距的转向架,再开往另一个国家。耗时耗力,成本特别高。如果做到跨国互联互通的话,列车在不同国家的轨道,可通过可变轨迹的转向架满足不同轨道。到2020年,中国将推出可变轨道距离、时速400公里高速动车组列车,以适应跨境运输的需要。这将大大提高中国国际贸易的效率,降低运输成本,成为中国高铁走向世界的大国重器要面临的挑战还很多啊。我的头发都快急白了。

责任编辑?#21512;?#22826;阳
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