复兴号开跑六周年：西南交大助力京沪高铁迈向世界一流水平

“复兴号”高铁列车正式开跑，标志着中国高铁建设迈入新阶段。与此同时，京沪高铁安全运营已满6周年，展现出中国高铁运营的稳健成熟。为了进一步提升高铁技术水平，西南交通大学积极介入，助力打造世界一流水平的高铁系统。西南交大在高铁领域拥有丰富的研究经验和技术实力，将与运营商密切合作，共同推动高铁技术的创新和升级。这一系列举措将有助于提高中国高铁的安全性、舒适性和效率，为乘客提供更加便捷快速的出行体验，同时也将进一步提升中国在世界高铁领域的地位。

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复兴号开跑 京沪高铁安全运营6周年 西南交大助力打造世界一流水平高铁

6月26日，由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的中国标准动车组“复兴号”由北京南站和上海虹桥站双向首发，分别担当G123次和G124次高速列车。底开始研发、完成方案设计、下线、正式亮相，

6月30日是超级工程京沪高速铁路开通运营满6周年的日子，至此，累计发送旅客突破6.3亿人次，取得了显著的经济效益和社会效益。通过京沪高铁的建设，我国建立健全了高铁技术体系和标准体系。

复兴号中国标准动车组的研制成功与京沪高铁的巨大成就向全世界宣告中国迅速成长为公认的头号高铁大国。现在，中国已经是全世界高速铁路系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家，是一系列实实在在的巨大成就赋予了他充足的底气，也令全世界同行对此颇为信服。

无论是复兴号，还是以京沪高铁为代表的中国高铁，诞生历程充满艰辛，在复兴号中国标准动车组的研制过程中，西南交大的多个科研团队也深度参与，产学协同攻克了技术困难。而曾几何时，京沪建设过程中几乎全线都有西南交大科研人员的身影，西南交大当年集中了上百人的科研团队，在基础理论、应用研究方面进行突破。

中国高铁成就了中国速度，在这一历程中，无数西南交大人既是中国高速铁路事业的建设者，也是中国高速铁路发展的见证者，西南交大为中国高铁技术打造世界世界一流水平提供了最优秀的人才支撑和最可靠的技术支撑。

复复钻研 兴举一流 他们是“复兴号”中国标动背后的国家队

作为中国标准动车组研制过程总体组专家与转向架组副组长，西南交大首席教授张卫华所带领的团队参与了转向架的研发，以及转向架设计、技术等评审工作。在受邀见证了复兴号揭牌的激动时刻时，张卫华直言“激动！”，“从‘和谐’走到‘复兴’殊为不易，我们在铁总领导下，与铁科院、中国中车等单位一起，在‘复兴号’的研发制造过程中付出了辛勤劳动，才能取得这样的成绩。”

中国标准动车组在西南交大滚振试验台上

张卫华还补充介绍，中国标准动车组“复兴号”，不仅达到了标准统一、司乘界面统一、互联互通和零部件互换的研发要求，更是做到“硬件完全自主，软件不依赖于人”，实现自主产权和自主生产，是中国高速列车发展的重要里程碑。

目前，张卫华还受铁总委托，致力于高速受电弓的国产化工作，负责高速受电弓的动力学参数分析设计，自行研制的高速受电弓也即将开展线路试验，有望应用在“复兴号”上，从而将结束我国高铁“无弓”的尴尬局面。

中国标准动车组车体在西南交大车体疲劳试验台上

牵引动力国家重点实验室曾京教授团队与长客、四方展开全方位合作，包括两个型号动车组的列车系统动力学分析等方面的理论研究，以及系列台架试验。团队主要成员邬平波研究员谈道，两个型号动车组都在滚动振动试验台上进行了试验，最高试验速度达到600km/h；在轨道交通国家实验室（筹）的结构振动试验台上，完成了动车及拖车转向架构架1200万次疲劳试验，在新建车体疲劳试验台上，完成了CR400BF动车组车体疲劳研究性试验，该试验是世界上第一次将纵牵力、惯性力、过隧道时产生的气密性力同时加载的试验。

另外，该课题组还在大西、郑徐、京沪等线路上进行了两个型号动车组转向架动力学120万公里跟踪试验，车下设备系统120万公里跟踪试验（长客股份）、车体工作模态试验（长客股份）、构架工作模态试验（四方股份），为中国标准动车组的长期安全运行，提供了理论与试验支撑。邬平波自豪地说，标准动车组的研究成功进一步奠定了西南交通大学在高速动车组系统动力学和结构可靠性研究方面重要地位。

CR400BF车型车辆振动噪声科研团队

牵引动力国家重点实验室金学松教授团队作为CR400BF车型车辆振动噪声设计的核心团队，全程组织、参与了整车的低噪声正向设计，并通过现场考核试验，跟踪测试和验证评估了低噪声设计的效果。据团队主要成员温泽峰研究员介绍，团队累计完成了上百种部件级别的声学特性计算和试验，又在保证车体部件的声学性能都满足设计要求之后，深入开展了整车噪声的仿真优化分析，并提出了进一步的优化设计建议。在中国标准动车组下线后，团队继续跟进，从轮轨磨耗到车辆振动再到车内噪声，开展了为期半年的科学试验、以及随后为期一年的长期跟踪试验。最终，车内噪声全部达到“优秀”指标，减振降噪效果大大优于同型号的“和谐号”。

西南交大电气工程学院吴广宁教授团队针对我国高速铁路的特点，构建了“车—轨”接地回流动态耦合模型并验证了其有效性，基于该模型提出了新型的混合接地策略，并在“复兴号”CR400BF型动车组上进行了实施，有效改善了“车—轨”回流匹配关系。

西南交大材料科学与工程学院戴光泽教授团队则在中国标准动车组研发过程中接受了长客的接地装置国产化研发任务。自起，接地装置的研究历时3年多，经历了在哈尔滨铁路局30万公里运行考核后，又被安装在中国标准动车组上接受了60万公里的运行考核。最终，戴光泽教授团队研发的国产化轴端接地装置成功应用在CR400BF型动车组上。

动车组的接地系统为车载人员、设备提供安全的地电位，是保障车载人员、设备电气安全的关键环节。

接地装置是将经受电弓引入的电流安全导入轮轨接地形成完整电气回路的关键零部件，其可靠性将直接影响动车组整体的安全运行。

西南交大材料科学与工程学院陈辉教授团队也开展了中国标准动车组焊接残余应力测试、分析与调控，制动盘广域环境下制动过程伤损机理研究，7系铝合金、标动转向架构架材料焊接适应性、环境适应性研究。

西南交大信息科学与技术学院方旭明教授团队则与北京飞天联合合作研发了列车WiFi系统，参与了中国标准动车组的高铁wifi研发与上车测试。众多西南交大科研团队的全情参与让中国标准动车组“复兴号”动力性能更强，体验更加安全、舒适。

中国标动离不开高速轮轨基础科学的重大理论创新

中国科学院院士、长江学者成就奖一等奖获得者、西南交大首席科学家翟婉明教授针对轨动态安全问题开展研究，创建了机车车辆——轨道耦合动力学全新理论体系，首次建立了各种典型机车车辆——轨道相互作用统一模型，在国际上被同行学者称为“翟——孙模型”、“翟模型”。“动力学”是研究运动物体最基础的学科，而“机车车辆—轨道耦合动力学”是研究运动的列车与固定的轨道二者之间相互作用的理论，为研究高速列车在轨道结构上安全、平稳运行提供了理论基础，是具有我国完全自主知识产权的理论体系。高速轮轨耦合动力学对我国高速铁路的核心技术突破起了不可磨灭的基础理论支撑。

在当年京沪高铁建设中，他主要负责桥梁的设计与安全评判。翟婉明向南方周末记者介绍，京沪线有80%都是桥，也就是说1318公里有1000公里以上是桥，包括高架桥，南京长江大桥等各种各样的桥。因此，需要研究列车以时速300公里在桥上的轨道行驶时，会不会产生共振或异常振动。建立车、轨、桥的动力系统理论模型，是翟婉明的主要工作。作为课题负责人，他联合了多所高校的专家学者，组成了跨学科的联合攻关组，共二三十人。当时并没有先例可循，高铁的桥梁设计只能靠技术和理论支撑。有了设计方案之后，研究人员用仿真模拟的办法让车跑过桥，然后分析安全性和舒适性指标。这个过程完全是自主研究。翟婉明介绍，当时曾有过从法国引进风险评判软件的想法，原铁道部还派了代表团去谈，但对方不卖给我们，只同意把京沪沿线的所有桥的方案拿去法国，由对方评判。此后国内便决定自主研发，下决心攻关。最终，这一项目获得了的国家科技进步二等奖。

中国标动 中国高铁离不开高速道岔与轨道的突破

西南交大土木学院王平教授为首的高速道岔研究团队解决了高速道岔设计和制造的一系列关键技术难题，建立了一整套高速道岔研制的理论体系，研制出一系列具有我国自主知识产权的铁路道岔。

王平主持研制的350公里高速道岔已经多条高速铁路线上铺设，他的著作《高速铁路道岔设计理论与实践》让中国高铁学术走出国门……这些成就让王平获得了“道岔王”的美誉。

几年前，京沪高铁黄渡车站上发生了一件“怪事”：列车进站后就会发生严重的晃车，技术人员几次检查都无功而返。“一到现场，我就注意列车在黄渡站留下的痕迹与平常不太一样。”随后，王平从动力学角度推断出道岔尖轨矮了2mm。可要更换道岔的资金不是一个小数目。经过反复研究，他最终找到了一个省钱安全的好办法——将滑升台板提高了2mm，成功解决了难题。几乎全国高铁线路出现问题，都会找到他们团队去寻求解决，因此，他又获得了“轨道医生”的称号。

西南交大地环学院的刘成龙教授团队在高铁工程测量领域的研究，称得上“十年磨一剑”。高铁使用无砟轨道板，一块一块现场安装，精度要求极高，与设计位置相比，误差必须控制在正负1毫米以下。精密测量在工程中的重要性不言而喻。如何在1公里内精准定位32个控制点坐标？他带着六七个硕士研究生，边研究理论边实践，熬夜奋战在学校的试验线上。不到半年时间，刘成龙交出CPIII轨道控制网测量技术研究成果，设计出国内第一套外业数据采集软件和内业数据处理软件，形成了我国自主高速铁路精密工程测量成套技术。

科技为弓 工程为网 西南交大曾研制我国第一套高铁供电综合监控系统 奠定了中国高铁牵引供电的安全保障

西南交大中国工程院院士钱清泉、高仕斌带领团队曾研制成功了我国第一套高铁供电综合监控系统，突破了多项核心技术，完全实现了国产化，在京沪、武广、哈大等高铁工程中得到广泛应用，占全国几乎100%高铁供电调度系统和50%以上被控站市场。该校电气工程学院院长陈维荣教授骄傲地说：“每条电气化铁路，都有我们学院开发的技术装备。”高铁供电系统是高速列车安全运行的动力源泉，高铁故障常常都绕不开“供电安全”这个关口。这套系统率先运用了云计算技术，对列车运行状况、高铁牵引变电所和沿线开关设备状态、电流电压状况、风速温湿度等气象条件等，通通都能监控到位。一旦高铁列车出现供电故障，系统第一时间就能做出反应，进行故障定位和指挥应急处理。该校为中国高铁自主研发的SCADA系统，能够满足150万点的监测规模，在日本、法国等地，高铁监控系统的监控规模也只是约50万点，监测点数的增加，带来的是监控指标更充分、反应速度更快、定位更加精确，毋庸置疑都是走在世界前列的。而且在全长1400多公里的京沪线中，由上海铁路局管辖的近800公里高速铁路只需要1套系统，就能将供电系统的方方面面“一网打尽”。

中国高铁还离不开高效的运输组织管理 西南交大还研制了全国列车行车组织的基础系统

列车运行图是铁路运输工作的综合计划和铁路行车组织的基础。依托于西南交通大学的全国铁路列车运行图编制研发培训中心，全面深入研发列车运行图编制系统，构建全路统一、具有世界一流水平的列车运行图编制和管理的信息化平台，实现我国铁路列车运行图编制和管理的系统化、智能化，同时，强化全路列车运行图编制人员和客运专线运输计划编制人员的培训工作，为全路特别是高速铁路客运专线运营培养高素质技术人才。

除了技术攻关，西南交大还全面系统梳理了中国高速列车自主创新体系

中国高铁创新是引进外国先进技术与自主创新相结合的典范，也是企业创新能力与产业政策相结合的典范。西南交通大学中国高铁发展战略研究中心，从中国高铁创新的“三大行动主体”即政府、企业和高校以及“三大要素投入”即技术、资金和人力资本的维度深入研究中国高铁创新发展历程，从中国高铁创新体系的实践中提炼出的经验对中国其它产业创新的重要借鉴意义。重要研究成果《中国高铁创新体系研究》是国内首部研究这方面的学术专著。

note：西南交大研究高速铁路的团队与成果还远不止文中所列，限于时间与篇幅关系，小编暂时先梳理这么多。

为了实现“中国梦”，轨道交通复兴之路的“复兴号”才刚刚启动，西南交大也正积极开展下一代高铁的研究，要在更经济、更环保、更安全、更高速这“四更”上做文章，助力实现中国高速铁路的可持续发展；同时，正在开展超高速真空管道磁悬浮交通研究，以期引领世界轨道交通的发展，为中国轨道交通的快速发展贡献自己的力量。

素材来源： 综合自西南交大等