2008年2月,科技部、鐵道部一起立項(xiàng),共同組織研發(fā)、運(yùn)營(yíng)時(shí)速為380公里的新一代高速列車,并將其型號(hào)定為CRH380A,這個(gè)決定極具戰(zhàn)略性眼光。當(dāng)時(shí),法國(guó)、德國(guó)、西班牙,甚至韓國(guó)都有運(yùn)營(yíng)時(shí)速達(dá)300公里的列車,個(gè)別區(qū)段的運(yùn)營(yíng)時(shí)速可以達(dá)到350公里。從歐盟和韓國(guó)傳來(lái)信息,它們正在規(guī)劃時(shí)速350~400公里的高鐵新線路,一些發(fā)展中國(guó)家也在規(guī)劃較高等級(jí)的高鐵。此時(shí),中國(guó)四縱四橫的高鐵線路中,至少有三縱一橫是按時(shí)速350公里的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的,但部分區(qū)段可以達(dá)到更快的時(shí)速。南車集團(tuán)面對(duì)國(guó)際市場(chǎng)也急需設(shè)計(jì)從外觀到內(nèi)涵都完全屬于自己的產(chǎn)品,CRH380A型電動(dòng)車組就是在這種背景下誕生的。
CRH380A型電動(dòng)車組的運(yùn)營(yíng)時(shí)速為380公里,達(dá)到了世界之最,還有許多創(chuàng)新項(xiàng)目在這款車型上匯集,這在世界高鐵創(chuàng)新史上是絕無(wú)僅有的。舉幾個(gè)例子和讀者們共同分享一下創(chuàng)新的樂趣。一次,我被一汽集團(tuán)邀請(qǐng)到北京的一個(gè)汽車賽車場(chǎng)去體驗(yàn)幾款新車,其中一款車在行駛到時(shí)速近200公里時(shí),車身產(chǎn)生輕微的抖動(dòng),我必須緊握住方向盤,生怕方向不受控制。而另一款車則完全不同,速度越快越穩(wěn)定,當(dāng)時(shí)速達(dá)到200公里時(shí),感覺就像汽車與地面緊緊黏合在了一起,專家解釋說這款車抓地能力強(qiáng)。
可以想象,抓地能力強(qiáng)的高鐵列車安全性和穩(wěn)定性更強(qiáng)。飛機(jī)在跑道上時(shí)速達(dá)到250公里時(shí)就可以起飛,與這種氣流繞飛機(jī)機(jī)翼產(chǎn)生升力的原理類似,列車在高速行駛時(shí)也會(huì)產(chǎn)生氣動(dòng)升力。飛機(jī)要借助這種升力,而高速列車卻要抑制這種升力。CRH380A型電動(dòng)車組采用了一種特殊的導(dǎo)流槽設(shè)計(jì)有效地解決了升力的問題,試驗(yàn)表明最易產(chǎn)生升力的列車尾部的氣動(dòng)升力接近于零。
高速列車運(yùn)行時(shí)速在300公里以上時(shí),其能耗的90%源于空氣的阻力,優(yōu)異的外型設(shè)計(jì)對(duì)降低空氣阻力至關(guān)重要。在四方公司技術(shù)中心一間不大的房間里,擺滿了林林總總、形狀各異的動(dòng)車組模型,乍一看就像是兒童玩具商店的貨架,設(shè)計(jì)者津津樂道地給來(lái)訪者介紹不同模型的特點(diǎn)。
CRH380A型電動(dòng)車組的外型是這樣被設(shè)計(jì)出來(lái)的:專家們根據(jù)多年的技術(shù)積累,按速度等要求先進(jìn)行概念設(shè)計(jì)(或稱工業(yè)設(shè)計(jì),其中包括加入用戶推薦的文化元素),用素描、簡(jiǎn)圖和泥塑的方式做出20個(gè)不同的造型,再根據(jù)表征和技術(shù)要素從中選出10個(gè)進(jìn)行初步的仿真分析、計(jì)算驗(yàn)證,再?gòu)闹羞x出5個(gè)按1∶8制作模型進(jìn)行風(fēng)動(dòng)試驗(yàn),根據(jù)結(jié)果進(jìn)行工程化設(shè)計(jì)驗(yàn)證,從中優(yōu)選出2個(gè)做1∶1實(shí)物的工藝驗(yàn)證,最后選定1個(gè)投入樣機(jī)試制。線路試驗(yàn)的結(jié)果出來(lái)了,CRH380A型電動(dòng)車組的氣動(dòng)阻力比引進(jìn)的CRH2A型電動(dòng)車組降低了15.4%,氣動(dòng)噪聲降低了7%。四方的專家們歡呼雀躍,讓他們高興的不僅是指標(biāo)的大幅度優(yōu)化,更是試驗(yàn)的結(jié)果與計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果高度吻合,這表明四方公司的設(shè)計(jì)技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平。
在上海世界博覽會(huì)上,我陪同一位中東的富商在中國(guó)鐵道館參觀,通過室外扶梯到達(dá)二層平臺(tái),這位富商突然駐足回望,CRH380A型高速動(dòng)車組在陽(yáng)光下熠熠閃光,“It’s very sexy !”(太性感了)富商感嘆道。我先是一驚,接著露出了贊同的微笑。我吃驚的是這句發(fā)自內(nèi)心的贊嘆竟出自相對(duì)保守國(guó)度的虔誠(chéng)者,笑的是這個(gè)富有想象力的形容詞以前我怎么沒想到呢?事實(shí)上,設(shè)計(jì)者賦予CRH380A型電動(dòng)車組的真正寓意是“箭”。長(zhǎng)征火箭一直是中國(guó)科技界的驕傲,當(dāng)它箭指藍(lán)天、騰空而起、劃破蒼穹時(shí),多少中國(guó)人為之振奮,中國(guó)的復(fù)興之夢(mèng)從這一刻拉開了序幕,長(zhǎng)征火箭就是中國(guó)人的現(xiàn)代“圖騰”。再往前追溯,發(fā)明火藥的中國(guó)人,早在八九百年前就發(fā)明了用于軍事目的的火箭,火箭成了中國(guó)古代攻無(wú)不克、戰(zhàn)無(wú)不勝的神器?!凹闭媸侵袊?guó)文化中不可或缺的元素。