追踪中国高铁技术核心来源
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世界第一的中国高铁是怎么来的始于2004年轮轨式高铁最初是日本在50年代开始研制,64年建成(叫新干线),后来也仅仅是法国(叫TVG )、德国(叫ICE )分别研发出了自己的高铁技术,再后来加拿大的庞巴迪公司通过收购欧洲企业,也制造出了自己的高速列车(列车是高铁技术的关键)。
所以中国要建高铁,无非是从这4家引进。
这个工作是从2004年开始的,由中国南车和中国北车两家企业招标,既买车也买技术。
一开始德国的西门子开出了每列原型车价格3.5亿元人民币,技术转让费3.9亿欧元的高价。
结果西门子出局,日本的川崎重工、法国的阿尔斯通、加拿大的庞巴迪中标。
川崎重工通过这笔交易得到了93亿人民币,但要将子弹头列车“疾风”的全部技术和知识转移给中国南车旗下的青岛四方机车公司,不过这些技术只限在中国使用。
后来西门子降低要价后也参与进来。
…[详细] 在继承中创新 车型 原型 生产公司对比图 CRH1 庞巴迪Regina C2008 青岛四方庞巴迪CRH2 川崎重工新干线E2-1000 青岛四方机车公司CRH3 西门子ICE3 Velaro 唐山轨道客车公司CRH5 阿尔斯通Pendolino 长春轨道客车公司买来这些车和技术后,中国南车的青岛四方公司和合资公司青岛四方庞巴迪(BST )、中国北车的唐山公司和长春公司,分别生产了不同型号的高速列车。
在生产制造过程中,中国通过引进、消化、吸收、创新,提高了自己的技术水平,比如改进了推进系统以提高速度。
在新生产的列车中,中国越来越多的加入了自主的元素。
中国的新一代高铁编号改做CRH380,原本分为ABCD四个型号,分别由上述四家中国公司生产,其中四方仍然依托川崎重工的“疾风”号;BST则依托庞巴迪新一代ZEFIRO;唐山和长春则依然依托西门子的ICE。
对于新一代列车,按中国南车高级工程师梁建英的说法:我们对原技术进行了改善、优化和自我创新,最终完成了一个崭新的设计。
…[详细]“世界第一”的由来在去年12月武广高铁开通后,CRH3和CRH2C跑出了350公里/小时的运营速度,号称世界之最;在今年沪杭高铁建成后,CRH380A跑出了416.6公里/小时的测试速度,据说也是世界第一。
中国高铁核心技术高速铁路从技术体系上讲大致可以分为这样一个板块:公路工程,牵引供电、运行控制与通信、高速列车、客运服务、综合维修、安全防灾和应急处理、工务工程。
1、工务工程。
工务工程一般包括轨道结构、路基、桥梁、隧道、房建工程等各个子系统,我国铁路建设在公路工程方面主要依靠技术创新。
我们国家的高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道和超长无缝钢轨等技...高速铁路从技术体系上讲大致可以分为这样一个板块:公路工程,牵引供电、运行控制与通信、高速列车、客运服务、综合维修、安全防灾和应急处理、工务工程。
1、工务工程。
工务工程一般包括轨道结构、路基、桥梁、隧道、房建工程等各个子系统,我国铁路建设在公路工程方面主要依靠技术创新。
我们国家的高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道和超长无缝钢轨等技术。
京津城际采用CRTS-II型板式无渣轨道结构,6.5米轨道板纵向连接,专业化制造,加工机施工安装精度高。
运营一年表明,无砟轨道京都高稳定性好,刚组均匀。
我们的无缝线路,采用60公斤/米、100米定尺、U71Muk高性能钢轨。
现场焊接、弹性扣件、轨温锁定技术。
跨区间超长无缝路线。
高速道岔。
大号码高速道岔,直向通过速度350km/h,侧向通过速度120-250km/h。
中国高铁技术适应复杂地形。
日本国土面积小,铁路所跨越的地区气候和地质条件比较类似。
而中国国土面积大,地形复杂,横跨多个不同的气候和地质区域,因此在高铁的实际建设中完全照搬引进日法德的技术显然行不通,技术必须进行创新。
因此,作为应对复杂地形方面,贯穿辽阔国土面积的中国高铁,在设计上自然有更多的实际经验,技术上也比日本具有更多的优势。
铁道部总工程师何华武就指出,中国京津、武广、郑西高速铁路非常典型:京津城际是软土路基,武广高铁是岩溶路基,郑西高铁是黄土湿陷性路基,这样的地质条件下建铁路,尤其是建高速铁路,需要处理好地基以及路基的填入技术。
而日本、法国、德国都没有这样的地质条件。
高铁的工作原理
高铁的工作原理基于磁悬浮技术和线性电动机技术。
磁悬浮技术是利用同性磁极排斥、异性磁极吸引的原理,使列车浮在轨道上方,消除了与轨道的摩擦力,从而减少了能量损耗和噪音。
线性电动机技术是通过电磁感应原理,在列车和轨道之间产生电磁力,推动列车的运动。
高铁的轨道上安装了一系列的电磁悬浮装置,在列车的底部安装了磁悬浮系统,包括磁悬浮导向磁轨和控制系统。
磁悬浮导向磁轨是把列车悬浮在轨道上,并保持在轨道中心位置的关键元件。
它由一列列的电磁铁组成,当电流通过电磁铁时,会产生特定方向的磁场,与车底的磁铁相互作用,使列车能够悬浮在轨道上,并保持稳定运行。
线性电动机是用于推动列车运动的关键部件。
在列车底部的轨道上布置了一系列的长线圈,被称为轨道电缆,这些线圈与列车底部的电磁铁相互作用。
当轨道电缆通电时,会在列车的底部产生磁场,与电磁铁产生作用力。
由于轨道电缆是沿着轨道布置的,因此作用力会推动列车在轨道上运动,实现高速的行驶。
控制系统是整个高铁系统的大脑,能够实时监测列车的位置、速度和加速度等参数,并根据需要调整轨道电缆的电流,以控制列车的运动。
控制系统还可以通过调整磁悬浮导向磁轨的电流,实现列车的悬浮高度的调整,以保持稳定的悬浮状态。
总体而言,高铁的工作原理是通过磁悬浮技术和线性电动机技
术相结合,实现列车的浮空悬浮和高速运动,从而提供快速、安全、舒适的出行体验。
高铁应用的原理是什么1. 引言随着科技的发展,高铁成为现代交通系统中常见且重要的一部分。
高铁的快速、安全和舒适受到了广大乘客的青睐。
那么,究竟是什么原理使得高铁能够以如此高的速度运行呢?本文将会介绍高铁应用的原理。
2. 高铁的基本结构高铁由列车车体、轨道系统和供电系统组成。
车体是乘客搭乘和货物运输的空间,轨道系统提供了高铁的运行路线,供电系统为高铁的动力来源。
2.1 列车车体列车车体是高铁的外壳,一般由金属材料制作而成,以确保车身的强度和稳定性。
车体包括车门、座位、行李架等内部设施,同时还具备防撞和抗震功能。
2.2 轨道系统轨道系统是高铁的运行基础,它由钢轨、道床和道基组成。
钢轨提供了高铁的行驶轨道,道床用于支撑和固定钢轨,而道基则是轨道系统的基础结构。
2.3 供电系统供电系统为高铁提供电力,并通过集电装置将电能传输到动力装置中。
供电系统一般分为两种:架空供电系统和地下供电系统。
通过电流传输,供电系统驱动高铁的动力装置。
3. 高铁的动力装置高铁的动力装置是使高铁行驶的关键部件,它包括了高铁的电力传动系统、传动装置和控制系统。
3.1 电力传动系统高铁的电力传动系统将电能转化为机械能,以驱动高铁的运行。
主要包括牵引变流器、主变压器、牵引电机等组件。
牵引变流器将供电系统的直流电转化为高频交流电,主变压器将高频交流电变压为合适电压,然后驱动牵引电机工作。
3.2 传动装置传动装置将电力传动系统传递的动力转化为列车的运行能力。
传动装置一般为轴箱传动,通过传动轴将电机的动力传递给车轮,从而推动整个列车运行。
3.3 控制系统高铁的控制系统用于监测和控制列车运行的各个部件。
它包括了信号系统、制动系统、安全系统等,能够确保高铁的安全运行。
4. 高铁运行原理高铁能够以如此高的速度运行,主要是基于以下几个原理。
4.1 磁悬浮原理磁悬浮技术是高铁的核心技术之一。
高铁的车体下部设有磁体,而轨道系统上设有感应体。
当高铁运行时,磁悬浮系统会产生一个磁场,使得列车与轨道之间产生磁力,从而使高铁浮起并减小了摩擦阻力。
高速铁路核心技术的创新研究一、前言高速铁路是现代交通基础设施建设中的重要组成部分,随着中国高速铁路建设的迅速发展,对高速铁路核心技术的研究与创新具有非常重要的意义。
本文将从核心技术的概念、创新研究的意义及其现状入手,深入探讨高速铁路核心技术的创新研究。
二、高速铁路核心技术的概念高速铁路是指列车设计时速达到250公里/小时及以上的铁路。
其核心技术是指支撑高速铁路运行的关键技术,包括车辆、轨道、牵引供电、通信信号、信号设备、安全、能耗等多个方面。
其中,车辆是支撑高速铁路运行的重要部件,包括车体、动力装置、转向架、制动系统等。
轨道则是高速铁路的重要基础设施,关系到高速列车的平稳、安全、舒适运行。
牵引供电系统是高速列车能源的来源,它不仅需要提供足够的电力,同时还需要保证稳定、可靠和节能。
通信信号是高速列车实现智能化运营的基础,信号设备则是为高速铁路的安全运行提供支撑。
安全是高速铁路建设的一项重要原则,并需要以保障旅客安全为首要目标。
还有能耗,高速铁路的研究和应用需要不断追求轻量化、智能化、节能化等目标。
三、高速铁路核心技术的创新研究意义高速铁路作为现代化交通工具,其建设、运营过程中会涉及到国家计划、城市规划、公共交通、能源利用等多个方面,因此其核心技术的创新研究意义重大。
一方面,高速铁路的建设和运营将直接促进经济的发展,提升相关产业的创新和竞争能力,推动交通和城市化发展,同时还将对绿色能源、土地资源、环境等多个领域产生深远影响。
另一方面,高速铁路作为一项资本密集型、技术密集型的工程,其开发和应用需要依赖于相关技术的不断创新。
在新的经济环境下,挑战增多和机遇不断涌现,高速铁路的核心技术创新研究意义显得尤其重要。
四、高速铁路核心技术创新研究现状当前,高速铁路的建设正处于高速发展期,相关各方协同推进,技术水平得到了大幅提升。
以车辆技术为例,近年来列车车速不断提高,同时自主创新成果也不断涌现。
例如,动力装置方面采用了豪迈TDK公司自主研发的700千瓦AL驱动技术,在保证高速性能的同时还较好地解决了能耗问题,提升了能源利用效率。
高铁技术的研究与创新随着经济的快速发展,越来越多的人们选择乘坐高速铁路出行。
高铁不仅能够节省出行时间,提供更加舒适的体验,而且越来越多的城市之间通过高速铁路进行连接,进一步促进了经济和文化的交流。
高铁技术的研究与创新也是不断进行的,本文将从多个角度来探讨高铁技术的研究与创新。
一、高铁技术的历史高铁技术的起源可以追溯到20世纪初,当时日本有一种称为“新干线”的列车,这种列车采用电力驱动,可以在较短的时间内高速行驶。
20世纪60年代,法国、德国、美国也相继开始了高速铁路的研究工作,这些工作最终为高速铁路的产生奠定了基础。
我国的高铁技术起步较晚,最初也是采用引进和合作的方式。
1997年,我国的第一条高速铁路——京津城际铁路开始建设,而这也是中国自主设计制造的高速动车组。
此后,我国高速铁路建设取得了长足进展,目前我国已经成为拥有世界上最长高速铁路网的国家。
二、高铁技术的优点高铁技术的优点是显而易见的。
首先,高铁速度快,能够大幅缩短地理距离,提高出行效率。
其次,高铁舒适度高,可以提供更好的出行体验。
高铁运营需要较高的技术门槛,因此也提高了运营的安全性。
高铁线路也能够促进地方经济和区域发展,从而造福更多的人民。
三、高铁技术的创新高铁技术的创新是不断进行的。
目前的高铁技术发展方向主要包括以下几个方面:1.提高车辆运行的速度高铁技术的核心是提高车辆运行的速度。
目前,世界上最快的高铁的最高运行速度已经达到了 600km/h。
在我国,高速铁路建设采用的是最新的一代CRH系列动车组,最高时速可以达到350km/h,其中某些重要线路的最高车速可以达到 400km/h。
2.提高列车的安全性高速动车组的安全性和可靠性是非常重要的,目前高铁的安全性已经得到了很大的提高。
为了提高高铁的安全性和可靠性,高铁动车组还配备了一系列的安全设施,如自动制动、自动防护等。
3.节能降耗高铁运营需要大量的能源,因此如何节能降耗也是一个很大的挑战。
很滑稽,中国高铁花费巨大却没有买到核心技术[导读]国产化率注水:从西门子进口的占总金额近一半的原装进口零部件,因在国内组装,就算在国产化率里。
财新《新世纪》记者王晨谷永强令包括刘友梅、金履忠、臧其吉在内的很多老一代铁路专家扼腕叹息的是,自主创新与技术引进并不矛盾,并非非此即彼,而中国也并非没有自主研发实力,原本不必启动一个如此庞大的计划来“市场换技术”。
原科技部研究中心研究员金履忠举例说,中国在20年前曾花3亿美元从欧洲五十赫兹集团引进150台8K机车及全套技术,经过消化吸收再创新,中国的“韶山”系列机车质量达到世界先进水平,中国铁路因此在几年内实现了五次大提速,这些国产机车及“韶山”机车的硅元件至今仍大量出口,在国际高端市场与ABB等跨国公司竞争。
假以时日,蓝箭、中华之星等未必不能成功投入商业化运营。
但刘志军们却相信,中国可以以更快速度创造奇迹。
知其然不知其所以然“技术引进只需要知道是什么,出口需要知道为什么”2007年,在高铁技术引进三年后,张曙光公开宣布技术引进的成果:“经过近三年消化吸收,中国已完全掌握了动车组九大关键技术及十项主要配套技术。
时速200公里动车组的国产化程度达到70%以上。
这个级别的动车组一共采购了160列,其中整车进口只有6列,散件进口国内总装12列,其他142列全部由掌握了国外技术的国内企业制造。
”在张曙光的描述中,市场换技术成就斐然:短短三年时间,国内企业就掌握了时速200公里以上动车组的工业化制造技术,比起傅志寰时代的高铁自主研发速度,不可同日而语。
奥妙何在?铁道部在技术引进方式中规定,国内企业必须和国外企业合作才可拿到订单,国产化进程则分为三个阶段:原装进口整车、从国外进口零部件进行散件组装、国内企业吸收技术后自主生产。
至于哪些企业能与国外合作,接近张曙光的人士透露张曙光曾私下讲,非核心的十大配套技术,选择国内哪个厂家由他说了算;但九大关键部件的生产,要上面定,得选择技术能力较强的国企。
高铁技术详解随着科技的不断进步,交通运输行业也在不断地发展和改进。
其中,高铁技术作为一种快速、安全、舒适的交通工具,受到了越来越多人的青睐。
高铁技术的发展不仅改变了人们的出行方式,也对整个交通运输行业产生了深远的影响。
本文将从高铁的发展历程、技术原理、优势特点以及未来发展方向等方面对高铁技术进行详细的介绍和解析。
一、高铁的发展历程。
高铁,又称为动车组列车,是一种以电力为动力源,采用轨道交通技术运行的列车。
高铁技术最早起源于20世纪70年代的日本,随后在欧洲、中国等地也得到了快速发展。
中国高铁的发展尤为迅速,自2008年中国首次投入商业运营以来,中国高铁的运营里程已经超过3.5万公里,占据了全球高铁总里程的60%以上,成为了全球高铁技术的领头羊。
二、高铁技术的原理。
高铁技术的核心是轨道交通技术,其原理主要包括列车动力系统、轨道系统以及控制系统等。
高铁列车采用电力作为动力源,通过电气驱动系统将电能转化为机械能,从而驱动列车运行。
轨道系统则包括轨道线路、道岔、信号系统等,通过这些设备确保列车在轨道上安全、稳定地运行。
控制系统则是高铁列车的大脑,包括列车控制、通信、信号等系统,通过这些系统实现列车的自动控制和调度。
三、高铁技术的优势特点。
1. 高速度,高铁列车的运行速度通常在300公里/小时以上,最高时速甚至可以达到400公里/小时,大大缩短了城市之间的距离,提高了出行效率。
2. 安全性,高铁技术采用了先进的列车控制系统、信号系统等设备,保证了列车在高速运行过程中的安全性,大大降低了交通事故的发生概率。
3. 节能环保,高铁列车采用电力作为动力源,相比传统燃油动力的交通工具,高铁的能源消耗更加节约,减少了对环境的污染。
4. 舒适便捷,高铁列车内部设施齐全,座椅舒适,车厢宽敞,提供了良好的乘坐体验,为乘客提供了便捷的出行方式。
四、高铁技术的未来发展方向。
随着科技的不断进步,高铁技术也在不断地进行创新和改进。
高铁技术的原理和建设随着交通工具的不断升级和发展,高速铁路作为一种新型的交通方式备受瞩目。
高铁是指特制的高速列车在特制的高速轨道上行驶的交通工具。
高铁的运营速度高、运营效率好、安全性高、环保,受到了广大乘客的喜爱和支持。
那么,高铁技术是如何实现的呢?本文将从高铁的原理和建设两个方面进行阐述。
一、高铁的原理高铁的原理是利用电力驱动内部的电机推动整辆高铁的运行。
高铁的车轮是采用用来轮轴悬挂的“小齿盘”对轮轴进行牵拉转动的方式来进行运行的。
高铁主要分为四个部分:动车组、高速轨道、供电系统和通信信号系统。
首先,动车组是高铁的核心部分,动车组采用电力推进系统来驱动火车行驶。
由于动车组的速度和重量相对较小,所以动车组的加速度和制动能力相对较高,这也是实现高速列车安全运营的关键之处。
其次,高速轨道是高铁技术的重要组成部分。
其是由特殊的材料制成的铁路路面,能够满足高铁车速运行的要求,而且能够充分发挥高铁列车异形轮悬挂结构的优势。
高速轨道可以有效地防止高速列车的摇晃和噪音扰动,从而保证乘客的乘车体验。
再次,供电系统是高铁列车运行的必不可少的组成部分。
供电系统采用无接触式电力供应,通过特殊的电线圈在车厢底部进行电能传输,在高速运行时也可以稳定供给动车组所需的所有电源。
最后,通信信号系统是高铁技术的重要组成部分。
通信信号系统是保障高铁运行安全的重要手段,它可以实时监测高铁车体状态,并对车体进行远程监控和指挥。
同时,它也可以在高速运行过程中及时向车长和管理人员提供必要的信息,从而保证高铁运行的安全和准确。
二、高铁的建设高铁的建设主要包括线路选址、工程设计、工程建设和技术试验等方面。
高铁的建设主要包括以下几个步骤:首先,选址。
根据高铁的需求,根据地理环境、地形地貌等条件进行选址,选定合适的路线以便实施高铁运行。
其次,工程设计。
工程设计是建设高铁的需要,需要设计各种工程让高铁安全运行。
此阶段要充分考虑如何更好地利用现有的城市资源和高速公路等基础设施,确保高铁的运行安全和运行效率。
中国高铁技术是怎么起来的?要从铁道部几步硬棋说起高铁见闻铁路行业媒体主编,新浪微博高铁科普专家中国高铁技术是怎么起来的?要从铁道部几步硬棋说起评论(10)|2015-10-23 07:45:16更狠的是,铁道部还设置了一个考核环节。
虽然你中标了,但国外企业作为老师要向国内企业传授技艺,只要是国内企业没有学好,铁道部就不付钱……在这些前提下,“日本企业联合体”、德国西门子、法国阿尔斯通等公司依旧不愿放弃庞大的中国市场,并为此展开了激烈厮杀。
阅读中国高铁:从传说到传奇评论(343)|2015-10-08 08:45:56高铁作为大国重器,已经成为中国的一张名片,不但改变了中国人的出行习惯,让中国联结成一个更加紧密的整体,更是帮助中国实现了由出口8亿件衬衣换一架波音飞机,到向全世界出口高科技产品的转变。
统计数据显示,中国的轨道交通装备产品出口已经覆盖了全球近100个国家,未来必然还将实现更大的突破。
阅读这仨指标决定高铁上硬币8分钟不倒评论(553)|2015-07-16 08:44:35高铁运行的稳定性有三个指标,作为世界上标准最高的高铁线路与列车,CRH380系列在京沪高铁上行驶时,在这三个指标上都已经达到了一种极致,所以这位外国友人才能够立一枚硬币在高铁上8分钟而不倒,小朋友才能够在京沪高铁上自如地玩搭积木游戏。
阅读专访| 关于这列中国标准动车组,所有你好奇的评论(460)|2015-07-02 06:56:136月30日,两列“身姿各异”却各有千秋的中国标准动车组撩起了人们的无限激情与遐想。
什么是中国标准?功能是诱人的,什么时候能坐上堪比飞机头等舱的座椅,舒舒服服地玩wifi?和世界相比水平到底如何?……观察者网独家采访了高铁从业者、高铁科普作家@高铁见闻。
阅读中国高铁在泰国出局?你想多了评论(734)|2015-06-04 08:16:02最近日本拿下泰国高铁的新闻受到广泛关注,本来一个很清楚的新闻,却被扭曲演绎成“中国出局”。
高铁列车定位精度标准
高铁列车定位精度标准主要取决于列车运行控制系统(CTCS)的级别。
CTCS-3级列控系统是高铁列车的核心控制系统,可以实现最高运营时速350公里高铁列车最小追踪间隔3分钟。
这一级别的列控系统能够通过强大的算法实现对列车精准到秒的控制以及对列车的精准定位。
其中,CTCS-3级列控系统的定位精度很高,能够满足高铁列车的运行需要。
此外,基于4G网络的列车无线定位技术也在研究中,通过结合网络改进GPS定位系统和组合定位,能够进一步提高列车定位的精度和可靠性。
以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅铁路相关专业书籍或咨询铁路工程师。
中国高铁是怎样通过的原理中国高铁的运行原理可以简单概括为以下几个方面。
首先,中国高铁的核心是由电力驱动的铁路机车与车辆组成。
高铁机车配备了电动机、变压器、牵引系统等关键设备。
在高铁行车过程中,电动机通过接收来自架空线路的供电,将电能转化为机械能,驱动车辆前进。
其次,中国高铁采用了轨道交通的传送带形式。
铁轨由两根相互平行的钢轨组成,通过预埋在路基上的桥梁、隧道等固定结构支撑起来,形成稳定的通道。
高铁车辆的车轮与铁轨的配合,使得高铁可以沿着指定的路线行进。
第三,中国高铁运行时借助于信号与通信系统的支持。
高铁线路上设置了信号灯、信号机等设施,用于指挥列车的行进和停车。
同时,高铁列车与地面网站之间通过无线通信手段进行信息的传递,确保列车的运行安全和及时的调度指令。
除了这些基本原理,中国高铁运行具有以下特点:1. 高速运行:中国高铁的设计速度通常在300千米/小时以上,最高时速可达到350千米/小时。
高铁采用了先进的轨道技术、导向技术和控制系统,保证列车在高速运行中的平稳、安全。
2. 悬挂式动力系统:中国高铁采用了悬挂式动力系统,即将电机、变压器等核心设备安装在车辆底部的轴箱悬挂装置上,避免了传统的车顶设备所带来的重心不稳和对车辆空间的占用。
3. 列车编组:中国高铁的列车通常由多节车厢组成,车厢之间通过钢制联接器连接。
通过更换、增加或减少车厢的方式,根据运行需求灵活组合列车,满足不同的载客量和运行速度要求。
4. 高速信号与通信系统:中国高铁使用了ETCS(欧洲列车控制系统)的高速铁路版本,确保列车与信号设备之间的信息传递和数据处理的高效率、高精度。
总的来说,中国高铁通过电力驱动的机车、铁轨与车辆的配合、信号与通信系统的支持等多个方面的技术和设备,实现了高速、安全和舒适的运营。
中国高铁的发展不仅大幅提高了人们的出行速度和便利性,还推动了相关技术、设备的创新和发展。
高铁的原理以及应用前言高铁是一种基于磁悬浮技术的高速铁路交通工具,它以其快速、稳定和环保的特点受到了广泛的关注和应用。
本文将介绍高铁的原理以及其在交通运输领域的应用。
高铁的原理高铁的原理是基于磁悬浮技术,它利用磁力和气垫的组合来实现列车的浮起和运行。
高铁的原理主要包括磁力悬浮系统、推进系统、运行控制系统和安全系统。
磁力悬浮系统磁力悬浮系统是高铁的核心技术,它通过磁铁产生的磁力使列车浮起并保持稳定。
磁力悬浮系统包括轨道上的电磁铁和列车底部的磁铁,它们之间的相互作用产生了浮力,使列车能够脱离地面并运行在轨道上。
推进系统高铁的推进系统主要包括线圈、电源和电力传递装置。
线圈通过电能传输装置将电能传输给列车,列车通过接收的电能驱动电机来推动自身运行。
推进系统的高效性使高铁能够以高速运行。
运行控制系统高铁的运行控制系统包括列车控制和信号系统。
列车控制系统通过遥控和自动驾驶技术来控制列车的速度和方向。
信号系统用于确保列车之间的安全间距和互不干扰,以提供安全和可靠的高铁服务。
安全系统高铁的安全系统主要包括列车安全和轨道安全。
列车安全系统通过监控列车的运行状态、速度和轨道情况来确保列车的安全运行。
轨道安全系统通过监测轨道的状况和排查隐患来确保轨道的完好和安全。
高铁的应用高铁作为一种先进的交通工具,被广泛应用于世界各地的城市和地区。
它的应用主要体现在以下几个方面:快速交通高铁的最大优势就是其快速的交通速度。
相比传统铁路,高铁能够以更高的速度行驶,减少了旅行时间,提供了更便捷的交通方式。
高铁的快速交通使得人们可以更快地到达目的地,节省了时间和精力。
高效运输高铁的高效运输能力是其受欢迎的另一个原因。
高铁的列车密度比传统铁路更大,能够同时运送更多的乘客和货物,提高了运输效率。
高铁能够在相对较短的时间内完成大量客流和物流的运输,为城市的发展和经济的繁荣做出了贡献。
环保节能高铁相比其他交通工具具有较低的碳排放和能源消耗。
高铁的动力主要来自电能,相对于燃油动力的交通工具来说,高铁减少了空气污染和对化石燃料的依赖程度。
高铁运行原理高铁作为现代交通工具中的一个重要组成部分,其高速、安全、便捷的特点受到了广大乘客的青睐。
那么,高铁是如何实现快速行驶的呢?本文将从高铁的动力系统、轨道系统和控制系统三个方面,详细介绍高铁运行的原理。
一、动力系统高铁的动力系统主要由电力和机械两部分组成。
首先,电力系统是高铁的核心动力来源。
高铁通过接触网供电,通过集电弓接触接触线路,将电能传递给高铁车辆。
电能经过变压变流装置进行处理,最终变成适合高铁使用的交流电。
这种供电方式不仅高效稳定,而且环保节能。
机械系统也是高铁动力系统的重要组成部分。
高铁采用电力机车驱动的方式,通过电机将电能转化为机械能,驱动高铁车辆前进。
高铁的电机通常采用异步电动机,在控制系统的指令下,电机可以实现快速启动、加速和制动,保证高铁的平稳行驶。
二、轨道系统高铁的轨道系统包括轨道和路基两部分。
轨道是高铁行驶的基础,它由钢轨、轨枕和轨道基座等构成。
钢轨是高铁车辆行驶的导向轨道,承受着巨大的压力和冲击力。
为了保证高铁的行驶安全和舒适性,钢轨需要具备较高的强度和耐久性。
路基是轨道系统的基础,它由路基填筑物和路基排水系统组成。
路基填筑物是为了支撑轨道和高铁车辆的重量,同时能够分散车辆行驶时的荷载压力。
路基排水系统则是为了排除降雨等外界因素对路基的影响,保证轨道的稳定性和安全性。
三、控制系统高铁的控制系统是保证高铁运行安全和稳定的关键。
它包括车载控制系统和地面控制系统两部分。
车载控制系统是指安装在高铁车辆上的控制设备,通过传感器和执行器实现对高铁的监测和控制。
地面控制系统则是指高铁运行管理中心的控制设备,通过与车载控制系统的通信,实现对高铁的远程监控和调度。
高铁的控制系统主要实现对高铁的速度、位置、制动等参数的控制。
通过精确的调度和控制,可以保证高铁在不同运行状态下的安全和稳定。
高铁的运行原理主要包括动力系统、轨道系统和控制系统三个方面。
通过电力和机械的相互配合,高铁实现了快速、安全、便捷的行驶。
中国高速铁路的技术特点随着中国经济的快速发展,交通需求不断增长。
为了满足人们的出行需求,并提高运输效率,中国高速铁路得到了迅猛的发展。
中国高速铁路以其快速、安全、高效的特点,成为了世界上最为发达的高速铁路网络之一、下面我们将从技术方面介绍中国高速铁路的特点。
一、列车技术1. 高速列车设计:中国高速铁路采用了Fuxing和Hexie两种型号的高速列车。
这些列车采用先进的设计,具有高度的通用性和适应性。
它们拥有流线型外观、低空气阻力和高效能电动机,从而能够在高速运行时减小阻力,提高能效。
2.列车动力:中国高速铁路使用电力驱动系统,即列车由电力系统供电。
电力驱动系统能够提供高效、可靠的动力,使列车运行平稳、安全、高速。
3.安全系统:中国高速铁路的列车配备了高度先进的安全系统,包括自动控制系统、自动保护系统和自动监测系统。
这些系统能够监测列车的运行情况,并在危险情况下采取应急措施,确保列车和乘客的安全。
二、轨道技术1.轨道设计:中国高速铁路的轨道设计采用了新型的固定轨道。
这种轨道具有优异的稳定性和耐久性,能够有效减少列车的摇晃和噪音,提供舒适的乘坐体验。
2.轨道布置:中国高速铁路采用了分离线路和双线路的布局。
分离线路意味着高速列车与其他列车之间相互独立,不会造成干扰。
双线路布局则允许列车在同一方向上进行超车,提高了运输能力。
3.施工技术:中国高速铁路的轨道施工采用了先进的技术,包括特殊的道床设计和高精度的轨道铺设。
这些技术能够提供坚固、平整的轨道,保证列车的稳定性和行驶速度。
三、信号技术1.信号系统:中国高速铁路采用了先进的自动化信号系统,包括信号灯、交通信号设备和信号距离控制器。
这些系统能够监测列车的位置和速度,并提供必要的信号指示,确保列车之间的安全距离和行驶速度。
2.通信技术:中国高速铁路使用了先进的通信技术,包括卫星通信、移动通信和无线电通信。
这些技术能够提供快速、可靠的通信手段,保证列车和控制中心之间的及时信息交流。
追踪中国高铁技术核心来追踪中国高铁技术核心来源源《瞭望》新闻周刊回顾近10年来中国高铁发展的起伏,就不得不产生一系列的疑问:中国高铁技术发展是不是中国的一项伟大成就?如果不是,为什么能举世瞩目?如果是,那么这项成就是怎样取得的? 文/路风中国高铁技术在最近10年的迅速进步,被普遍认为通过“引进、消化、吸收、再创新”而来。
追根溯源,造成这种印象的原因来自原铁道部的解释。
2011年7月,原铁道部新闻发言人向媒体介绍说:中国高铁研发在不到6年的时间内,跨越了三个台阶:第一个台阶,通过引进消化吸收再创新,掌握了时速200--250公里高速列车制造技术;第二个台阶,自主研制生产了时速300--350公里高速列车;第三个台阶,中国铁路以时速350公里高速列车技术平台为基础,成功研制生产出新一代CRH380型高速动车组。
但是,对中国高速列车技术来源的分析却证明,虽然原铁道部描述的“三个台阶”在时间顺序上是连续的,但在技术上却存在许多“断裂”,即许多技术不是来自对引进技术的改进,而是来自与引进毫无关系的其他来源。
事实证明,中国高铁技术存在着引进之外的来源,即中国铁路装备工业能够对引进技术进行消化、吸收、再创新的技术能力基础,以及这个工业已经掌握的核心技术。
也就是说,最终成就中国高铁技术全球前列的中国铁路装备工业的技术能力,并非因为技术引进才生成,而是在技术引进之前就已存在,充其量是经过对引进技术的“消化、吸收”而得到成长。
高速列车的技术引进从大规模引进开始,中国高铁技术一度遭到社会广泛质疑,争论焦点在于原铁道部是否真的引进了“核心技术”。
事实上,所谓买来的技术,都是给定产品设计的给定技术,即体现在产品上的生产技术而非“设计能力”。
中国高铁技术未来的重大变革的伏笔就埋在此处。
2004--2006年,大规模引进高速列车技术,主要是从四个外国企业购买了四个车型及相应的技术转让,具体分为四个CRH 系列:“1型车”,即CRH-1,是原铁道部从加拿大的庞巴迪购买的40列。
高铁的核心技术有哪些高铁(原名高速铁路),是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使最高营运速率达到不小于每小时200公里,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升。
全国免费咨询热线:400-0913-665高铁定义高铁(原名高速铁路),是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使最高营运速率达到不小于每小时200公里,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升。
中国2014年1月1日起实施的《铁路安全管理条例》规定,高速铁路(高铁)是指设计开行时速250公里以上(含预留),并且初期运营时速200公里以上的客运列车专线铁路。
世界上首条高铁世界上首条出现的高速铁路是日本的新干线,于1964年正式营运。
日系新干线列车由川崎重工建造,行驶在东京-名古屋-京都-大阪的东海道新干线,营运速度每小时271公里,营运最高时速300公里。
学校地址:陕西省渭南市国家高新技术开发区西新街与石泉路十字西200米(1路公交车终点站——渭南轨道交通运输学校下车即到)此后高铁技术得到各个国家的重视,高铁在世界各个城市遍地开花,缘起法国的TGV技术、缘起德国的ICE技术、缘起西班牙的Talgo技术以及得益于航空航天技术发展而诞生的磁悬浮技术都为高铁速度的提升探索了思路和方式。
而中国研究的CRH技术是高铁科技领域的又一重大突破。
本文就是向各位介绍CRH技术,而CRH技术正是高铁与普通铁路区分的关键技术因素之一。
高铁动车的基本组成1.车体车体的作用是安装基础和承载骨架。
现代动车组车体均采用整体承载的钢结构或者轻金属结构,以实现在最轻的自重下满足强度和刚度要求。
2.转向架转向架有动力转向架和非动力转向架之分。
其作用是承载、转向、减振、制动,动力转向架还具有驱动的功能。
冲破迷雾——揭开中国高铁技术进步之源冲破迷雾——揭开中国高铁技术进步之源自从中国高铁项目开展以来,中国高铁在技术、速度和运营等方面不断取得突破性进展,成为全球高铁建设和运营的领导者。
本文将揭开中国高铁技术进步之源,探讨其成功所在。
首先,中国高铁技术进步的源头可以追溯到中国作为交通大国的传统。
中国古代就拥有了较为发达的运输和交通网络,如“丝绸之路”、京杭大运河等。
这些传统为中国高铁技术的发展提供了基础,并延续了中国作为一个交通大国的优势。
其次,中国高铁技术进步的源头在于持续的投资和政策支持。
中国政府高度重视高铁发展,并将其列为国家战略。
大量的投资被用于高铁建设和研发,政府出台了一系列政策措施,为高铁技术的创新和发展提供了支持。
这种持续的投资和政策支持为中国高铁技术进步奠定了坚实的基础。
第三,中国高铁技术进步的源头在于技术创新和自主研发。
中国高铁在技术研发上采取了自主创新的路线,大量投入人力和资源进行研究和开发,并取得了一系列核心技术的突破。
例如,在列车设计方面,中国高铁采用了轻量化、高速化、智能化等技术,大大提升了列车的安全性和运行效率。
在轨道设计方面,中国高铁研发出适应高速行驶的特殊轨道结构,有效降低了动车组的运行噪音和震动。
在供电系统方面,中国高铁采用了高效的供电技术和先进的电力传输设备,确保了列车的可靠供电。
这些技术创新和自主研发为中国高铁技术进步提供了强大动力。
此外,中国高铁技术进步的源头还在于严格的质量控制和全面的运营管理。
中国高铁在施工和运营过程中,注重质量控制,建立了严格的制度和标准,确保了高铁建设和运营的质量和安全。
在运营管理方面,中国高铁实行了全面的系统化管理,包括智能化的调度系统、先进的安全保障设备、精细化的服务管理等,提高了高铁的运行效率和服务质量。
最后,中国高铁技术进步的源头还在于国际合作与交流。
中国在高铁领域积极开展国际合作与交流,与世界各国分享经验,引进和消化吸收国际先进技术,不断完善和提升高铁技术。
追踪中国高铁技术核心来追踪中国高铁技术核心来源源《瞭望》新闻周刊回顾近10年来中国高铁发展的起伏,就不得不产生一系列的疑问:中国高铁技术发展是不是中国的一项伟大成就?如果不是,为什么能举世瞩目?如果是,那么这项成就是怎样取得的? 文/路风中国高铁技术在最近10年的迅速进步,被普遍认为通过“引进、消化、吸收、再创新”而来。
追根溯源,造成这种印象的原因来自原铁道部的解释。
2011年7月,原铁道部新闻发言人向媒体介绍说:中国高铁研发在不到6年的时间内,跨越了三个台阶:第一个台阶,通过引进消化吸收再创新,掌握了时速200--250公里高速列车制造技术;第二个台阶,自主研制生产了时速300--350公里高速列车;第三个台阶,中国铁路以时速350公里高速列车技术平台为基础,成功研制生产出新一代CRH380型高速动车组。
但是,对中国高速列车技术来源的分析却证明,虽然原铁道部描述的“三个台阶”在时间顺序上是连续的,但在技术上却存在许多“断裂”,即许多技术不是来自对引进技术的改进,而是来自与引进毫无关系的其他来源。
事实证明,中国高铁技术存在着引进之外的来源,即中国铁路装备工业能够对引进技术进行消化、吸收、再创新的技术能力基础,以及这个工业已经掌握的核心技术。
也就是说,最终成就中国高铁技术全球前列的中国铁路装备工业的技术能力,并非因为技术引进才生成,而是在技术引进之前就已存在,充其量是经过对引进技术的“消化、吸收”而得到成长。
高速列车的技术引进从大规模引进开始,中国高铁技术一度遭到社会广泛质疑,争论焦点在于原铁道部是否真的引进了“核心技术”。
事实上,所谓买来的技术,都是给定产品设计的给定技术,即体现在产品上的生产技术而非“设计能力”。
中国高铁技术未来的重大变革的伏笔就埋在此处。
2004--2006年,大规模引进高速列车技术,主要是从四个外国企业购买了四个车型及相应的技术转让,具体分为四个CRH 系列:“1型车”,即CRH-1,是原铁道部从加拿大的庞巴迪购买的40列。
这批列车由庞巴迪在中国的合资企业生产,没有技术转让费。
“2型车”,即CRH-2,以新干线E2-1000为原型车,时速200公里,由日本川崎重工业株式会社转让。
原铁道部订购60列,由南车集团所属青岛四方机车车辆股份有限公司(以下简称四方股份或四方)受让、国产化,支付技术转让费约6亿元人民币。
“5型车”,即CRH-5,时速250公里,是从法国阿尔斯通旗下的阿尔斯通交通运输引进,转让给北车集团所属长春轨道客车股份有限公司(以下简称长客),技术转让费约为9亿元。
“3型车”,即CRH-3,时速300公里,是2006年第二轮招标后,原铁道部从德国西门子公司引进,购买价值6.69亿欧元的60列,技术转让费约8亿元人民币。
除整车外,还有配套牵引、制动等系统及部件的生产转让。
“转让”的只是“生产能力”所谓“转让技术”的内容是:一是对中国购买的高速列车进行“联合设计”。
这种“联合设计”不是外方与中方一起从头设计一个过去没有的新车型,而是双方对中方购买的车型进行设计修改,以使其能够适应中国的线路特点。
二是外方提供中方购买车型的制造图纸。
当然,设计原理和设计来源数据库等关键技术资源是不可能转让的。
而且在给图纸的部分,也不是所有的零部件图纸都有。
三是生产引进产品的工艺。
这部分属于制造体系的一部分,是中方受益最大的部分。
四是对中国工程师和技术工人进行培训。
长客的一位技术管理者是这样介绍从西门子受让技术的:“我们拿到的全部是西门子的制造图纸,连一张三维模型图都没有,只是设计的结果,没有过程。
我们拿到的是现场施工图纸,所以只是知道工艺了,学会了怎样把现成的零部件装上,但怎么设计的,不知道。
”四方的一位技术负责人则是这样描述的:“在与川崎的合作上,我认为川崎是个好老师。
四方派了一个设计团队在日本学习了半年,其中也有前后学习了一年的人。
日方不是教你设计的方法,如为什么这么设计,而是教你读图。
他们不会告诉你为什么电路要以这个逻辑关系设计出来,而是告诉你这个执行机构的作用,以及此后有哪几个步骤要懂。
日方的培训很细致,对于每一个图上的细节都会告诉你是起什么作用的,但不会告诉你为什么。
”也就是说,中方获得的是生产能力(对给定技术的使用方法),而不是技术能力(把这些技术开发出来的方法)。
在这种情况下,如果引进是技术的唯一来源,那么中国铁路装备工业后来的发展路径就是按照外国车型设计来制造,并通过引进新车型来进行升级换代。
但实际情况与这个逻辑前景并不相符。
本土技术能力是创新核心来源以“2系车”制造商四方股份为例,事实上,中国铁路装备工业几乎还在“消化、吸收”原型车技术期间,就已经开始“再创新”。
有两个事实说明了这一点:第一,四方技术进步的速度远远超出所有人的预料。
在引进初期,川崎重工认为四方对引进技术的消化吸收需要16年,即8年消化、8年吸收,然后才能达到可以创新的阶段。
第二,四方开发的CRH380A已经通过美国的知识产权评估。
在四方跟踪美国加州高铁市场的过程中,由四方提供自己的技术条件和设计方案,美方检索出来所有相关技术专利900多项,再找专业人士评估是否侵权。
最后美方评估的结论是四方的产品没有侵权,说明CRH380A的技术完全是自主产权,且已经超过日本新干线技术。
很明显:除了技术引进,中国高铁发展肯定还存在着另外的,而且是更重要的技术来源。
那么,“新的技术”是从哪里来的?原铁道部的解释是,“新的技术”是对引进的技术进行消化、吸收、再创新而来的。
但仍然没有回答清楚,为什么中国铁路装备工业能够对引进的技术进行“消化、吸收、再创新”。
事实上,技术能力的两个构成要素是产品开发能力和技术积累。
在此基础上,技术能力具有三个特性:其一,产品设计和生产技术是可以交易的,但技术/产品开发能力是不可交易的;其二,对于一个组织来说,对竞争力更重要的技术来源是以自己的能力去改变已有的技术——即创新;其三,生产能力和技术能力是两种不同性质的能力,前者指的是使用给定技术进行生产的能力,而后者指的是“掌握”技术和技术变化的能力。
很显然,技术能力的主要性质是经验性的,即技术能力的获得离不开研发和使用技术的经验。
正是由于这种经验性质,技术能力只能是组织内生的,无法从市场上买到。
因此,国际创新学界对技术能力有一个经典定义,即“技术能力是产生和把握技术变化的能力”(BellandPavit1993)。
把这个逻辑用在中国高铁技术的发展上,就可以断定:如果引进是“原始技术”的来源,那么中国工业“土生土长”的技术能力、产品开发能力和技术积累,就是“新的技术”的另外一个来源。
事实上,从技术变化的时间逻辑和技术逻辑看,中国铁路装备工业的技术能力并非是因为技术引进而生成的,而是在技术引进之前就存在的,充其量是经过对引进技术的“消化、吸收”而得到成长。
(北京大学政府管理学院博士生蔡莹莹和研究生李思颖对本研究亦有贡献)“2系车”创新演进轨迹在2004--2006年的大规模引进之后,中国再没有全套引进过外国车型,但中国的高铁技术却在后来的几年中发展迅速,体现在一系列新车型上。
以南车四方股份负责的“2系车”为例,描述其创新演进轨迹:CRH2A,开发时间是2004--2006年,共向原铁道部交付60列,其中3列是原装进口,6列是散件组装,其余51列全部国内制造。
此车以引进日本川崎重工制造的新干线E2系为原型(8辆车编组),联合设计内容是针对中国线路特点进行适应性修改,主要包括转向架部分、内车距、踏面形式、弓网受流等环节。
CRH2B/CRH2E(长编组),开发时间是2007--2008年,CRH2B(座车)交付10列,CRH2E交付20列(卧铺车)。
这两个型号与原型车相比发生的主要变化是把原来的8辆车编组变成16辆编组。
CRH2B加装了半主动减震器、车端耦合减振(车端阻尼器)、头车两侧车灯,进行了安全性和适应性改造,也改进了空调的通风系统。
CRH2C(I),开发时间是2006--2008年,交付30列。
此车是在时速200公里的CRH2A平台上,为京津线开发的时速300公里动车组,主要变化是动力配置——动车数量从原来的4节(4M4T)增加到6节(6M2T),牵引总功率提升到7280kW,其他变化包括对速度提升的安全性评估和舒适度评估,中车体(头型未变),以及内装的适应性改造。
特别要指出的是,CRH2C(I、II)使用的牵引逆变器、辅助牵引变流器、通风系统及列车信息系统已全部由株洲所(时代电气)提供。
CRH2C(II),开发时间是2008--2010年,用于时速350公里的武广、郑西线动车组,29列交付。
与CRH2C(I)相比,CRH2C(II)改用更大功率的YQ-365型交流牵引电动机,8节短编组列车总功率提升至8760kW。
这个车的核心技术,牵引系统是株洲所的,制动系统是南京浦镇海泰的,并完成了车体转向架的验证试验。
从内装、转向架包括牵引系统都做了改进,是新一代高速动车组CRH380的基础。
为了做380A,专门做了一列新头型试验车,头型、转向架、断面、牵引制动都是新的,这时从外观到内部都已经没有川崎的东西了。
CRH380A,时速350公里,“十一五”规划开始,订单140列,已交付40列8编组和48列16编组。
时速500公里更高速度试验列车,2011年12月下线,由四方、株洲所等单位联合全新设计,在功率等级、网络拓扑上都采用全新设计。
CRH380A四大关键技术的突破业内公认,区别一列动车组的知识产权归属要看四个关键部分:车头造型,转向架构造,车体强度密封,网络控制系统和牵引系统。
我们以这种标准来解析一下CRH380A的四个关键技术所实现的创新突破。
车头造型CRH380A的头型是四方自己设计的,与CRH2A的头型完全不同。
头型的重要性不只是为了好看,而是与列车的空气动力性和安全性高度相关。
开发该头型的过程如下:其一,开发者首先必须具有相当的技术积累,按照新车的速度等参数并依据已有的技术知识形成初步概念,四方最初设计了20个造型形成图纸和模型;其二,从20个初步方案中,根据表征和技术要素筛选出10个进行初步仿真分析、计算、验证;其三,从10个仿真模型中选出5个做风洞模型试验,并进行精细化计算验证和模型实物验证;其四,再从中选出2个做1:1实物的工艺验证;其五,最后选定1个投入生产。
显然,按照此流程开发出来的380A头型,不仅与世界上任何列车的头型都不一样,而且在开发的起点上连四方的工程师也无法预料结果。
转向架的构造转向架的设计是动车最关键的环节,是决定列车安全的保证。
当列车时速从200公里变成350公里,要求转向架的构造发生重要变化。
比如,高速运行时对转向架会产生新的危害,复杂性增加,频带宽,还要考虑气流影响风的作用,各种因素的作用结构变得更复杂。