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實驗室裡“跑”高鐵
浙大新發明“問診”高鐵路基
http://www.workercn.cn    2017-12-29     來源:科技日報
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  科技日報杭州12月28日電 (記者江耘 通訊員張遠方 周煒)浙江大學紫金港校區的建工試驗大廳裡,“駐紮”著一台全世界獨一無二的實驗裝置:它能準確類比全國各地高鐵運行的情況,最高時速可達360公裡,幫助科學家洞悉高鐵路基的沉降規律,探索沉降控制與修複的方法。

  26日,教育部公布2017年度“中國高等學校十大科技進展”,這項由浙江大學邊學成教授領銜、陳雲敏院士團隊發明的“高速鐵路列車運行動力效應試驗系統”入選。

  “列車要平穩運行,路基的沉降就不能過大,小則發生車身顛簸,影響舒適度,大則有可能引發列車安全問題。”邊學成告訴記者,從前的路基沉降控制理論與技術,都是以低速列車為研究對象的。

  在一次討論中,陳雲敏和邊學成靈光一現:要類比輪子連續駛過路基的過程,不是非要用跑動的輪子,可以在“不動”的軌枕上做文章。

  也就是說,輪子是動的,但支撐鐵軌的軌枕是不動的,而且荷載正是通過鐵軌傳給路基的,類比車輪移動的問題,可以轉化為類比對軌枕載入的問題。

  基於這一思路,團隊在世界上首次提出並設計了高速鐵路全比尺動力試驗創新裝置。

  試驗大廳裡,記者看到了這個高大的實驗裝置。從鐵路線上運來的軌道板疊放在一邊,等待被吊裝後進行試驗。裝置底部是高達8米的路基,路基之上是軌枕和鐵軌,這些全部來自於全國各條鐵路線,唯獨鐵軌之上的“列車”不是“車”,而是8個動力激振器。

  “這些激振器每秒最快能起降30次,像‘彈鋼琴’一樣快速地此起彼伏,把車輪駛過鐵軌的連續過程類比出來,最高能夠類比輪軸荷載達20噸的列車以360公裡的時速駛過鐵軌。”邊學成介紹。

  據了解,這項裝置以世界上獨一無二的創新實驗手段,實現了真實列車運行對路基的載入,非常適合於解決高速鐵路中的岩土工程問題。裝置目前“持有”國家發明專利11項,美國發明專利2項。

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