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我国高铁尚缺乏完善的装备寿命期考核,院士:可借鉴飞机模式

“大家都期盼着中国高速铁路走出去,成为中国装备走出去的排头兵,归根到底一个重要的支撑是安全。”近日,在无锡举行的“先进轨道交通装备工程前沿技术发展高端论坛”上,中车株洲电力机车研究所有限公司总工程师冯江华认为,我国高铁安全的挑战不仅存在,甚至与日俱增。加强高速铁路安全保障技术体系研究,尽快对高铁安全立法很有必要。

截至2016年,我国高铁运营里程超过2.2万公里,年客运量接近15亿人次,是全球运营里程最长、总运量最大、运营速度最快、技术最复杂的高速铁路网。目前,我国每天开行高铁4500多列,运送旅客400万人次,居世界首位。如此庞大的运营规模,对安全保障技术提出了极为严苛的要求。

“高铁运营的区域在全国范围覆盖,面对各种地质条件、自然条件的挑战越来越多。随着高铁运营速度的领先,自然也带来了一些新的挑战。”更让冯江华警惕的是,我国高铁运营时间较短,尚未完成一个完整的装备寿命期考核,寿命期带来的挑战更要高度重视。

“我非常支持高铁装备研究预设寿命的想法,希望共同协作,一起突破这一国际性难题。”中央军委科技委顾问、中国工程院院士张福泽一辈子都在研究飞机的机体寿命。他介绍,飞机有日历寿命和疲劳寿命两大指标。不管哪个“寿命”指标先达到,飞机都该“寿终就寝”。“指标定低了,国家经济受损失。定高了,飞机和人员安全受威胁。”

目前,世界各国仅解决了飞机疲劳寿命的问题,日历寿命仍靠“半经验”式的推断。张福泽告诉科技日报记者,经过20多年研究,他的团队在日历寿命的实验模型和计算方法上已经取得进展。他希望能把飞机的寿命计算模式,延伸到高铁装备的寿命测算中。

冯江华对此回应称,寿命预测是高铁健康管理的关键组成部分。目前,中车株洲所已开始介入牵引动力、核心零部件寿命的寿命研究。

与会专家称,在高铁走出去的过程中,不仅要挑战全球的一些极端的气侯条件和复杂的地质条件,还有些技术标准的适应和互联互通安全运营的要求。在此过程中,如何甄别出相关的安全要因是一项首要工作。

“由于高铁系统复杂性带来的风险,无处不在,并相互影响,我们要在安全保障技术方面注重风控,加强对风险的管理。”冯江华称,高铁安全体系研究的基本的思路是建立高速铁路的运营管理体系、方法和评估标准,加强风险预判,提高故障预测能力,加强风险管理能力。

从技术层面,他提出要研究高速列车安全感知和预警技术,基础设施、安全感知和预警技术,自然环境安全感知和预警技术,形成动态应急调控等平台来形成高速铁路安全保障体系。

冯江华介绍,中国中车于2016年启动轨道交通安全保障技术项目研发。旨在通过研发安装更多高精度传感器,提升对车辆、自然环境、以及轨道线路三方面的监测能力,打造高铁“金钟罩”。技术攻关成功后,将实现让高铁列车等轨道交通运营安全预警完备率提升30%、因技术原因导致的轨道交通运营安全事故降低50%。(来源:《科技日报》 俞慧友 姜杨敏)