“复兴号”上的黑科技：往返一趟京沪省电5000度
9月21日，“复兴”中国标准动车组在京沪高速铁路上以每小时350公里的速度运行，标志着中国成为世界上高速铁路商业运行速度最高的国家。
复兴包含哪些黑色技术？9月25日，《科技日报》记者来到中车四方股份有限公司了解情况。
资料来源:中国展望
中国刻面:往返北京和上海可以节省5000度的电费。
CR400AF电动车组一经推出，其细长流线型的前部“龙飞”就可以说是价值连城。
为什么是“龙”？"车头的设计不仅是为了好看，也是为了减少空气阻力."中国汽车四方股份有限公司副总工程师丁三三告诉记者，当动车组以每小时350公里的速度高速行驶时，大约90%的阻力来自空气，动车组的动力输出几乎是在与空气的对抗中消耗掉的。
“复兴”流线型车头(来自视觉中国的图片)
与现有电动车组相比，“复兴”的外观发生了很大的变化。动车组车体高度从3.7米增加到4.05米，车体横截面积增加了7.3%。
增加的“外形”必须改善汽车前部的空气动力学性能，使设计更加困难。
“为了解决头型的技术问题，研发团队初步设计了46个头型概念方案，围绕气动性能进行了大量的模拟计算、风洞试验和动态模型试验，反复评估了头型的技术指标和文化特征，最终确定了‘龙飞’方案。”丁三说。
头部的制造是另一个巨大的挑战。“‘龙飞’的车头有一个复杂的曲面，有80多块蒙皮拼接在一起，这就要求极高的成形精度。中交四方股份有限公司技术和工程部长张志毅表示，80多种蒙皮具有不同的形状，总共有3000多个焊缝，总长度超过600米。如此高的焊接密度几乎涵盖了所有困难的焊接姿势，例如水平焊接、水平焊接和高架焊接。
果然，这只“龙”看起来并不沉重，表现也不错。整车行驶阻力降低12%，人均百公里能耗降低17%。当它以每小时350公里的速度运行时，每百公里的人均能耗仅为3.8度电。
"往返北京和上海可以节省5000多千瓦小时的电力."丁三算出了这样一个数字。
智能“中国大脑”:一秒钟记录一百万数据
“复兴”有一个更聪明的“大脑”，一秒钟能记录100万个数据。
让我们看看“文艺复兴”在哪里是明智的。
“复兴”已经建立了大量的传感系统，拥有2500多个车辆检测点，比以前的电动车组多了500多个。这些传感器，无论大小，最大高度为62.8厘米，最小直径仅为5毫米中铁四方股份有限公司技术中心副主任陶桂东解释说，这些传感器可以采集1500多项车辆状态信息，就像一个动车组的眼睛一样，可以监测列车振动、轴承温度、牵引和制动系统状态、车厢环境等。任何时候。
列车智能传感器系统将所有数据高精度地收集到网络系统中。在重要的监测点，数据记录精度可达微秒级。"这也使得复兴能够在一秒钟内记录一百万个数据."陶桂东说。
“复兴”号从北京到上海的单程距离为1318公里，记录了超过300万亿的数据。相比之下，73万字的《红楼梦》只占用1.7兆字节的数据空间。
值得一提的是，“复兴”网络控制系统首次引入高速以太网数据传输和维护网络，传输带宽从1万亿增加到100万亿。如果它过去是一条“乡村公路”，现在是一条宽敞的“高速公路”。借助以太网，可以高速实时传输车辆的大容量数据，使列车故障诊断和维修更加安全、可靠和智能化。最值得骄傲的是，“复兴”网络控制系统的硬件和软件都是独立开发的，实现了完全自主的突破。
在安静的客房外面加一把“安全锁”。
乘坐“复兴”号更让人放心，因为除了不稳定检测、烟火报警、轴温监控、受电弓视频监控等安全保护功能外，“复兴”号动车组还配备了“安全锁”。
“复兴是第一个应用被动安全技术的国家，即通过增加碰撞能量吸收装置来提高电动车组的被动保护能力。”丁三说。
被动安全保护，即当列车发生碰撞时，碰撞能量吸收单元通过有序变形吸收碰撞能量，保证乘客区域不变形，碰撞减速度可控，为乘客提供安全保护。这相当于给火车增加了一把“安全锁”。
丁三三告诉记者，“复兴”防撞系统的设计吸能能力为6.8兆焦耳，是国际领先水平。
在世界高速列车领域，被动安全保护是一个技术“制高点”。防撞系统的结构极其复杂，设计非常困难。经过两年的研究，中国汽车四方股份有限公司R&D团队自主开发了防撞系统。
在“复兴”号上，你还会发现彼此交谈时不需要提高嗓门，因为“复兴”号有很好的降噪指标。根据测试，当“复兴”号以每小时350公里的高速行驶时，客房内的最大噪音仅为65分贝，远远好于70分贝的“优秀”等中心点。
“在设计之初，R&D团队为自己设定了一个苛刻的目标，即乘客舱的噪音比国内外现有的电动车组降低了3分贝以上。”陶桂东告诉记者。
优化动车组的结构，包括新型流线型车头、光滑车顶受电弓、全包挡风玻璃等。，从而降低空气动力噪声；新型隔音材料的应用；控制噪音降低。在测试过程中，超过80个版本的轻型牵引软件进行了降噪优化。在最终的实际测试中，车内噪音最多降低了4-6分贝，比研发团队的预期目标要好。
这样就创造了一个安静的客房环境。