坐“上海牌”地铁去上班
2006-08-31
  晓岚是刚从大学校门走出来的新新上班族,工作压力以外,最让她头痛的莫过于每天上下班都要挤地铁。高峰时段,密不透风的车厢里有时连转身都成为一种奢侈,更多的时候,则是望着一列列满员的车厢,做好下次“冲锋”的准备。“真希望轨道交通的网络再密些,车辆更多些……”晓岚的一句话道出了不少上班族的心声。

  “围绕整车、分系统、零部件三个层面,开展车辆的优化设计和制造,形成整车车辆变型设计和系统集成能力、车辆关键零部件设计和生产能力;掌握控制系统的核心技术,形成轨道交通控制系统的生产能力;最终实现城市轨道交通装备的总成套和总承包的能力。”这段来自《上海市中长期科学和技术发展规划纲要》的文字给了晓岚梦想成真的理由。若干年后,我们完全可以乘坐“上海制造”的地铁上下班。

每一节车厢都需量身定制

  同济大学铁道与城市轨道交通研究院常务副院长谢维达教授告诉记者,理论上,地铁每一条线路的列车都需要量身定做。在设计完地铁线路后,车辆的设计单位同时也将根据线路的长度、弯道、坡度等数据,结合车站设置、运营要求等开始设计车辆。

  举个简单的例子,如果一条运营线路上,有的站间距为3公里,而有的站间距只有1公里,那么对车辆的牵引性能、制动要求是不完全相同的。而地铁的列车不同于一般概念中的列车,它采用动力分散方式,以此降低电动机功率。平时我们乘坐的6节车厢的列车往往被分为2个单元,每个单元中都有2节车厢装有动力系统。这套系统正是严格按照线路的运营要求进行设计制造。再加上每条线路上的列车都有不同的信号系统进行信息传输,因此,不同线路之间的列车不能简单地互换使用。目前,上海引进的地铁列车每一节车厢的价格都在130万美元左右,而一旦车辆发生故障,需要更换零部件,价格更有可能是原来的5-10倍。如果完全实现车辆的国产化制造,每节车厢的价格大概可以控制在100万美元左右。谢教授透露,目前,国内的不少科研院所、企业正在进行这方面的研制,上海方面的研究同样处于起步阶段。

有差距,同样有基础

  谢教授坦言,目前在轨道交通装备与控制系统方面,我国与国外的最大差距体现在信号系统、牵引系统、控制系统和制动系统四个方面,关键零部件也没有形成一定的生产能力。

  以控制系统为例,分布式计算机控制系统是关键核心技术,同时也是硬件基础。依靠专用计算机网络,一节车厢内多个计算机连成系统协同工作,再根据地面以及车内的操作人员发出的指令完成任务。在这个技术层面上,还有不少问题有待解决。

  值得庆幸的是,国内在轨道交通装备和系统生产能力方面并不是一片空白,不少科研单位和厂家已经掌握了一定的技术,同时也具有相关车辆制造的经验。假以时日,实现装备和系统的国产化并非空谈。

要“上岗”,先到“实验室”兜一圈

  当然,完成装备和系统的制造仅仅是第一步,通过试验不断加以改进直到最后成为搭乘旅客的地铁,这中间还有相当长的一段路要走。其中的关键就是要建立自己的试验场所。谢教授透露,我国首条轨道交通试验线路已经完成规划设计,有望于今年年底在同济大学嘉定校区动工,最早将在明年年底完成。

  这条线路紧紧围绕同济大学嘉定校区外侧,一期工程是一个弧形,长度约为1.5公里,包括2个车站。完工后,可以容纳6节车辆的列车编组上线运行。虽然长度不大,但具有直道和多种半径的弯道,且这条试验线的功能“五脏俱全”,今后也可能有地下和高架等各种城市轨道交通中出现的形态,尽可能真实的反映出城市轨道交通可能遇到的种种场景,以便对轨道交通进行全面研究。虽然就在学校旁边,这条线路却不会搭载学生乘客,而是一个绵长的“实验室”。谢教授表示,作为城市轨道交通的“缩微版”,这条线路可为轨道交通的轨道线路、车站设施、车辆设备、信号系统、供电系统等进行全面“体检”,以确保任何轨道交通新设备都在经过试验考核后才能正式在城市地铁上“上岗”。
  
来源:上海科技报 作者:陶艺音
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