追踪：中国高铁技术核心来源（4）

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。考虑到速度变化导致的所有这些变化，对构架的承载能力、车辆运行的安全舒适性、悬挂系统的防震减噪、轮轨和制动装置的关系就都必须重新找到解决方案，而且要解决相关装置和系统之间如何匹配的问题。

由于380A的速度大大超过CRH2A，其转向架完全重新设计，这不仅要求足够的技术积累，而且要求理解技术的科学原理——动力学、结构强度、一系列刚度等等，而且要求新的材料。

总之，必须分析和理解所有影响产品性能的因素并找到解决方案，才能通过系统匹配的技术能力设计出新的转向架。380A的转向架就是这样设计出来的，在试验台架上跑出的最高时速超过550公里——这是为什么四方能够在380A之后迅速开发出来时速500公里高速试验动车组的原因之一。

车体强度密封

提高车体“气密承载能力”的技术关键是车厢壁板的结构(壁板由双层铝合金板通过一定形状的金属结构连接组成，结构连接点的中间是空的)。由于气密强度和速度的幂次方关系，380A的壁板不可能从CRH2A的壁板改进而来，必须由开发者通过试验测出速度数据，并根据这些数据进行设计，然后考核车体设计的气密疲劳度(何时会断裂)再加以修改。在四方制造车间同时摆放着CRH2A和380A的壁板截面，可以清楚地看到两个截面结构完全不同。

网络控制系统和牵引系统

动车组网络控制系统的主要作用是，实现各动力车的控制;实现全车所有由计算机控制的部件联网通信和资源共享;实现全列车的制动控制、自动门控制、轴温监测和空调控制等功能;实现全列车的自检及故障诊断决策。

在受让网络控制系统产品制造、测试技术之后，株洲所依托自身长期积累的技术能力，迅速掌握所有核心技术。

在统一动车组网络技术构架和功能界面需求之下，株洲所自主构建CRH380A网络系统构架和产品配置，较引进车型更大数量和范围地满足动-拖车辆控制需求，实现列车信息管理、列车控制以及与牵引、制动、旅客信息等子系统的信息集成。并且进一步创建和丰富列车设备和安全监控功能，实现信息网络实现检测、管理、共享、车地无线通讯等技术突破。

除此之外，针对时速500公里动车组，株洲所采用具有完全自主知识产权的符合欧洲标准的TCN技术，并引入了工业以太网技术，更有发展潜力。

在牵引系统方面，株洲所和南车电机为CRH380A提供的牵引系统轴功率已经超过400kW，而CRH2A的功率不到300kW。牵引系统主要参数的变化，意味着主要部件全部重新设计，包括变压器、牵引变流器、电机。这些部件的设计、制造、试验考核全部打上株洲所等企业的烙印。更进一步，株洲所为高速试验动车组(时速500公里)提供的牵引系统功率达到600kW，已经为高速动车组奠定了新一代牵引系统平台。

三个明确结论

从上述简要的对比可以得出三个明确的结论：

第一，正向开发的CRH380A不是简单在CRH2A的技术基础上二次引进而来的，两列车的技术之间具有非常大的不同，其标志就是中国拥有对380A的全部知识产权，并经美国有关方面确认。

第二，从做出CRH2A到开发出CRH380A只花了5年的时间，根本原因是中国工业不仅本来就具有技术能力，而且还直接使用了自己本来就已经掌握的核心技术——这些技术不但不是引进的，甚至也不是对引进技术“再创新”而来的。

第三，中国高铁技术的迅速进步是真实的，认为CRH380系列能跑350公里/小时的原因是“吃掉”外国产品设计安全余量的说法不符合事实。