国内高铁线上近一半的高速动车组出自他们之手；我国各速度等级的首列动车组，都从他们手中诞生；他们研发的CRH380A跑出了486.1km/h的世界铁路运营试验最高速；他们将动车组打造成一张张流光溢彩的“中国名片”，使我国高速列车实现从“追赶者”到“领跑者”的精彩蝶变……他们是高铁追梦人——中国中车(601766,股吧)四方股份公司高速动车组设计团队。
激情演绎“中国速度”
2010年12月3日，京沪高铁先导段。一列CRH380AL动车组沿路贴地“飞行”，划破冬日的晨曦。车内速度显示屏上，数字一路飙升，最终定格在486.1km/h。世界铁路运营试验最高速诞生了！来自中国中车四方股份公司的设计团队难掩激动、感慨万千。
时间回到2004年。这一年，我国确立“引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的基本方针，并发布《国家中长期铁路网规划》。中国中车四方股份公司引进时速200公里动车组，由此，设计团队开启引进、消化吸收、再创新之路。
然而，技术引进远非简单的“拿来就用”。“外方不教你设计方法，只教你读图。”团队带头人、中国中车四方股份公司总工程师梁建英说，而且，我国铁路无论在线路条件、运用环境和运营模式上都有独特的国情路情，照搬国外现成技术根本行不通。因此，外方预言，设计团队对引进技术的消化吸收至少需要16年。
事实上，仅仅2年后，我国首列时速200至250公里动车组就问世了。期间，设计团队不仅完成对所有原始图纸、资料和技术标准的消化吸收，还针对我国铁路运营环境完成110项优化设计，解决了引进技术“水土不服”的难题。“买得来技术，买不来技术创新能力。”梁建英说，团队把在原有基础上发力提升创新能力作为主攻点，短短2年间，国内首列时速300至350公里动车组、首列长编动车组、首列卧铺动车组，相继诞生。
2008年，全面自主创新研发时速380公里动车组的重任摆在设计团队面前。时速380公里，这一接近飞机低速巡航速度的动车组在世界上尚无先例。凭借责任、激情和攥紧拳头的“狠劲”，设计团队整整攻关18个月，完成业内规模最大、历时最长的科学研究试验，攻克了高速条件下动车组系统集成、头型、铝合金车体、牵引制动等十大关键技术。
CRH380A动车组震撼问世！最高运行时速380公里,跑出486.1km/h的世界铁路运营试验最高速……
值得骄傲的是，CRH380A拥有完全自主知识产权，形成专利181项、标准189项，设计团队将“话语权”牢牢掌握在自己手里。这一连串傲人的数字，标志着中国高速动车组实现了从“追赶者”到“领跑者”的华丽蝶变。而实现这个蝶变，仅用了短短6年。
如今，CRH380A动车组已成为我国高铁一张亮丽的“名片”，在京沪、京广、沪昆等高铁大动脉担当运营主力，目前累计安全运行超过3.5亿公里，单车最高运行超过309万公里，各项技术性能达到国际领先水平。
“掘地三尺”攻克难关
“创新无捷径，就是要有掘地三尺的劲儿。”在集高精尖技术于一身的高速动车组领域更是如此。副总工程师丁叁叁至今还清楚记得CRH380A动车组车头的攻关经历。时速380公里的高速度动车组头型，其设计方法和技术标准都无先例可循，难度不亚于飞机设计。为拿出最佳方案，设计团队最初做了20个概念头型。仅头型气动性能，团队就进行了17项、75次仿真计算，做了760种工况的气动力学试验和60个工况的噪声风洞试验，完成了22项多达520个测点的线路测试。
这一连串数字的背后是超乎想象的工作量。光进行仿真计算，团队就花了100多天。“当时我们仿真动车组过隧道时的压力波走势，计算单位精确到了千分之一秒。这意味着每绘制一个压力波，就要计算数万次。”丁叁叁回忆说。最终，当性能最优的“火箭”头型出炉时，记录气动性能海量的数据纸堆了四米多高！
从CRH380A的“火箭”，到更高速度试验列车的“青铜剑”、耐高寒抗风沙动车组的“骏马”，再到中国标准动车组的“蓝鲸”……设计团队“雕刻”的一张张“中国面孔”，见证着中国高铁创新前行的足迹。
而为中国标准动车组设计碰撞安全防护系统，团队整整攻关了2年。碰撞安全防护系统是世界高速列车领域的一项技术“制高点”，难度极大。为突破关键技术，团队前后研究了数百种不同的结构，做了18种概念模型，历经近百次仿真计算和试验验证，期间，仅仿真计算生成的结果数据就高达5000G。设计师陶桂东形象地说，“这就好比设计人员前后制作了上千万块砖，再用上千万块砖砌成一座高楼大厦”。
“铁军”筑就“高铁梦”
业内公认，“高速动车组不仅是设计出来的，更是试验出来的”。设计方案可不可行，动车组性能是否满足设计要求？这都需要大量的试验为动车组“把脉”。而每一次试验对设计人员都是精力和体力的双重考验。“搞科研不仅要有敢为人先的勇气，更要有铁的意志和坚韧不拔的韧劲。”梁建英说。
2014年，在风沙飞舞的兰新线，耐高寒抗风沙动车组进行风沙试验。为赶上凌晨刮大风的时间，设计人员每天从下午4点跟车，一直试验到第二天凌晨4点。整整2个月，团队跟车跑了3万公里，没睡过一个整觉。“实在困得不行就趴在沙袋上眯会儿。”设计师程建峰回忆说。
为了测试动车组耐高寒性能，设计人员又远赴奥地利，连续22天蹲守在零下40℃的“冰箱”实验室里，平均每天高强度试验18个小时。连奥地利实验室里配合试验的人员都感叹，“这是一支铁军”！
而对设计人员来说，这只是冰山一角。每种车型上线运营前都要上线路试验，以解决发现的问题。10余年来，设计团队冒严寒、顶酷暑，足迹遍布京津、郑西和京沪等高铁线……
2008年底，为突破时速350公里动车组的一系列技术难题，设计团队赴京津线试验攻坚。滴水成冰的寒冬，设计人员凌晨四点天还未亮就开始跟车，上轨道、钻车底，一直工作到深夜。一连7个月，每天休息不超过4个小时，而这是设计人员跟车试验的常态。2009年，为了攻克CRH380A动车组的关键技术，团队经历了业内规模最大、历时最长的跟车试验，设计人员前后试验18个月，跟车跑了200多万公里，相当于绕地球50多圈！
设计师张振先背包里的两件小东西令团队所有人动容。那是张振先赶赴中国标准动车组试验临行前，“女儿看我收拾行李，过来往我包里塞东西，说""爸爸，你好像很久才能回来，这是最好吃的棒棒糖，我给你装包里，路上吃吧。这是削铅笔的，叫转笔刀，可好用了！送给你，在外边工作时用吧。爸爸，我会很想你……""
十年追梦。这支设计团队涌现出了一批创新能力强、具有广泛行业影响力的领军人物。梁建英、丁叁叁、邓小军、马利军……这些高速列车系统集成、转向架、车体设计领域的技术专家，为中国高速动车组输送着源源不断的能量。目前，设计团队在高速动车组领域已获得4项国家级、8项省部级项目奖，4项国家级、20项省部级个人奖，拥有发明专利35项，并主持或参与编制百余项国家和行业标准。
对创新的追求和对技术的痴迷从未停步。不久前，被誉为代表未来牵引方向的动车组——我国首列永磁高速动车组横空出世，设计团队成功攻克将永磁牵引系统应用到高速列车的关键技术，使我国跻身为世界上少数几个掌握永磁高速列车技术的国家之一。2015年6月30日，铁科院环形试验基地，一列崭新的时速350公里中国标准动车组正式开展试验，这标志着团队设计的中国标准动车组取得重要阶段性成果。
唯创新者强。这支中国高铁列车研发的先锋，将在创新之路上勇往直前，他们的梦想是让中国的高铁列车驰骋世界。（经济日报记者刘成）
