中國未來雙層高鐵動車組長這樣！專家：時速350公里沒問題

2月18日，由中國科學院研製的中國未來雙層高鐵動車組概念模型被媒體披露，引發關注。雙層高速動車組目前在世界上的研發情況如何？什麼技術最經濟安全？

本文圖片均自微信公號“科技日報”

當日，在接受科技日報記者採訪時，西南交通大學教授張衞華介紹説，德國、法國的下一代高速列車均提倡用雙層動車組技術，其目標是提高旅客乘坐能力，提供運能，提高經濟性。

“就速度來説，只要解決了低重心和大容量等設計技術問題，單層速度跑時速350公里，雙層動車速度也應該沒問題。”張衞華説。

列車高速行駛，車體如果加高荷載加重，高速轉彎時會因離心力作用導致失穩，這也是雙層高速動車組研製最關鍵的。

張衞華認為，只要車體重心低，在規定的平衡速度下，即離心力和曲線超高的重力橫向分量抵消，安全性不僅沒有問題，而且會更好。

如何實現車體低重心大容量？“德國下一代高速列車，希望用獨立旋轉車輪技術，可使整列車實現低地板，以保持良好的雙層空間。”張衞華説。

所謂獨立旋轉車輪，是將兩輪通過滾動軸承安裝在車軸上，車輪相對於車軸能夠自由轉動，而車軸不必轉動。

“與軌道車輛的剛性輪對相比，獨立旋轉車輪的輪對搖頭和橫移動不再耦合，實現了左右輪的解耦，理論上不存在縱向蠕滑力，因而不會產生蛇行失穩。”張衞華解釋説，沒有蛇行臨界速度的限制，使得采用獨立車輪的車輛可以達到較高的運行速度。同時，由於運行時車軸不轉動，故可以取消公用車軸，或者將車軸做成下凹型，以降低地板面的高度。

除低地板技術外，張東華認為，還包括車體佈置總體技術，包括客室與座位（或卧鋪）佈置，原來車下設備的上車問題，以及除低地板外的大容量車體技術（結構設計與製造）。

公開資料顯示，在傳統的高鐵強國，雙層動車組技術已經比較成熟了。例如，法國的TGV Duplex動車組，經歷了長時間的運行和多次改進，能提升50%客運量，持續運行時速能達到時速320公里，堪稱雙層高鐵動車組的王者。

日本20年前就有了雙層的高鐵動車組。新幹線E4系列車於1997 年就上線運行，時速 240公里 ，有16節車廂、定員1634人，是世界載客最多的高速車輛。

我國目前16節長編組的“復興號”動車組，每列定員為1193人。春節前剛剛發佈的17節超長編組“復興號”動車組，每列定員為1283人。

我國雙層動車組研製也在進行。2018年11月，為由中車株機研製的動力分散型鋁合金雙層動車組首次公開亮相。該車採用流線型車頭，全車採用模塊化設計理念，能夠實現4/6/8節編組；8節編組車型全車共有坐席820個，最大載客量1708人。

據介紹，雙層動車組車瞄準國際市場，以時速160公里為基礎技術平台，車體、轉向架等核心部件按照高速動車組的標準設計、驗證，可以根據不同需求進行技術升級，達到時速160公里以上多種速度等級。同時整車採用輕量化設計，複合制動控制，安全節能環保。

“雖然是雙層動車組，但其車輛限界與單層一致。“張衞華説，現有線路和接觸網都適用。

（記者 矯陽）