申燕飛:讓萬噸級列車平穩(wěn)“秒剎”

2024-08-08 17:28:19 來源: 科技日報 點擊數(shù):

穿上工裝、扎好長發(fā),提前一個小時到辦公室,做研發(fā)、搞技術(shù)推廣。這是43歲的申燕飛開啟工作日的方式。

申燕飛是中車眉山車輛有限公司旗下制動科技公司副總經(jīng)理、總工程師,主要從事電空制動、電電制動等先進(jìn)制動技術(shù)的研究工作。

申燕飛已在軌道交通車輛制動研究領(lǐng)域深耕17年。其間她主持或參與了“快捷貨車關(guān)鍵技術(shù)研究及制動系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究”“重載長大列車無線電控空氣制動系統(tǒng)”等項目,研制出主動潤滑120/104閥、主動潤滑制動缸、無線電控空氣制動系統(tǒng)等20余種產(chǎn)品,為我國制動技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)品升級換代作出突出貢獻(xiàn)。

今年3月,申燕飛被評為“全國三八紅旗手”。近日,她接受科技日報記者采訪,講述了實現(xiàn)“制動夢”的奮斗歷程。

每處設(shè)計都關(guān)系運(yùn)行安全

記者:制動系統(tǒng)被稱為鐵路車輛的“神經(jīng)中樞”。它的具體作用是什么?

申燕飛:制動即剎車。制動系統(tǒng)是讓運(yùn)行在鐵路線上的列車實現(xiàn)平穩(wěn)、高效減速或停車的執(zhí)行機(jī)構(gòu),是保證列車安全運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備。

記者:目前,我國鐵路貨車制動技術(shù)處于什么水平?

申燕飛:我國鐵路貨運(yùn)遵循“速、密、重”并舉的發(fā)展思路,運(yùn)行時速在100千米左右,牽引重量為1萬至2萬噸,這對列車制動技術(shù)的要求非常高。

雖然我國部分鐵路貨車制動技術(shù)已取得突破并達(dá)到國際先進(jìn)水平,但目前整體技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家相比仍有較大差距,尤其在制動系統(tǒng)可靠性上,提升空間較大。

記者:150型空氣制動系統(tǒng)是您入行后參與的首個重大科研項目。當(dāng)初為何要啟動它?

申燕飛:當(dāng)時,我國鐵路貨車制動系統(tǒng)存在可靠性低、檢修周期短的問題。啟動這項研究,主要就是為解決這些問題。

記者:與之前的制動系統(tǒng)相比,150型空氣制動系統(tǒng)有哪些優(yōu)勢?

申燕飛:150型空氣制動系統(tǒng)主要由150型貨車空氣控制閥、CHP型組合式集塵器、X-1G限壓閥、LBC-1型主動潤滑式密封制動缸等組成。與檢修期短、易出現(xiàn)泄漏問題的120型制動系統(tǒng)相比,150型空氣制動系統(tǒng)最突出的優(yōu)勢是可靠性高,可實現(xiàn)4年以上免維護(hù)。從運(yùn)用效果看,150型空氣制動系統(tǒng)自2012年首次出口到澳大利亞至今,已實現(xiàn)最長12年免維護(hù)。

記者:在150型空氣制動系統(tǒng)研發(fā)項目中,您主要負(fù)責(zé)哪些工作?

申燕飛:我主要負(fù)責(zé)研發(fā)集塵器。它是保證進(jìn)入車輛制動系統(tǒng)空氣質(zhì)量的關(guān)鍵裝置。我和團(tuán)隊要完成方案制定、工程設(shè)計、樣機(jī)生產(chǎn)、試驗驗證等工作。

記者:研發(fā)期間發(fā)生過什么讓您印象深刻的事?

申燕飛:我至今仍記得和團(tuán)隊成員攻克技術(shù)難題的日日夜夜。讓我印象最深的是設(shè)計集塵器濾塵杯結(jié)構(gòu)。要在濾塵杯狹小的空間內(nèi)確保過濾面積、過濾精度和容塵量符合標(biāo)準(zhǔn),非常困難。這一度讓我們焦頭爛額。

在項目組的指導(dǎo)下,我們翻閱了大量國內(nèi)外資料,進(jìn)行多種試驗驗證。其中,僅模擬過濾器堵塞后對制動波速影響的試驗,我們就做了半年多。

記者:在這次研發(fā)中,您有哪些收獲?

申燕飛:我意識到,作為一名制動技術(shù)研發(fā)人員,嚴(yán)謹(jǐn)性是工作的“生命線”。每處設(shè)計都關(guān)系到列車的運(yùn)行安全。在設(shè)計結(jié)構(gòu)或變更參數(shù)時,我們要系統(tǒng)、全面地考慮問題,秉承嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度,保持對技術(shù)的敬畏。

為行業(yè)技術(shù)發(fā)展開山辟路

記者:聽說您為載重上萬噸的列車設(shè)計過制動系統(tǒng)?

申燕飛:是的。我曾參與研制重載長大列車無線電控空氣制動系統(tǒng)(以下簡稱電控空氣制動系統(tǒng))。重載長大列車是采用雙機(jī)或多機(jī)牽引開行的一種超長、超重貨物列車,特點是車輛載重力大、列車編掛輛數(shù)多。而長大列車是重載列車中的“重中之重”。

我們行內(nèi)有句話“載重上萬噸的列車,開起來難,停下更難”。研發(fā)電控空氣制動系統(tǒng)就是為解決重載長大列車面臨的制動難題。

記者:您能否簡要介紹下電控空氣制動系統(tǒng)?

申燕飛:電控空氣制動系統(tǒng)以無線電波為信號介質(zhì),將列車駕駛員發(fā)出的制動指令以電波方式快速發(fā)送至各車輛制動系統(tǒng),實現(xiàn)“秒級”剎車。如今,這一系統(tǒng)已成功應(yīng)用在萬噸級重載長大列車上,計劃今年在3萬噸級列車上進(jìn)行裝車試驗。

記者:讓3萬噸重載長大列車實現(xiàn)“秒剎”意味著什么?

申燕飛:相當(dāng)于讓320多輛重達(dá)100多噸的大卡車,緊挨在一起,且以每小時100千米的速度運(yùn)行,同時停下來還不能發(fā)生追尾、碰撞、翻車等事故。

記者:這聽起來非常困難。當(dāng)初,您和團(tuán)隊為什么接下這項任務(wù)?

申燕飛:我國重載運(yùn)輸不斷發(fā)展,部分重載線路已常態(tài)化開行2萬噸重載長大列車,而傳統(tǒng)空氣制動系統(tǒng)因制動不同步帶來的縱向沖動問題十分突出。它不僅制約重載長大列車的開行速度和編組數(shù)量,而且會帶來列車斷鉤、脫軌等安全風(fēng)險。當(dāng)時,相關(guān)專家一致認(rèn)為,發(fā)展重載長大列車必須首先解決好制動問題。

這項研發(fā)任務(wù)的難度雖大,但我們不能因為難就躲,總要有人為行業(yè)發(fā)展開山辟路。

記者:研發(fā)過程中,您和團(tuán)隊成員遇到了哪些技術(shù)難題?

申燕飛:當(dāng)時,無線電控空氣制動技術(shù)應(yīng)用案例非常少,國際上沒有成熟的經(jīng)驗可以借鑒,研發(fā)工作只能摸著石頭過河。其間,我們遇到了很多難題,比如車輛供電、信號通訊、列車組網(wǎng)、系統(tǒng)控制策略等,都需要逐個攻克。

記者:其中最難“啃”的“骨頭”是什么?您和團(tuán)隊是如何應(yīng)對這一挑戰(zhàn)的?

申燕飛:我認(rèn)為車輛供電是難“啃”的“骨頭”之一。為了研究車輛供電技術(shù),我們團(tuán)隊嘗試了風(fēng)力發(fā)電、振動發(fā)電、軸端發(fā)電等方案,從不同角度驗證其可行性,最終才確定了軸端發(fā)電方式。

記者:如何在列車上進(jìn)行驗證試驗?

申燕飛:當(dāng)時,為獲得軸端發(fā)電裝置試驗的一手資料,我和團(tuán)隊成員在山西省忻州市的神池站和河北省滄州市的肅寧站駐點,跟蹤車輛運(yùn)行情況。

試驗正值隆冬時節(jié)。有一天,列車凌晨3點才抵達(dá)神池站。團(tuán)隊成員冒著大雪在車站收集試驗數(shù)據(jù),不少同事凍得渾身哆嗦,但還是堅持完成任務(wù)。隨后幾天,大家依舊守在試驗現(xiàn)場,每天工作時間超過18小時。

與高校和科研院所聯(lián)合培養(yǎng)人才

記者:下一步,您和團(tuán)隊成員的研發(fā)計劃是什么?

申燕飛:2024年,我們計劃圍繞鐵路貨車制動技術(shù),按照“可靠、先進(jìn)、智能”的策略,研制長檢修周期制動系統(tǒng),提高制動系統(tǒng)的可靠性。除此之外,我們還將研究制動系統(tǒng)在線監(jiān)測、全壽命周期內(nèi)健康管理等技術(shù)。

記者:科技創(chuàng)新離不開團(tuán)隊協(xié)作。您是如何管理和培養(yǎng)團(tuán)隊的?

申燕飛:對于剛畢業(yè)入職的新人,我會安排一對一的指導(dǎo)老師,以“師帶徒”的形式,讓他們快速適應(yīng)團(tuán)隊工作節(jié)奏。同時,我還會鼓勵員工多承擔(dān)或參與科研項目,讓他們在實踐中提升創(chuàng)新能力和解決問題的能力。這也是讓團(tuán)隊成員快速成長的有效途徑。

記者:在您看來,當(dāng)前國內(nèi)鐵路車輛制動系統(tǒng)研發(fā)領(lǐng)域是否存在人才短板?

申燕飛:科技快速發(fā)展,鐵路車輛制動系統(tǒng)需隨之升級,相關(guān)研發(fā)人員的知識和技能也要不斷迭代。目前,行業(yè)內(nèi)基礎(chǔ)理論、工藝技術(shù)、先進(jìn)制動制式等方面的科研人才都是較缺乏的。

記者:在專業(yè)人才培養(yǎng)上,您有什么建議?

申燕飛:我認(rèn)為,可以依托高校和科研院所,開展產(chǎn)學(xué)研合作。企業(yè)是創(chuàng)新的主體,應(yīng)利用自身優(yōu)勢,做好科技創(chuàng)新的“出題人”“答題人”和“閱卷人”,聯(lián)合高等院校和科研院所,在專業(yè)設(shè)置、人才培養(yǎng)、項目研發(fā)上展開深度合作,共同培養(yǎng)行業(yè)專業(yè)技術(shù)人才。

記者:科技事業(yè)離不開女性的參與。您認(rèn)為應(yīng)當(dāng)如何讓“她力量”更好地為行業(yè)創(chuàng)新增添動力?

申燕飛:我認(rèn)為,不應(yīng)該給科技創(chuàng)新工作貼上性別標(biāo)簽,要盡力消除性別刻板印象。女性參與科學(xué)研究,是其發(fā)揮自身潛能、影響世界發(fā)展進(jìn)步的重要渠道。女性獨(dú)特的視角與思維方式有利于推動科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新、進(jìn)步與發(fā)展。

應(yīng)進(jìn)一步加大對女性科技人才的獎勵力度,建立有利于女性科技人才發(fā)展的評價機(jī)制并作出詳細(xì)安排,完善女性科技領(lǐng)軍人才的培養(yǎng)、選拔和任用機(jī)制,重塑未來的教育體系和勞動力市場,縮小科技領(lǐng)域的性別差距。這需要全社會共同努力,為女性營造良好的從業(yè)環(huán)境。

記者:作為一名制動技術(shù)專家,您有寄語送給青年人嗎?

申燕飛:干一行,愛一行;干一行,專一行。要熱愛自己的本職工作,始終保持進(jìn)取心。要勇于探索,甘于奉獻(xiàn),將個人理想融入國家發(fā)展,與祖國同呼吸,與時代共奮進(jìn)。

記者手記

在一個溫暖的下午,記者見到了申燕飛。剛見面,她就對記者說:“我這個人不會說什么高大上的詞,也不會講什么故事,采訪我可是個累活。”

不過,不善言談的申燕飛很愛笑。采訪期間,記者被她爽朗的笑聲包圍著。

交談中,申燕飛拿出幾張多年前外出旅游的照片。“我愛旅游、閱讀,但自從承擔(dān)大項目后,多年沒有出去過了?,F(xiàn)在看的全是專業(yè)書,愛好成了奢望?!彼f。

記者問她,為工作犧牲了許多個人時間,后悔過嗎?申燕飛說,人生沒有十全十美,沒人能面面俱到,要確定自己的目標(biāo),然后堅定地走下去。她想要探索前沿技術(shù),希望為行業(yè)創(chuàng)造更多價值。

制動技術(shù)關(guān)系到鐵路行車安全,也是發(fā)達(dá)國家競相布局的高地。為了能在列車制動技術(shù)領(lǐng)域取得突破,申燕飛每天都把工作安排得滿滿當(dāng)當(dāng),辦公桌上放了一摞專業(yè)書。采訪期間,不時有技術(shù)人員找她請教問題,需要她審批的文件不一會就堆成一座小山。

“科學(xué)技術(shù)日新月異,不創(chuàng)新就會被落下?!鄙暄囡w說,要仰望星空更要腳踏實地。她將用自己全部的熱愛,在科技創(chuàng)新這片星辰大海中遨游,為國家制動技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)綿薄之力。

(芶文涵 鄧艾玲 科技日報實習(xí)記者 劉俠)

責(zé)任編輯:王程玥

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