10. Скорость в деталях
Статья Алексея Торбы подготовлена на основе материалов выступления Олега Назарова и опубликована в газете Гудок 30 июля 2013 г. Несмотря на то, что некоторые факты и технические подробности в соответствии с журналистской традицией приведены в особой переосмысленной "авторской" интерпретации, в целом дух дискуссий на заседании объединённого учёного совета ОАО «РЖД» (ОУС) передан достаточно корректно.
Ссылка на оригинал
Строительство ВСМ ставит перед учёными сложные задачи. К сентябрю должна быть составлена программа научного сопровождения создания национальной сети высокоскоростных магистралей. Такая задача была поставлена на заседании прошедшего недавно ОУС РЖД.
Высокоскоростное движение в мире существует уже почти 50 лет, а общая протяжённость их линий превышает 11 тыс. км – опыт накоплен гигантский. Однако специфика эксплуатации железных дорог, тяжёлые климатические условия не позволяют воспользоваться им в полной мере при создании национальных ВСМ. Вот почему перед учёными стоят серьёзнейшие задачи, которые к тому же необходимо решить в кратчайшие сроки.
Но кое-что уже известно сейчас. По словам заместителя генерального директора ОАО «ВНИИЖТ» Олега Назарова, сам поезд должен быть около 300 м в длину с возможностью эксплуатации в сдвоенном варианте. Тяга будет как на постоянном, так и на переменном токе. При максимальной скорости 400 км/ч мощность электропоезда составит 28 кВт на каждую тонну его веса. Для этого в нём придётся разместить дополнительное энергетическое оборудование, что повлечёт за собой повышенную нагрузку на ось.
Наиболее важным является вопрос с габаритами: оставить ширину кузова 3200 мм, которая принята сейчас на «Сапсане», или увеличить её до 3540 мм? Это создаст большие возможности для использования внутреннего пространства вагонов, но повлечёт изменение габарита приближения строений, затронет многие объекты инфраструктуры – платформы, контактную сеть.
Конструкторы всего мира борются за уменьшение воздушного сопротивления движению. С этой целью зарубежные экспрессы, развивающие 350 км/ч и выше, нередко снабжают 15-метровыми аэродинамическими «носами». Но эти «носы» снижают полезную длину электропоезда и приёмо-отправочных путей.
Необходимы разработки новых тормозных систем. Обычные дисковые тормоза при 400 км/ч малоэффективны. За рубежом сейчас пытаются разработать торможение с помощью вихревых токов и другие системы, но этот поиск пока не завершён. К нему подключатся российские учёные.
Придётся разрабатывать токоприёмники новой конструкции, особое внимание нужно будет уделить исследованию взаимодействия пути и подвижного состава в новых условиях. Потребуется определить оптимальный зазор в колее между гребнем колёсной пары и рельсом, увязать допустимую величину продольного уклона с параметрами тяги поезда, оптимизировать допускаемые уровни непогашенных ускорений и радиусов кривых.
Про электровоз пока более или менее точно известно, что он должен быть восьмиосный двухсекционный. А вот возможность применения в его конструкции безредукторных приводов и синхронных тяговых двигателей, по мнению Олега Назарова, требует серьёзных исследований. Учёный считает, что если удастся избавиться от такого сложного узла, как тяговый редуктор, то это станет большим шагом вперёд в улучшении конструкции локомотива.
Много нерешённых вопросов и по параметрам пути. Заведующий научно-исследовательской путеиспытательной лабораторией кафедры «Путь и путевое хозяйство» МИИТа Александр Замуховский основную сложность здесь видит в том, что помимо пропуска высокоскоростных поездов на магистралях Москва – Казань и Центр – Юг необходимо обеспечить пропуск контейнерных и специализированных поездов со скоростью до 200 км/ч при максимальной статической нагрузке на ось. Но нигде в мире нет опыта эксплуатации магистралей с такой разницей скоростей движения – конструкция пути должна предусматривать ту или иную скорость. Как правило, наибольшая разница скоростей между пассажирскими и грузовыми поездами на ВСМ не превышает 60 км/ч.
Участники заседания внесли немало конкретных предложений по организации исследований.
Для ВСМ нужна и специальная нормативная база. Но для её подготовки трудно использовать существующие наработки. Например, из имеющегося огромного количества документов с учётом опыта запуска «Сапсана» учёные выделили около 70 нормативных документов, которые после переработки можно будет применить к высокоскоростным линиям.
На заседании совета первый вице-президент ОАО «РЖД» Александр Мишарин поставил задачу безотлагательно сформировать программу научного сопровождения создания сети высокоскоростных магистралей. Он предложил завершить формирование программы исследований уже в сентябре.
Первый вице-президент подчеркнул: учёным предстоит переосмыслить почти все вопросы организации транспортной системы – как железных дорог, так и других видов транспорта, объединяемых в общий мультимодальный комплекс. При этом на опытно-конструкторские и научные работы будет направлено 10% средств, предназначенных для создания ВСМ. По словам Александра Мишарина, у учёных появилась уникальная возможность применить принципиально новые технологии, накопленные за последние годы.
30 июля 2013 г.