波到“冰”除——高寒地区中国速度的守护者

简介

中国的铁路网络正在逐步完善，目标是到2035年建成一个服务优质、保障有力、国际领先的现代化铁路。近年来，我国高寒铁路网已逐步完善，动车组在高寒多雪的地区行驶时，需长期面临极端天气对列车运行安全的严峻考验。在雨雪天气下，冰雪极易堆积在列车底盘和转向架区域，可能会造成列车刹车系统的故障，甚至还会引发车轮抱死现象，严重影响动车组的制动性能，埋下了极大的安全隐患。因此，转向架区域除雪融冰是严寒地区线路最重要的研究内容之一。 根据列车运行的实际情况，各国主要采用的除冰方法也有所不同，总体上来说现有除冰方法大致可分为三类：热力除冰法、机械除冰法和化学除冰法。这些方法耗费人力物力，且能耗高、效率低，甚至会对车体产生损伤和造成环境污染，不满足可持续发展的要求。目前，市场上高速列车转向架区域除冰领域的产品存在空白，因此，一套能耗低、便于维护、能实时除冰的适用于高速列车转向架舱端板的高频振动除冰装置无论是社会效益还是经济效益都前景广阔。 本项目针对列车转向架区域的积雪结冰的问题，创新性地提出了一种节能高效、环境友好的除冰装置，该装置通过高频振动产生的剪切力来破坏冰层与端板表面的连结，从而使冰层脱落。超声波除冰的能源消耗较小，作用面积大，可以大幅度降低除冰的能耗和成本，同时减小了除冰作业对高速列车转向架端板结构的影响。此外，该装置可以在列车运行过程中进行实时作业，全方位无死角除冰，效率远高于其他除冰方法，使得无需长时间停车也能进行除冰作业，保证了列车的运营效率。 本项目目前已获得授权实用新型专利一项，曾获“竞业达杯”第十八届全国大学生交通运输科技大赛“二等奖”，第十二届中国创新创业大赛轨道交通产业技术创新专业赛“三等奖”，获得业内专家老师的技术指导，趋于完善。团队专注于助力高寒动车组及北半球轨道车辆的生产，通过高校与企业的联合攻关模式，精准对接实验室成果与市场需求。 本项目为列车在高寒地区的安全运行提供保障，填补了相关领域空白，将服务于国家“交通强国”战略，深度服务于“一带一路”倡议和铁路“走出去”战略，提升我国高铁国际竞争力，其市场潜力巨大，。 团队成员擅长交通运输、机械工程、电气工程等多个学科，各自的专业知识相互补充，形成强大的跨学科团队。同时，团队联合商学院成员，分析市场需求、市场前景，对产品商业价值评估，进行商业化转化，共同打造同时具有较高社会效益和经济效益的产品。