復(fù)興號(hào)高鐵總設(shè)計(jì)師郭鷂：正設(shè)計(jì)時(shí)速400公里洲際動(dòng)車(chē)
2018-10-17
今年7月1日起，時(shí)速350公里的16輛長(zhǎng)編組“復(fù)興號(hào)”首次在京滬高鐵投入運(yùn)營(yíng)。“復(fù)興號(hào)”是世界領(lǐng)先的高速動(dòng)車(chē)組，它是首個(gè)中國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)體系占主導(dǎo)地位的動(dòng)車(chē)組，標(biāo)志著我國(guó)高速動(dòng)車(chē)組技術(shù)實(shí)現(xiàn)了全面自主化。從“中國(guó)制造”到“中國(guó)創(chuàng)造”，中國(guó)高鐵邁出了從追趕到領(lǐng)跑的關(guān)鍵一步，“復(fù)興號(hào)”也出口世界多國(guó)，成為“中國(guó)名片”和“大國(guó)重器”。但很多人不知道，“復(fù)興號(hào)”總設(shè)計(jì)師郭鷂卻是“半道出家”，他在國(guó)外留學(xué)學(xué)習(xí)的是航空無(wú)線電專(zhuān)業(yè)，畢業(yè)后為了追隨女友，才“轉(zhuǎn)行”設(shè)計(jì)高速鐵路動(dòng)車(chē)。從一名菜鳥(niǎo)電氣工程師到中國(guó)高鐵科技的領(lǐng)軍人物，郭鷂僅僅用了8年。他在接受記者采訪時(shí)表示，小時(shí)候坐綠皮車(chē)又慢又臟，如今在自己的努力下讓中國(guó)高鐵又快又穩(wěn)又舒適，他感到很自豪。
郭鷂今年41歲，他來(lái)自西安，語(yǔ)調(diào)中帶著濃厚的陜西方言味道。戴著眼鏡看起來(lái)很斯文的他，就是享譽(yù)世界的“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車(chē)組的總設(shè)計(jì)師。
為愛(ài)情投奔中國(guó)高鐵事業(yè)
郭鷂說(shuō)，自己小時(shí)候都是坐綠皮車(chē)，車(chē)廂過(guò)道都睡人，想上廁所過(guò)不去，只好忍著。1998年，他考入中國(guó)人民解放軍西安通訊學(xué)院，畢業(yè)之后當(dāng)過(guò)計(jì)算機(jī)老師，做過(guò)電腦銷(xiāo)售。但這距離他的人生夢(mèng)想很遠(yuǎn)，為此，2002年他前往烏克蘭國(guó)立航空大學(xué)深造，學(xué)習(xí)航空無(wú)線電技術(shù)。
留學(xué)的幾年磨礪了他的韌性和耐性。他從零基礎(chǔ)開(kāi)始學(xué)習(xí)俄語(yǔ)。面臨沉重的課業(yè)壓力，他幾乎每天泡在圖書(shū)館，幾塊面包，一壺開(kāi)水，一待就是一天。“上課沒(méi)有課本和教材，老師在黑板上寫(xiě)，我借同學(xué)的筆記回去抄，有些東西我看不懂，就一行一行查字典。”這樣“苦行僧”般的生活，他堅(jiān)持了幾年。“在國(guó)外的幾年磨煉了我的意志，讓我耐得住寂寞，坐得起冷板凳。”在這里，他遇見(jiàn)了一生的伴侶趙巍，也開(kāi)始了與高鐵的不解之緣。
2009年，郭鷂學(xué)成歸國(guó)。在愛(ài)情的召喚下，他與妻子趙巍來(lái)到唐山。“我在烏克蘭時(shí)就知道中國(guó)高鐵在世界上跑得最快最穩(wěn)，如果我能成為其中一員，一定特別自豪。”當(dāng)?shù)弥约簯?yīng)聘成為中車(chē)唐山機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司的設(shè)計(jì)師時(shí)，他很興奮。那時(shí)，中國(guó)的高鐵進(jìn)入跨越式發(fā)展階段，對(duì)人才的需求非常大，非鐵路專(zhuān)業(yè)背景的也能進(jìn)入高鐵領(lǐng)域工作。“現(xiàn)在，像我這樣半路出家的人是不可能進(jìn)入到高鐵的，有大把專(zhuān)業(yè)人才供挑選。”
剛開(kāi)始，郭鷂被分配到系統(tǒng)集成室，負(fù)責(zé)整理會(huì)議紀(jì)要和學(xué)習(xí)原理圖繪制等。但郭鷂心氣很高，想成為一名高級(jí)工程師。只要有空，他就去向老師傅們學(xué)習(xí)。老師傅們畫(huà)圖時(shí)，他就在旁邊看，或者把老師傅們畫(huà)的圖拿出來(lái)研究。
從航空轉(zhuǎn)行到高鐵
興奮勁剛過(guò)，“攔路虎”就來(lái)了。“當(dāng)時(shí)我的心里也沒(méi)有底，畢竟從學(xué)習(xí)航空轉(zhuǎn)到鐵路，一個(gè)天上飛的，一個(gè)地下跑的，完全兩個(gè)系統(tǒng)。我當(dāng)時(shí)連CAD制圖都不會(huì)。但不懂不怕，學(xué)唄。”從那時(shí)起，一個(gè)筆記本、一支電筆成了他每天去車(chē)間的隨身品，每天同一線工友們查線布線。在演練一個(gè)個(gè)方案中，郭鷂的技術(shù)有了跨越式提升，對(duì)整個(gè)動(dòng)車(chē)組了如指掌。郭鷂說(shuō)，他對(duì)機(jī)車(chē)內(nèi)的電氣線路結(jié)構(gòu)比對(duì)自己手掌的紋路還要清楚，只要眼睛一閉上，哪個(gè)連接線接頭在哪里，哪個(gè)按鈕在哪里，都像刀刻在他的腦海里一樣。
2012年冬天，在東北嚴(yán)寒地區(qū)設(shè)計(jì)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)最高的一條高速鐵路——哈大高鐵運(yùn)營(yíng)，當(dāng)時(shí)，郭鷂是這組高鐵唯一的電氣工程師。最低零下30攝氏度的氣溫，冷風(fēng)吹在臉上像刀割一般。每天凌晨4點(diǎn)多他就起床，對(duì)每節(jié)高鐵的技術(shù)參數(shù)一一檢查，列車(chē)行進(jìn)時(shí)，他還要密切檢測(cè)列車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)，隨時(shí)通報(bào)和處理各種問(wèn)題。每天晚上，他加班加點(diǎn)整理數(shù)據(jù)、做好分析報(bào)告，經(jīng)常忙到深夜12點(diǎn)多。“每天最多睡5個(gè)小時(shí)。有時(shí)候太晚回不去，就在車(chē)上睡一會(huì)兒。”這種生活，整整持續(xù)了一年。
2010年，公司啟動(dòng)國(guó)家863項(xiàng)目“高速檢測(cè)列車(chē)動(dòng)車(chē)組”的研發(fā)，郭鷂被安排負(fù)責(zé)電氣位置圖的繪制。“電氣圖的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，每一條線號(hào)都要正確。如果錯(cuò)了，它就有可能和另一條交叉，給下一步工序帶來(lái)很大的工作量，甚至整個(gè)設(shè)計(jì)都要推倒重來(lái)，影響最后的交車(chē)時(shí)間。”他攤開(kāi)一米多長(zhǎng)的電氣圖說(shuō)。
一天下來(lái)妻兒難見(jiàn)他一面
郭鷂毫不掩飾自己是一個(gè)工作狂。“我習(xí)慣在車(chē)間待著。我這腦瓜如果每天不想些事情，不習(xí)慣，感覺(jué)這一天白過(guò)了。”郭鷂笑著說(shuō)，他每周有六天的時(shí)間被工作占滿，繪圖、測(cè)試，和其他設(shè)計(jì)師討論方案，一天下來(lái)，他要工作十多個(gè)小時(shí)。“做鐵路就是這樣，有時(shí)唯一休息的一天還要被叫來(lái)加班。”這么多年，他就是這么過(guò)來(lái)的。他幾乎一年四季都是灰色的工裝，女兒有時(shí)都看不過(guò)去了，說(shuō)“爸爸你太土了”。
今年6月，由中車(chē)唐山公司研制的我國(guó)首列時(shí)速350公里的長(zhǎng)編組“復(fù)興號(hào)”中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車(chē)組在全球首次亮相。郭鷂作為“復(fù)興號(hào)”的總設(shè)計(jì)師，參與確定了該動(dòng)車(chē)組總體技術(shù)條件，創(chuàng)建了標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車(chē)組專(zhuān)利及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
比起“和諧號(hào)”，“復(fù)興號(hào)”的整車(chē)斷面加寬加高了，載客量也由1026位增至1193位，但整車(chē)重量卻沒(méi)有增加，人均能耗保持在百公里3.8千瓦時(shí)。郭鷂和團(tuán)隊(duì)在保證整車(chē)的功能、強(qiáng)度和速度的基礎(chǔ)上，在車(chē)體、旅客界面、設(shè)備艙防護(hù)的材質(zhì)上下功夫，逐一進(jìn)行指標(biāo)分解。在“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車(chē)組研發(fā)過(guò)程中，郭鷂組織多次重大方案設(shè)計(jì)變更，完成技術(shù)文件300余項(xiàng)、產(chǎn)品圖樣1萬(wàn)余張，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的全面自主化。
動(dòng)車(chē)組的總體設(shè)計(jì)包含概念設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)三個(gè)層次，郭鷂都參與謀劃。他把自己比作電影導(dǎo)演，協(xié)調(diào)各方力量，拍好一部戲。有時(shí)，他的“創(chuàng)意”也會(huì)受到質(zhì)疑。比如，“復(fù)興號(hào)”設(shè)備艙底板密封膠條容易松脫，郭鷂提出直接用膠粘，簡(jiǎn)單省力。可有的設(shè)計(jì)師不同意，認(rèn)為如果密封條一旦損壞，檢修起來(lái)會(huì)很麻煩。經(jīng)過(guò)討論，他們更改了密封膠條的尺寸和結(jié)構(gòu)，讓膠條裝在底板上時(shí)卡得更緊，有效避免了底板間膠條互相擠壓脫出的情況。
妻子趙巍在郭鷂背后默默付出。孩子們還在熟睡，郭鷂就離家上班，孩子們睡著后他才下班，郭鷂每天與孩子們相處的時(shí)間寥寥無(wú)幾。一年下來(lái)，郭鷂連陪家人吃頓飯的次數(shù)都很少。有時(shí)，郭鷂出去試車(chē)，一出去就是兩個(gè)月。“爸爸又出差了”是妻子經(jīng)常對(duì)孩子們說(shuō)的話。“我想讓爸爸換工作，一個(gè)不那么經(jīng)常出差的工作”，女兒的無(wú)心之言讓郭鷂心里很不是滋味。
連克世界難題成高鐵領(lǐng)軍人物
在“復(fù)興號(hào)”設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，線路不通、車(chē)體超重等世界性問(wèn)題都被郭鷂一一攻克。
郭鷂說(shuō)，信號(hào)傳輸是整個(gè)車(chē)輛控制的關(guān)鍵，“復(fù)興號(hào)”車(chē)上大概有1500個(gè)傳感器，采用以太網(wǎng)高速傳輸技術(shù)，以保證信息傳輸?shù)乃俾?，還可以增加更多的監(jiān)控點(diǎn)來(lái)滿足列車(chē)的監(jiān)控需求。但在去年的測(cè)試中，以太網(wǎng)通信接口的數(shù)據(jù)常出現(xiàn)問(wèn)題?？刂葡到y(tǒng)發(fā)出指令，電動(dòng)機(jī)，空調(diào)等多種系統(tǒng)都沒(méi)有回應(yīng)，傳感器信息也無(wú)法回傳。“如果我們發(fā)出的指令列車(chē)接不到，列車(chē)有可能停不下來(lái)，那是很危險(xiǎn)的。”這讓郭鷂寢食難安：他更換了新的電纜、新的插頭，通訊質(zhì)量依然不達(dá)標(biāo)。半個(gè)月下來(lái)，上百次測(cè)試和排查后，他終于發(fā)現(xiàn)，連接器針腳的不同排序會(huì)導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不同。他改變電纜纏繞的順序，問(wèn)題總算解決了。
那段時(shí)間他像著魔似的，不管上班還是回到家，看起來(lái)都在想問(wèn)題。有一次，他剛把衣服放進(jìn)洗衣機(jī)準(zhǔn)備洗，后來(lái)似乎想起工作上一個(gè)問(wèn)題，于是在書(shū)桌上拿起一支筆寫(xiě)寫(xiě)畫(huà)畫(huà)，兩個(gè)多小時(shí)過(guò)去了，到處去找自己那件衣服。想了半天，突然一拍腦門(mén)。“原來(lái)放洗衣機(jī)了”。
加長(zhǎng)版的“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車(chē)組長(zhǎng)達(dá)400米，使用的鋁合金車(chē)廂頂棚不但強(qiáng)度達(dá)標(biāo)，重量還很輕。而在設(shè)計(jì)初期，車(chē)體如何減重卻是團(tuán)隊(duì)無(wú)法攻克的難題。車(chē)輛加寬加高，定員還增多，怎么能減少車(chē)體重量，確保軸重不大于17噸，他傷透了腦筋。“有一次，我在寄包裹時(shí)看到包裝箱上的蜂窩狀，我就想，能不能把車(chē)體也設(shè)計(jì)成蜂窩狀。”一開(kāi)始很多人也質(zhì)疑。郭鷂決定讓實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)話，他拿著鋁板和碳纖維等材料到實(shí)驗(yàn)室做振動(dòng)沖擊實(shí)驗(yàn)，最終證明是可行的。
2016年7月1日至15日，我國(guó)自行設(shè)計(jì)研制、擁有全面自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車(chē)組，在鄭州至徐州高速鐵路進(jìn)行綜合試驗(yàn)，成功實(shí)現(xiàn)時(shí)速420公里兩車(chē)交會(huì)及重聯(lián)運(yùn)行。難題，得到了完美的解決。2017年6月，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車(chē)組被正式命名為“復(fù)興號(hào)”。
8年，郭鷂從一名普通的電氣工程師、主管設(shè)計(jì)師、系統(tǒng)工程師，成長(zhǎng)為動(dòng)車(chē)組總體設(shè)計(jì)師。
要讓中國(guó)高鐵持續(xù)領(lǐng)先世界
“現(xiàn)在中國(guó)高鐵跑這么快、這么穩(wěn)，大家坐著都舒服，這些年的努力總算沒(méi)白費(fèi)。”說(shuō)到這里，向來(lái)不茍言笑的郭鷂總算露出了笑容。2018年，我國(guó)首列長(zhǎng)編組“復(fù)興號(hào)”順利交付并在京滬高鐵投入運(yùn)營(yíng)為標(biāo)志，我國(guó)高速動(dòng)車(chē)組技術(shù)實(shí)現(xiàn)了全面自主化。目前，我國(guó)已經(jīng)構(gòu)建起體系完整、結(jié)構(gòu)合理、先進(jìn)科學(xué)的中國(guó)動(dòng)車(chē)組技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，在運(yùn)行安全、節(jié)能環(huán)保、降低全壽命周期成本、人性化設(shè)計(jì)等方面都具有顯著的創(chuàng)新性和領(lǐng)先性。“中國(guó)的高鐵技術(shù)在國(guó)際上都是領(lǐng)先的。我們的目標(biāo)就是要保持領(lǐng)先，讓創(chuàng)新和領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步擴(kuò)大。”
“復(fù)興號(hào)”飛馳，但郭鷂并沒(méi)有停下步伐。他將設(shè)計(jì)時(shí)速400公里的動(dòng)車(chē)組。到2020年，該型號(hào)高速動(dòng)車(chē)組將被用于洲際運(yùn)輸，不但速度更快，而且可以自動(dòng)適應(yīng)不同國(guó)家、不同標(biāo)準(zhǔn)的鐵路。
郭鷂解釋說(shuō)，現(xiàn)在洲際貨運(yùn)列車(chē)從中國(guó)開(kāi)到當(dāng)?shù)貒?guó)家之前，要把火車(chē)停下來(lái)，把轉(zhuǎn)向架更換成適應(yīng)當(dāng)?shù)貒?guó)家軌距的轉(zhuǎn)向架，再開(kāi)往另一個(gè)國(guó)家。耗時(shí)耗力，成本特別高。如果做到跨國(guó)互聯(lián)互通的話，列車(chē)在不同國(guó)家的軌道，可通過(guò)可變軌跡的轉(zhuǎn)向架滿足不同軌道。到2020年，中國(guó)將推出可變軌道距離、時(shí)速400公里高速動(dòng)車(chē)組列車(chē)，以適應(yīng)跨境運(yùn)輸?shù)男枰?。這將大大提高中國(guó)國(guó)際貿(mào)易的效率，降低運(yùn)輸成本，成為中國(guó)高鐵走向世界的“大國(guó)重器”。“要面臨的挑戰(zhàn)還很多啊。我的頭發(fā)都快急白了。”
301117932018-10-16 12:39:41:228肖歡歡
“復(fù)興號(hào)”高鐵總設(shè)計(jì)師郭鷂：正設(shè)計(jì)時(shí)速400公里洲際動(dòng)車(chē)
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http://news.ycwb.com/2018-10/16/content_30111793.htmnull廣州日?qǐng)?bào)今年6月，由中車(chē)唐山公司研制的我國(guó)首列時(shí)速350公里的長(zhǎng)編組“復(fù)興號(hào)”中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車(chē)組在全球首次亮相。8年，郭鷂從一名普通的電氣工程師、主管設(shè)計(jì)師、系統(tǒng)工程師，成長(zhǎng)為動(dòng)車(chē)組總體設(shè)計(jì)師。1/enpproperty-->
