1月5日，超长版时速350公里“再起号”G9次动车组驶入北京南站。新华社发（陈晓根 摄）

　　逾3200个动车尺度组震撼集结，疾驰在神州大地——2019年春运，高铁动车占铁路开行游客列车的比例高出七成。在天南海北的站台上、五湖四海的路网间，一个个如待发之箭、似子弹出膛的高铁车头引人瞩目，让归乡的人油然生发出“科技改变糊口”的感应。

　　那么，这些“惊艳了年华”、又潮又酷的高铁车头是奈何降生的？其背后都蕴含着哪些科技含量？在中车长春轨道客车股份有限公司，有关设计人员与制造者为记者报告了高铁车头里的创新事。

　　用技能与多种力“斗法”

　　“车头不只是高铁的‘脸面’，更是高速动车组的要害焦点技能之一。”作为车体研发部端部开拓室主任，本年37岁的许鹏，已率队为中国高铁打造过很多种靓丽“头型”。在这位身经百战的车头设计师看来，一个精彩的“头型”，首先必需具备优异的氛围动力学机能。

　　本来，奔跑中的高铁会同时受到周围氛围多种力的浸染，好比氛围阻力、气流升力、会车时的交会压力波、侧风带来的侧向力等等，都是阻碍列车安详平稳高速运行的“天敌”。

　　个中，氛围阻力可谓“头号强敌”。就像我们在5级大风中逆风而行会感受寸步难行，高铁速度越快，氛围阻力越大。按照氛围动力学道理，车头的长细比越大，阻力系数越小。

　　加大车头的长细比，还可淘汰列车会车时的交会压力波和通过地道时的地道压力波。

　　各人坐火车都有过这种体验：当劈面列车奔跑而过期，狮山复印机出租，陪伴一声怒吼，车身会瞬间产生横向晃动，这就是因为相对举动的车头挤压氛围，使车侧壁上的氛围压力发生了很大颠簸。列车过地道时，也会引起地道内氛围压力急剧颠簸，形成必然攻击力。骤然的压力变革，可造成车体侧窗破碎、车辆蛇形举动等可骇效果。

　　“好比，我们研发的再起号CR400BF，其‘头型’就比调和号长2米阁下，车头总长度靠近10米，整体形态越发流线，列车因此‘飞’得更快、更稳、更节能。”许鹏说，再起号的车厢更高更宽。不外，固然“身材”较调和号高峻，但其运行阻力反而低落了12%。这背后，低阻力流线车头功不行没。

　　再来说说升力这一宿敌。当列车高速运行时，气流会带来向上的抬升力，让车头发飘甚至脱轨，为与升力斗法，许鹏先容，他们在高铁车头的两侧配置有导流槽，通过鼻锥到导流槽的引流形式，引导气流发生向下的压力，如同一双强有力的“手”，紧紧抓住轨道，保障列车贴地航行。

　　1月5日，G9次超长版“再起号”动车组列车驶入南京南站。新华社发（苏阳 摄）

　　获取“高颜值”路上的艰巨跋涉

　　每一种高铁车型，都有本身的专属“头型”，以中车长客产物为例，调和号的圆润鼓溜，看起来灵动可爱，俗称“小海豹”；再起号CR400BF的轻盈细长，车灯如凤眼，腰线似凤羽，名为“金凤凰”；而正抓紧出产的京张高铁“瑞雪迎春”，其“头型”灵感则源于火速有力的“鸟中之王”，唤作“雏鹰”……

　　里面高技能+外表高颜值，可以说，高铁车头的设计制造极富挑战性，一个能得高分的“头型”，肯定要颠末千挑百选、千锤百炼。

　　“CR400BF的‘头型’，就是从近百张美工结果图中筛选出来的。我们先从中选出了几十个，再按照氛围动力学举办计较与评审，展开第二轮甄选，然后将胜出的做成若干1:8的3D模子举办风洞试验，按照风阻、风动噪声等测试功效，对得胜‘头型’用三维模仿软件举办优化设计。”许鹏说。

　　更难题的事情还在后头。美工可以“唯美”，艺术设计可以天马行空，工艺却要思量可否实现，狮山复印机出租，即如何把技能与艺术完美融合到车头上。

　　时速350公里的标动CR400BF有两条较量厉害的棱线贯串车肩，使车头凸现一种硬朗的棱角美，并更具科技感。但这一艺术之美的落实难度其实很是大，因为高铁铝板材的折角锐度假如不足大，棱线在长长的车头上就险些看不出来。

　　“板材折弯半径越小，折出的线越厉害。开始我们利用冷冲压工艺，但冷冲压的最小折弯半径是铝板材的1.5倍厚，棱线整体结果在车头上看起来像一小道圆弧，不厉害。我们遍及研究各行各业的新技能，颠末重复寻找、多次评审，最后回收了在航空航天规模遍及应用但在轨道交通装备业鲜有应用的铝合金超塑成型工艺，才攻陷这个困难。”设计工艺师肖宇说。