法国高速列车为何领风骚 [复制链接]

    【法国《科学与生活》月刊９月号文章】题：高速列车为何能征服欧洲欧洲的今天与明天
    １９８８年１２月，西班牙人向法英集团通用电气有限公司—阿尔斯通公司订购了２４列高速列车。这是法国高速列车第一次出口。１９９２年４月２０日，西班牙的第一列高速列车在为世界博览会铺设的马德里
    ——塞维利亚新铁路线上正式运行。从首都到塞维利亚只需２小时５０分，行程为４７１公里。这是西班牙唯一的一条标准轨距线路，轨距为１．４３米。
    在短短４年中，法国高速列车不仅在欧洲，而且在亚洲也成为供参考的设施。１９９３年８月２０日，韩国在它的招标中选择了法国的高速列车，而未选择日本人的新干线和德国人的城际快车。
    ５个欧洲国家采用了法国的列车技术，穿越海峡的高速列车今年冬季将把伦敦同巴黎和布鲁塞尔连接起来。巴黎—布鲁塞尔—科隆—阿姆斯特丹高速列车路线将在１９９６至２０００年期间分阶段通车。设计与众不同
    法国高速列车的优点在于它的设计。高速列车不是普通的列车，而是关节列车。普通列车的车厢装在两个转向架上，而高速列车的转向架在车厢内。这样的装置有许多优点：可以放低两个转向架之间的车厢，降低车厢的高度，从而减少列车的空气流动阻力。此外，这样的装置还可减少车轴，从而减少车轮在铁轨上滚动所产生的一部分迎面阻力。从舒适方面来说，这种设计使乘客远离车轮——主要的噪声源和振动源。此外，在发生事故时，这种设计能最大程度地确保乘客的安全。
    但是，高速列车不仅仅是一列列车，它还是一个有四个基本组成部分——列车、轨道、信号、能源供应——的系统。虽然高速列车在现有的线路上能毫无困难地达到时速２００公里，但是只有在专门为它铺设的轨道上才能达到时速３００公里。动力学的定律要求高曲率半径。相反，高速列车的单位重量功率允许有一个这样的纵断面：它准许高速列车轨道的坡度比普通轨道大３５‰。这对测量地形非常有利，并能节省工程费用。例如韩国的项目，从汉城开始有一个３５‰的坡度。这正是法国高速列车战胜德国城际快车的条件之一。城际快车的单位重量功率较低，不能迁就大坡度。
    此外，还有铺轨的问题。铁轨铺在每根重达２４０公斤的混凝土轨枕上（线路长为４００公里），轨枕间隔６０厘米，每根轨枕有两块橡胶垫板，以减弱列车通过时的震动。铁轨在轨枕上用螺钉固定后被焊接成一条线。铁轨还有另一个作用，即通过轨道电路确定列车在线路上的方位。轨道电路还能发现铁轨的断裂，使列车在前方自动停车。最后，在轨枕下还有道床，确保列车的稳定。每米线路的道床重９吨，厚３５厘米。
    至于轨道的设计，进行水准测量是非常重要的，因为任何一点差错可能对舒适甚至安全产生重大影响。
    供电方法也是法国高速列车不同于其它国家的因素之一。在欧洲，今天有五种供电系统：７５０伏（英国）、１５００伏直流电（法国、荷兰）、３０００伏直流电（比利时、意大利、西班牙）、１．５伏１６２／３赫（德国、瑞士、奥地利）、２．５伏５０赫（法国、西班牙、英国）。包括法国在内的某些国家同时使用好几种供电系统。
    不同的供电系统给列车穿越国界造成了许多障碍。在法国，高速列车线供应的电是２５千伏、５０赫——最现代化的技术。但是，由于高速列车还必须在普通的线路上运行（某些线路供应的电是１５００伏直流电），因此，高速列车经过设计可使用两种供电系统，这就是双电源高速列车。为了瑞士洛桑至伯尔尼之间的线路能够通车，第一代高速列车中的某些列车可以采用三种电源。法国的高速列车从设计开始，就可以在德国的电网下运行，唯一的差别，就是列车不能发挥最大的效率。
    在欧洲高速列车铁路网的两项国际招标中，法国高速列车一举中标。关于横渡英吉利海峡的铁路，高速列车克服了三种供电系统带来的困难。关于巴黎—布鲁塞尔—科隆—阿姆斯特丹高速列车线路，情况也相同。高速列车可采用四种电源。
    法国人已在研究新一代高速列车。这种列车能在３小时内把相距１０００公里的城市连接起来，它将采用四种电源，可以跑遍全欧洲。五大优点１、机车：驱动力集中在两台机车上。每台机车装在两个动轮转向架上。列车其余的车厢供乘客用。每个动轮转向架由一个独立的发电机组供电。一个机组出现故障和停止工作，对其它三个机组运转没有影响。因此，高速列车用一个独立机组可达到时速３００公里。２、同步牵引：同步牵引三相电动机能够提供强大的单位重量功率。此外，这种电动机不需要经常维修，因为它们与直流电动机不同。３、关节车组：这是高速列车的重大革新。车厢之间的转向架可以放低列车。这减少了空气流动迎面阻力。转向架越少，车轮滚动产生的迎面阻力就越小。乘客座位远离车轮，因此乘客不受噪声和振动的影响。另一个优点是：列车稳定，甚至在列车出轨的情况下亦是如此。４、空气悬挂：二级空气悬挂可以使乘客在列车时速达１６０公里和３００公里时感到同样舒适。各节车厢之间的隔离装置可以避免整个列车的振动传播。５、易于维修：从第一代高速列车问世时起，法国国营铁路公司负责检修列车的技术员就认真地研究列车的各个部位，以便尽可能掌握各个部位的情况。大部分装置是在车厢下的铁箱内。
    （胡中鈇译）