梁建英:创造震惊世界的“中国速度”
2023-12-02于丽
于丽
梁建英,1972年4月生,1992年12月加入中国共产党,1995年8月参加工作,曾任中车青岛四方机车车辆股份有限公司副总经理、总工程师,现任国家高速列车青岛技术创新中心主任。获评国家科技进步特等奖、中国青年科技奖、山东省科技进步一等奖和国家百千万人才工程“有突出贡献中青年专家”、国家“万人计划”中青年科技领军人才、全国最美科技工作者、全国五一巾帼标兵、全国三八红旗手标兵、青岛楷模等荣誉称号。
作为中国高速列车整车研制、系统集成创新领域的技术带头人和领军人物,梁建英近30年来坚守高铁研发一线,带领高铁研发团队,掌握高速动车组关键核心技术,成功研制从“和谐号”到“复兴号”,从运营时速200公里到350公里各个速度等级的高速动车组和时速600公里高速磁浮交通系统,助力中国高铁实现从“跟跑”到“领跑”的精彩蝶变,成为亮丽的“国家名片”,为建设科技强国、交通强国作出突出贡献。
坚定科技报国创造震惊世界的“中国速度”
1995年,梁建英大学毕业后,成为中车四方股份公司的一名铁路列车设计师,开始了和中国铁路事业的不解之缘。2004年,经过五次大提速的全国铁路平均客运时速只有65.7公里,落后西方发达国家40年,为加快铁路客运发展,国家发布《中长期铁路网规划》,开辟了中国高速铁路的新纪元。彼时,由于我国高铁领域技术积累并不成熟,中车四方公司从200公里动车组引进消化吸收开始,但外国合作方只说每个步骤怎么做,却绝口不提背后的原理。这次经历让梁建英深刻感触到,“巨人的肩膀不好站,必须让自己成为巨人才行”“产品可以买来,技术创新能力是买不来的”,她坚定了“用自己的双手去设计出我们中国人自己的高速列车”的信念。
2006年,34岁的梁建英担任时速300公里高速动车组项目主任设计师,这是她第一次亲手设计完全自主创新的高速列车。从时速200公里到300公里,速度提升的背后,是无数道需要跨越的高难度技术门槛。梁建英丝毫不敢懈怠,她带领研发团队废寝忘食、“早八晚九”,从关键技术研究到方案设计,从仿真分析到试验验证,成功突破空气动力学、系统集成、车体、转向架等关键技术,2007年12月,国内首列时速300-350公里动车组成功问世,不仅大大提高我国高铁的运行速度,更让我国在世界上站稳了脚跟。自此,使命任务接踵而至,中国高铁的速度与高度在梁建英手中不断刷新。2010年,她主持研发的和谐号CRH380A动车组,在京沪高铁先导段跑出时速486.1公里的世界铁路运营试验最高速;2016年,主持研发的复兴号在京沪高铁以350公里时速运营,使我国成为世界上高铁商业运营速度最高的国家,习近平总书记点赞“复兴号高速列车迈出从追赶到领跑的关键一步”;2021年,带领团队研发的时速600公里高速磁浮交通系统成功下线,化身“地表最快飞行器”,成为习近平总书记点赞的“高端产业取得新突破”。一列列具有完全自主知识产权的高速列车从山东走向全国、走向世界,“中国速度”不断地诞生新纪录、震惊着世界。
矢志创新为民让人民实现更有尊严的出行
作为铁路工人的女儿,梁建英年幼时住在距离火车站直线距离两三百米之处,有着深深的火车情怀。但上大学后,面对绿皮火车给群众带来的拥挤不便、车速缓慢、吵闹嘈杂等,她感觉到极大的反差,“为人民带来安全、快速、舒适、便捷、智能、绿色的出行生活”成了她热切的期盼。创造世界最高速的同时,梁建英朝着舒适的乘坐环境、群众出行的“幸福感”不断努力,车厢内噪声、平稳度、座椅长度等每一个细节都注满梁建英和团队的心思。
复兴号研制之前,和谐号CRH380A动车组车厢内的噪音指标已非常优异,比国外动车组都要低,但为了“在更舒适安静的环境下完成旅程”,梁建英定下使复兴号“噪声再降低3分贝以上”的技术目标。在当时世界的技术条件下,车内噪音降低1分贝就是极大的难题。为此,她带领团队全面分析噪声源头,对车体结构、端部空调、转向架轮对等进行新一轮降噪处理,仅对不同材料和结构的隔音试验就做了3000多次,最终成功使车厢内噪音降低4-6分贝,以350公里时速运行时最小仅为65分贝,以300公里时速运行时为62-63分贝,超越国际铁路联盟规定的高速列車以300公里时速运行时的68分贝限值。为做出性能最佳车头,她带领团队设计46个概念头型,实施23个工业设计方案,遴选7个头型进行海量仿真计算和试验,当最终方案出炉时,车头数据打印成A4纸足足堆了1米多高,“飞龙”车头流畅的线条、生动的曲面、动感的色带,将复兴号雕刻为一张富有中国气派、高颜值的“中国面孔”,创造了阻力降低、升力降低、气动噪声降低等超群的气动性能,获得中国专利奖最高奖——“中国外观设计金奖”。复兴号从样车下线到最终定型,耗时整整一年半,线路试验达2300多项,里程达到61万公里,相当于绕赤道跑了15圈,最终实现整车阻力降低12%,平稳性指标达到优级,能耗降低17%,人均百公里耗电仅3.8度,成为中国“智”造的新标杆。硬币、钢笔随复兴号运行屹立不倒的视频刷爆网络,稳定舒适的旅程中,更多人感叹“不愧是中国!”。
奋力攻坚克难把论文写在祖国大地上
“不驰于空想、不懈于奋斗”是梁建英给青年人的忠告,也是她这三十年的真实描绘。高铁装备行业不仅有琐碎繁重的“纸上工作”,更有条件艰苦的“线下试验”,女性从业者极少,转任国家高速列车青岛技术中心主任之前,梁建英是高铁装备行业唯一的女性总工程师。“高速列车不仅是设计出来的,更是试验出来的”,50多万个零部件的高速动车组,从设计到运行是一项复杂工程,要经过几千项试验。她带领团队跑遍中国自然环境最严酷的地方,连续几个月睡不上一个整觉是她的工作常态。在内蒙古伊图里河试验时,列车抛锚,室外温度零下40摄氏度,为了掌握第一手资料,梁建英脱下羽绒服爬到车底观察现场;湖南实验期间,天气闷热潮湿,身上长满湿疹,一天蜗在实验室十几个小时、趴在车底一待就是几个小时;兰新线高铁列车运营测试期间,为监测风力状态、脱轨系数等复杂数据,专挑最严峻的天气,深入最危险的地段,在12级大风的凌晨做抗侧风性能试验,七点开工深夜返回。
担任CRH380A高速动车组研发项目主任设计师之时,该动车组最高设计时速达380公里,是当时世界设计运行时速最高的动车组。这个速度等级,世界上没有先例可循。为了摸透动车组在高速运行条件下的动态行為、性能和规律,梁建英奔赴全国各地开展海量科学研究试验。那时,她心里一直憋着一股劲:“广袤的国土、巨大的客流量、复杂的地貌、国家的支持,旅客的期盼,你不做到世界最好,对不起这个国家和时代。”就这样,她带领团队在京津、武广、郑西高速铁路完成长达两年的线路试验,历经450多项仿真计算,1050多项地面试验,2800多项线路试验,攻克一道道技术难关。一次线路试验时,列车停在野外,梁建英跳下车检查车辆状态,由于连日劳累,她在弯下身体查看车轮时,腰部突然无法动弹。为了不耽搁进度,她坚持“必须看到试验结果”,忍着疼痛等到第二天凌晨试验结果出炉,与试验人员沟通,提出试验改进方案才休息治疗。就是在这样的坚持下,CRH380A一跃成为当时世界上速度最快、技术等级最高的动车组。
CRH380A的突破进展,招致了“技术剽窃”等质疑,美国戴维斯律师事务所对知识产权状态进行评估,最终证实没有侵权现象。对此,梁建英是这么说的,看似当时发展很快,其实是因为团队牺牲了喝茶、聊天、娱乐,甚至睡觉的时间,付出了别人双倍、甚至三倍的时间。正是这样一个个“不眠之夜”,铸就了中国的“高铁长城”。
不惧挫折失败始终战斗在高速列车研发一线
安全是高速列车最基本的要求。安全保护措施尤其是被动安全防护技术是保护乘客生命和财产安全的最后一道防线。2011年开始,梁建英和团队就把被动安全防护技术作为重点研究方向,然而,科研之路注定不能一帆风顺。
在进行复兴号第一次实车碰撞试验时,梁建英团队已进行了三年艰苦攻关和事无巨细的技术储备,前后进行过上千次仿真计算,大家充满信心,但试验失败了。车头完好,后面的车厢部分脱轨,这个失败几乎令研发人员绝望。技术研发总工程师梁建英在电话中听到这个消息,却鼓励研发人员,“技术创新从来没有一蹴而就的成功,有成功就有失败,关键是要把数据拿回来,我们还可以重来,分析失败的原因,找到下次成功的技术方案。”这个鼓舞令研发人员几乎流泪。梁建英带领团队不断观看录像、复盘讨论、倒推分析,最终找到试验成功的关键——列车车钩的设计。经过不断调试,高速列车实车碰撞试验取得成功,被动安全技术顺利应用到复兴号上,碰撞试验得来的宝贵数据成为国家标准的重要技术支撑,中国高速列车的被动安全防护技术实现新突破。截至2023年1月底,梁建英团队研制的复兴号动车组安全运行达5.4亿公里,创造产值超过600亿。
为了有效弥补高铁与航空之间的速度空白,2016年,梁建英和团队把奋斗目标瞄准时速600公里高速磁浮。从项目启动到成套系统装备下线,历时5年自主攻关,历经1680余项仿真计算、4250余项地面台架试验和500余项线路试验,经历一次次失败,啃下一块又一块“硬骨头”。2021年7月20日,成功研制具有完全自主知识产权的世界首套时速600公里高速磁浮成套工程化装备,实现我国轨道交通领域重大创新突破。
截至2022年年底,中国高铁营业里程从2012年的0.9万公里增长到4.2万公里,稳居世界第一,“交通强国”的宏伟蓝图正在徐徐展开,这是属于中国轨道交通事业的新征程,梁建英是亲历者、实践者,更是推动者。2022年2月,梁建英从中车四方股份公司副总经理、总工程师的岗位上离开,担任我国第一个国家级技术创新中心——国家高速列车青岛技术创新中心主任。驰而不息、久久为功,如今,梁建英带领团队正在攻关商业运营时速达400公里的高速列车核心技术,“未来,我们希望能为大家带来更美好的出行生活,我想,这也一定能成为推动我们实现强国梦的动力。”