中國高鐵，作為我國自主創(chuàng)新的成功典范及新質(zhì)生產(chǎn)力的顯著標志，步入“十四五”時期，不僅持續(xù)引領(lǐng)世界潮流，更在技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)品創(chuàng)新上不斷發(fā)力。國鐵集團主導的CR450科技創(chuàng)新工程正全面展開，旨在瞄準高鐵未來發(fā)展，實現(xiàn)更高商業(yè)運營速度。

CR450科技創(chuàng)新工程核心涵蓋CR450動車組及與其匹配的時速400公里線路、橋梁、隧道等基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)創(chuàng)新。當前，CR450動車組樣車研制緊鑼密鼓，何時亮相、所需何種新技術(shù)、如何帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等問題備受關(guān)注。

記者深入探訪CR450動車組關(guān)鍵系統(tǒng)實驗室，中國鐵道科學研究院首席研究員趙紅衛(wèi)指出，從350公里提升至400公里時速，制動系統(tǒng)的可靠性至關(guān)重要。制動距離須與CR400時速350公里狀態(tài)保持一致，即6500米，這意味著制動能力需顯著提升。

實驗室內(nèi)，記者模擬剎車操作，大屏幕實時顯示制動缸數(shù)據(jù)模塊的明顯變化，這些數(shù)據(jù)源于無數(shù)次實際試驗記錄。熾熱的制動盤在極端工況仿真中經(jīng)歷溫度劇變，溫差高達700℃，其變化過程的數(shù)據(jù)悉數(shù)錄入“智慧大腦”，構(gòu)建數(shù)字模型，對制動系統(tǒng)的每一環(huán)節(jié)進行精細計算。

趙紅衛(wèi)表示，制動響應時間從原有的2.3秒縮短至1.7秒，將進一步縮短列車制動距離。除制動系統(tǒng)外，牽引動力、網(wǎng)絡(luò)控制、安全監(jiān)測等關(guān)鍵系統(tǒng)均配備專屬數(shù)字模型，旨在通過精準計算，提升列車速度、穩(wěn)定性和能效，具體措施包括增強“體力”（提升功率）和減輕“體重”（減輕重量）。

據(jù)現(xiàn)有試驗數(shù)據(jù)，CR450車體重量較CR400復興號減少約12%，同時降低運行阻力與能耗指標各20%，制動性能與牽引效率則分別提升20%與3%。在保持制動距離、噪聲、能耗指標不變的前提下，實現(xiàn)運營時速躍升50公里，達到400公里。

CR450動車組樣車預計今年內(nèi)下線。自2017年9月起，時速350公里的復興號中國標準動車組CR400在京滬高鐵投入運營，樹立了世界高鐵速度的新標桿。如今，CR450動車組的研發(fā)，旨在速度上再創(chuàng)新高，其下線日期備受期待。

在中車長客焊接車間，一排排機械手正忙碌于CR450轉(zhuǎn)向架的焊接。據(jù)工作人員介紹，采用機械手替代人工焊接，生產(chǎn)效率顯著提高。CR450動車組在CR400基礎(chǔ)上實現(xiàn)技術(shù)突破，列車運營時速將提升至400公里。

CR450科技創(chuàng)新工程自2021年啟動以來，已成功完成17項新技術(shù)部件樣機研制，搭載CR400綜合檢測列車開展57項科研試驗，創(chuàng)下單列時速453公里、相對交會時速891公里及隧道交會時速840公里的新紀錄。

國鐵集團科技和信息化部主任張大勇透露，時速400公里鐵路基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)創(chuàng)新及更高速度綜合試驗段建設(shè)取得重要進展。CR450動車組已完成頂層指標與總體方案制定，進入施工設(shè)計與樣車研制階段，樣車將于年內(nèi)下線并進行系列試驗。

輕質(zhì)新材料的廣泛應用，不僅助力CR450動車組在時速提升的同時，保持噪聲與能耗等環(huán)保指標不超CR400復興號，還推動高鐵產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)提質(zhì)升級。如首次應用于我國商業(yè)運營高鐵列車的CR450牽引系統(tǒng)永磁電機，工作電壓逾兩千伏，轉(zhuǎn)速每秒百轉(zhuǎn)，功率提升14.5%。

此外，CR450動車組大量采用碳纖維復合材料，相比傳統(tǒng)材料，具有輕量化、高強度、耐高溫、抗疲勞等技術(shù)優(yōu)勢，為高速列車輕量化提供理想方案，有助于車身減重、提速和節(jié)能。據(jù)中車四方股份公司高速動車組總體高級主任設(shè)計師聶穎介紹，CR450設(shè)備艙及排障器應用碳纖維材料，可比傳統(tǒng)材料減重30%。

從時速300公里、350公里到400公里，中國高鐵一路疾馳，不僅材料更新迭代，更帶動高鐵產(chǎn)業(yè)鏈整體升級。我國已在長春、青島、株洲等地建立起與高鐵緊密相關(guān)的特色產(chǎn)業(yè)集群。

即將年內(nèi)下線的CR450動車組，將推動我國高速鐵路動車組及基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新，填補時速400公里高鐵技術(shù)標準體系空白。CR450科技創(chuàng)新工程取得的科研成果將廣泛應用于鐵路建設(shè)和運營領(lǐng)域，提升鐵路科技自主創(chuàng)新能力，鞏固并擴大我國高鐵技術(shù)的世界領(lǐng)先地位。

中國高鐵依靠自主創(chuàng)新，基礎(chǔ)設(shè)施與移動裝備水平持續(xù)提升，速度階梯式遞增，從時速200公里、250公里、300公里、350公里，邁向時速400公里的新紀元。目前，中國高鐵已建成全球最大的運營網(wǎng)絡(luò)，國內(nèi)通車里程超過4.5萬公里，復興號通達全國31個省份，逾22億人次乘坐復興號出行。

科技創(chuàng)新拉近了時空距離，CR450動車組時速400公里相較于時速350公里的提升，意味著旅行最佳距離可能延長至1600公里。科技創(chuàng)新亦拓展了產(chǎn)業(yè)規(guī)模，復興號動車組包含約50萬個零部件，涉及眾多技術(shù)領(lǐng)域。國鐵集團攜手行業(yè)內(nèi)外重點企業(yè)、高校及科研單位，構(gòu)建鐵路科技創(chuàng)新聯(lián)盟，實現(xiàn)產(chǎn)學研深度融合發(fā)展。從研發(fā)、制造到運維服務，全鏈條協(xié)同合作，已形成260個獨立技術(shù)系統(tǒng)，核心動車組零部件設(shè)計生產(chǎn)企業(yè)超過100家，關(guān)聯(lián)企業(yè)多達2100余家，遍布全國20多個省份。