前沿

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中國高鐵：攻克九大核心技術(shù)之后，下一步研究什么？

在5月23日開幕的第17屆中國科協(xié)年會上，中國鐵路總公司副總經(jīng)理盧春房表示，中國高鐵技術(shù)已實現(xiàn)“引進(jìn)技術(shù)—中國制造—中國創(chuàng)造”的跨越，形成自主知識產(chǎn)權(quán)，高鐵“走出去”時與其他高鐵國家不存在知識產(chǎn)權(quán)糾紛。他指出，2004年以來，中國高鐵根據(jù)國務(wù)院“引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，聯(lián)合設(shè)計生產(chǎn)，打造中國品牌”的指導(dǎo)方針，大力推進(jìn)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，攻克了高速轉(zhuǎn)向架等九大核心技術(shù)，受電弓等十大配套技術(shù)難題，成功研制了時速350公里和250公里兩種速度等級的高速動車組。

時速350公里已是目前世界鐵路最高運行速度。2008年以來，中國先后建成京津、京滬、哈大等一批設(shè)計時速350公里的高鐵，開通運營里程達(dá)8000多公里。“我國高鐵全部采用無縫線路，長達(dá)1318公里的京滬高鐵沒有一個軌縫，所以聽不到火車鐵軌‘哐當(dāng)哐當(dāng)’的聲音。”盧春房說。

此外他透露，下一步高鐵技術(shù)創(chuàng)新研制將包括：基于LTE(Long Term Evolution，長期演進(jìn))通信的列控系統(tǒng)，基于Wi-Fi及移動互聯(lián)的旅客服務(wù)技術(shù)，不設(shè)分相、遠(yuǎn)程控制的牽引供電系統(tǒng)，能與全國地震監(jiān)測臺網(wǎng)接入的地震監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)，基于大數(shù)據(jù)的固定、移動設(shè)備智能監(jiān)測和安全預(yù)警技術(shù)等。

中國掌握“貪吃蛇”鉆井技術(shù)打破美國壟斷

日前，我國自主研發(fā)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)和隨鉆測井系統(tǒng)聯(lián)袂在渤海完成鉆井作業(yè)，這兩項技術(shù)可以引導(dǎo)鉆頭像“貪吃蛇”一樣在地下幾千米堅硬的巖石里自由穿行，準(zhǔn)確命中油藏，代表著當(dāng)今世界鉆井、測井技術(shù)的最高水平。此舉也標(biāo)志著我國在這兩個技術(shù)領(lǐng)域打破了國際壟斷，成為全球第二個同時擁有這兩項技術(shù)的國家，中國海洋石油總公司也成為全球第四、國內(nèi)第一個同時擁有這兩項技術(shù)的企業(yè)。

據(jù)了解，由于研發(fā)難度大，多年來這兩項技術(shù)一直被美國的三家油田技術(shù)服務(wù)公司壟斷。目前，全球超過40%的定向井采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)鉆成。根據(jù)全球范圍的作業(yè)量統(tǒng)計，2014年這兩項技術(shù)至少為相關(guān)公司帶來約200億美元的收入。

2014年這兩項技術(shù)至少為相關(guān)公司帶來約200億美元的收入。

2008年，在“國家863計劃”的支持下，中海油旗下控股公司中海油田服務(wù)股份有限公司，開始自主研發(fā)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井和隨鉆測井兩套系統(tǒng)，歷經(jīng)艱辛探索，終于突破技術(shù)瓶頸，形成了具備自主知識產(chǎn)權(quán)的商標(biāo)、系統(tǒng)技術(shù)和裝備體系。2014年11月18日，兩套系統(tǒng)首次聯(lián)合完成海上作業(yè)。而在日前完成的渤海作業(yè)中，兩套系統(tǒng)一趟鉆完成813米定向井段作業(yè)，成功命中1613.8米、2023.28米和2179.33米三處靶點，最大井斜49.8°，最小靶心距2.1米，充分證明其具備了海上作業(yè)能力。

我國研制成功大中型無人機(jī)發(fā)動機(jī)預(yù)計價格至少比國外便宜1/3

隨著“輕型航空發(fā)動機(jī)TD0工程樣機(jī)”掛載中國航天空氣動力技術(shù)研究院的“彩虹3”無人機(jī)近日試飛成功，我國大中型無人機(jī)擁有一顆“中國心”的夢想成為現(xiàn)實，將打破國外在這個領(lǐng)域長期技術(shù)和市場壟斷。

據(jù)悉，這個輕型航空發(fā)動機(jī)是由天津大學(xué)內(nèi)燃機(jī)研究所負(fù)責(zé)研究開發(fā)，并由宗申動力合作試制。天津大學(xué)從2011年開始組織科研團(tuán)隊系統(tǒng)開展輕型航空發(fā)動機(jī)的工程設(shè)計研制工作。研發(fā)團(tuán)隊確定了以適用于大型無人機(jī)和雙人以下小型飛機(jī)的發(fā)動機(jī)為研發(fā)重點，完成TD0輕型航空發(fā)動機(jī)的方案設(shè)計、關(guān)鍵零部件設(shè)計及整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計及工藝分析，并聯(lián)合宗申動力開展TD0樣機(jī)試制。

目前從國外進(jìn)口一臺同類型的發(fā)動機(jī)價格約為30萬元人民幣，這款發(fā)動機(jī)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)后市場售價有望控制在國外產(chǎn)品的2/3以下，將大大降低無人機(jī)和輕型航空器的制造成本。

西門子在挪威造了全球第一艘電池驅(qū)動渡輪

最近，西門子與挪威造船廠Fjellstrand合作，在當(dāng)?shù)亟ㄔ炝艘凰议L80米、寬20米，可搭載360名乘客和120輛汽車的渡輪，這是全球首艘由電池驅(qū)動、并能運載汽車與乘客的大型渡輪。

這艘電動船目前正由渡輪公司Norled運營，每天往返于挪威松恩峽灣Lavik和Oppedal間的海面上，需要耗時約20分鐘來完成這條6公里長的航線。

此前，該航線上行駛的一直是柴油船。2010年，注重環(huán)保的當(dāng)?shù)卣蛩阌迷胍艏芭欧鸥〉慕煌üぞ呷《Ｓ谑牵餐煌ň峙e辦了一場海選，希望找到一種最為環(huán)保的渡輪解決方案。西門子與Fjellstrand攜手參加了這場比賽。西門子提供電動渡輪的電力推進(jìn)系統(tǒng)以及充電設(shè)備，兩臺輸出功率為450kW的電機(jī)負(fù)責(zé)驅(qū)動這艘渡輪，而Fjellstrand則承擔(dān)船體的建造任務(wù)。該渡輪采用輕質(zhì)鋁材制造，而非造船業(yè)通常所使用的鋼材，因此重量僅為傳統(tǒng)渡輪的一半，而壽命則會延長一倍。該方案最終贏得了挪威交通局舉辦的比賽。

根據(jù)西門子的估計，按照目前的運營情況，這艘電動渡輪每年將消耗200萬度電，而傳統(tǒng)柴油驅(qū)動渡輪則至少消耗100萬升柴油，同時排放570噸二氧化碳和15噸氮氧化物。通過使用電動渡輪，運營商Norled的能源成本將降低60%。在挪威，為了實現(xiàn)“零排放”的目標(biāo)，至少還有50條航線對電動船有著潛在需求。

首輛自動駕駛卡車行駛在美國胡佛大壩上……

5月5日晚，一輛自動駕駛的半掛車正式抵達(dá)內(nèi)華達(dá)州，同時它還以驚人的方式行駛在胡佛大壩弧形的混凝土邊緣上。德國汽車制造商戴姆勒公司選擇了這個世界著名的地方，來介紹它的“Freightliner Inspiration”號卡車。這輛車是世界上第一臺獲得駕駛許可的自動駕駛卡車。

去年10月，該公司曾在德國漢諾威舉辦的“IAA商用車博覽會”上，展示了一款重型自動駕駛概念卡車“Future Truck 2025”。它采用與飛機(jī)無人駕駛類似的系統(tǒng)，以及全方位的監(jiān)控技術(shù)，已在德國Magdeburg A14高速上進(jìn)行過時速80公里的實際道路測試。奔馳官方表示，該款卡車將會在2025年引領(lǐng)一場“公路革命”。“Freightliner Inspiration”號卡車正是在它的基礎(chǔ)上開發(fā)的。

不過，戴姆勒公司也在公告里提醒大家：“因為技術(shù)原因，司機(jī)在他們的車輛里仍然處于主導(dǎo)地位。也就是說還是需要一個合格的有商用駕照的卡車司機(jī)坐在駕駛室里。”另外，還有很多卡車無法通過自動駕駛解決的問題，比如主動超車和變換車道。當(dāng)自動駕駛系統(tǒng)感覺到駕駛環(huán)境非常不利，比如惡劣的天氣，它就會要求駕駛?cè)藛T接手。該系統(tǒng)會通過蜂鳴以及儀表盤的圖標(biāo)來提示駕駛員介入駕駛。若是駕駛員沒有在五秒時間內(nèi)給出反應(yīng)的話，該車便會逐漸減速，并最終停下。

看來，想完全實現(xiàn)卡車的自動駕駛還有很長的路要走。然而在這之前，變得更聰明的卡車則可以幫助司機(jī)們減輕負(fù)擔(dān)，因為開卡車實在是一件很累很危險的工作。