堅果
從“一張白紙”到總設計師
2002年,郭鷂從中國人民解放軍通訊指揮學院計算機專業畢業后,選擇烏克蘭國立航空大學繼續深造,主修航空無線電技術。2009年,順利完成學業的郭鷂落戶唐山,成為中國中車集團有限公司唐山公司的一名設計師。
航空和鐵路,天壤之別,巨大的專業差距激起了郭鷂的斗志。入職后,郭鷂被分配到系統集成室,負責整理會議紀要,學習繪制原理圖。公司里老師傅繪圖作業時,郭鷂會恭敬地遞上水杯,然后在一旁靜靜地觀察,或是拿來成稿悄悄研究。一年后,公司啟動“高速檢測列車動車組”國家863項目研發。郭鷂成為第一個獲準參與項目設計的新人,他被安排負責繪制電氣位置圖。
郭鷂的工作室連續幾天燈火通明,當他忐忑不安地把第一份“作業”交給項目主管姜東杰時,主管滿意地點點頭,又輕輕地搖搖頭。
“繪制電氣設計圖,是對車體內核進行創作的過程,圖紙質量是動車組順利進行下一道工序的基礎。所以,圖繪得好不僅取決于設計師的態度和經驗,更取決于他對位置圖的整體解讀,以及對每個功能部件的深入了解。”主管的一席話讓郭鷂感覺臉有些發燙,回到辦公室,他陷入了沉思。
2012年,郭鷂參與的項目通過驗收,他用了一年時間,完成了從一名普通的工程師到電氣項目主管的蛻變。此后他逐漸成長為經驗豐富的動車組總體設計師,這一路上的每一個腳印都像是刻下來的那樣深。
從生活中尋找靈感
2017年7月1日,一列時速350公里、16輛編組的“復興號”動車組列車在京滬線首次開跑,因為她身披金色腰帶,被人們稱為“大長今”。在全世界時速超過350公里的高鐵中,“大長今”是最長的一款。
“和諧號”載客量1026位,“復興號”載客量增加了167位。因此,“復興號”不僅要加寬加高整車斷面,還要增加功能需求部件。按照設計要求,每個車軸承重要低于17噸、人均能耗須保持在百公里3.8千瓦,這些看似簡單的數據,卻是“復興號”不能逾越的紅線。郭鷂和他的技術團隊,必須在保證整車功能、強度和速度的基礎上,在車體、旅客界面、設備艙防護的材質上下功夫,逐一進行指標分解。
“發什么呆?夾菜啊!”妻子的嗔怪讓郭鷂回過神來,他這才注意到自己的筷子停在盤子上空已經很久了。那時他正被“復興號”鋁合金車頂減重問題困擾。
“叮咚……”妻子的快遞到了,簽收完畢,孩子們急切地幫媽媽打開包裝箱。看著被丟在一邊的包裝箱,郭鷂眼前一亮,連夜召集設計團隊,分享設計靈感。
眾人注目之下,郭鷂用小刀輕輕裁開箱體,露出內芯。“看出奧妙了嗎?”郭鷂微笑著環視大家。“蜂窩狀設計可以大幅降低車體重量,但強度、使用壽命能達到設計要求嗎?”有人提出質疑。
創新和前行總是伴隨著質疑,沒有誰的觀點完全正確。郭鷂沒有急于下結論,而是把由鋁板、碳纖維等不同硬度材料做成的新型蜂窩狀鋁合金送進實驗室。經過實驗后,證明蜂窩狀鋁合金滿足設計要求。
追求盡善盡美的方案
蜂窩結構的車體焊接完畢,在噴漆車間穿上亮白色外衣,又進入調試車間聯調聯試。
“各單位請注意,列車進入開關門試驗。”調試員下達指令,問題卻緊跟而至,“郭總,控制系統顯示,最后一個車門沒有正常關閉,原因不明。”
郭鷂到達現場,發現最后一扇車門有一道縫。技術團隊認為是這扇車門有問題,郭鷂下令立刻更換車門和控制器,問題輕松解決。
可是隨后的幾次測試,郭鷂發現每次都會有某扇車門偶爾無法完全關閉的現象。單獨測試,這些問題車門都能單獨關閉,說明問題不是出在車門上。經過反復排查,郭鷂確定不是系統問題,也不是機械故障。
下班回家,郭鷂在客廳陪孩子們玩積木。外面起風了,窗簾飛舞,臥室門也被吹得砰砰作響。兩個孩子懂事地起身,姐姐關窗,弟弟閉門。
弟弟的動作快,搶在姐姐之前關門,任憑他小臉憋得通紅,臥室門卻執拗地不愿意復位。姐姐咯咯笑,弟弟哇哇叫,郭鷂眼前卻靈光一現。
“室內外壓力差導致臥室門關不上,車內外壓力差會不會導致車門關不上呢?”經過檢測,故障原因找到了——測試時,空調不間斷給各個客艙送新風,導致車內外壓力差超過了50千帕的壓力標準要求。而“復興號”所有車門都配備自動感應安全系統,車門關閉時遇到阻力會自動彈回。由于信號傳輸延遲,所有車門不會同時關閉,最后一個接受關閉指令的車門只好承受整列車車廂的空氣壓力,最終觸發自動感應安全裝置。
郭鷂找到一個既能關門又不影響送新風的方案,在關門指令下達的同時,給空調系統一個信號暫時關閉新風,車門正常關閉后,再反饋給空調系統一個重新送風的信號,問題就解決了。
復興號總設計師的快與慢
快與慢,看似矛盾的狀態,卻成了郭鷂身上辯證存在的一種別樣特質。
緊張忙碌是郭鷂的標準工作狀態。每天早晨8點,郭鷂準時出現在辦公室,查看列車設計圖紙,處理各種信息。上午10點,郭鷂準時巡查車間,他邊走邊看手機,及時處理各項事務。他的步伐看似不大,但后面的員工往往需要一路小跑,才能跟得上他。
同事眼里的飛毛腿,在妻子眼里卻是個慢性子。“她說我性子慢,說話慢,反應也慢,但實際上我在思考細節。”
“復興號”整體測試前夕,新采用的高速傳輸以太網通信接口出現問題。信息傳輸是整個車輛控制的關鍵,網絡傳輸出現問題,電動機、空調等多種系統傳感器信息沒有回應,收不到停車指令,列車會一直奔馳下去。
半個多月時間,上百次測試,最終問題得以解決,惜時如金的郭鷂認為很值。他說:“花半個多月處理問題不算長。盡管動車組生產標準化、機械化程度已經很高,但不能隨便處理問題。在實踐中,任何追求速成的做法都是要不得的。”
編輯 鐘健 12497681@qq.com