高铁是中国的骄傲,但却是中国制造业的最大痛点.

作者:8288  于 2018-1-26 13:28 发表于 最热闹的华人社交网络--贝壳村

作者分类:网络文摘|通用分类:热点杂谈|已有21评论

来源:新浪网

高铁在中国的飞速发展,在世界来看也是少有的,高铁确实是中国实实在在的名片,而这张名片对于中国制造业而言却是个痛点。

“ 一位参与动车引进工作的技术工程师举例说,我们可以按外方图纸生产转向架、电机、变压器,用外方的核心零部件组装变流器和自动控制系统,却不知道头型的设计依据、原理,不知道加宽车体有没有风险,得不到车体的原始设计计算书,得不到转向架的关键参数和升级改进方法,也得不到电机和变压器的电磁场、热场、力场的计算机多维协同仿真技术,更不知结构可靠性的设计方法、检验标准和相关材料疲劳特性数据库,自动控制系统的软件源代码等,“这些看似最基础的东西,却是最关键的,我们都没有通过引进获得”。

换句话说,经过数年培育,中国确实已经拥有了动车规模化生产和制造能力,但宣称的由中国企业自主生产的动车,关键零部件仍从国外进口,只是在中国完成组装,这才短短几年实现几百辆动车下线——这与汽车领域如出一辙,而汽车领域的市场换技术已被普遍认为是失败的试验。刘志军时代高铁技术跨越式发展的秘密即在于此。

从西门子进口的占总金额近一半的原装进口零部件,因在国内组装,就算在国产化率,可谓自欺欺人。



在一位西门子的技术人员看来,列车核心技术只有三大部分:牵引系统、转向架和制动系统。其中,最关键的是牵引系统,像“列车的心脏一样”。这些技术外方既不打算降价,也不会转让。


牵引系统中只有部分零部件如牵引电机,技术含量相对较低,国产化时引入的厂商较多,降幅较大。CRH2的牵引电机在国产化第二阶段降了12.5%。

              

整个牵引系统中,最核心、技术含量最高的是软件系统,多位业内专家表示,西门子、川崎、阿尔斯通都没有转让这一技术。“只有掌握了列车控制系统,才能设置各个部件的参数,才有真正的设计能力。这是他们多年研发成果,不可能拱手让人。”前述西门子技术人员表示。唐车一位技术人员说,现在声称国内自主研发的CRH380B系列车型,一旦列车运行出现问题,还要靠西门子。


“软件的升级版要西门子做,试验数据也需反馈给西门子总部。修改周期很长。”


牵引系统这样的关键技术占到一列动车总价的多少呢?20%-30%。其中列车自动控制系统又占整个牵引系统的一半以上,利润最高。原西门子采购部人士坦言:“现在西门子采购部就是靠卖牵引系统赚钱。”阿尔斯通也是如此。


与牵引系统一样,被外方视为赖以生存之本的制动系统也没有实行技术转让,而是由外方在中国的合资厂生产。“合资厂更不存在技术转让,中方连图纸可能都看不到。”高铁制动系统由克诺尔垄断,核心技术没有转让。



三大系统中签订了技术转让合同的是转向架制造,只卖安装图纸,不讲设计原理,中方知其然不知所以然。一位参与引进人士透露,长客曾向西门子请教转向架参数为什么这样设置,西门子专家就打马虎眼。现在转向架的构件是在长客焊接,其余零部件在国外买。


南车株洲一位工程师比喻说:


“通过购买几家外国公司的动车组,我们买到了四条鱼,但没有买到钓鱼技术和方法,自动控制系统的关键零部件还得进口,控制软件源代码从来不在转让范围。”


在高铁技术引进中,中方创造和让出了庞大的市场,但真正在金字塔顶端赚取高额利润的还是外国厂商,他们通过控制核心技术和关键零配件掌握主动权。


高铁创造了奇迹,但对于中国制造业来说,确实个很大的痛点,如同大飞机一样,中国制造向高端迈进需要走的路更远,艰难程度不亚于我们看到的汽车行业,我们走过这么多年,可核心技术又在哪里?值得国人反思!


延伸阅读      

时速4000公里,这的确不是科幻,这是科盲



时速4000公里是什么概念?


歼10战机的1.5倍;

声音空气传播速度的3倍;

DAP92式手枪子弹速度4倍;

现有先进民航客机速度的5倍;

正在运行的高速动车速度的10倍。



如果坐上高速飞行列车,北京到上海,只需30分钟。


上午约个女网友,当天早上出发两人能喝个咖啡。


消息一出,马上引发十八路诸候的各种骄傲放纵。


当然也有质疑:又是熟悉的套路,全是为了那点科研经费。


一开始还以为是谣言,后来到“中国航天科工”微博上看了下,的确是官方发布的消息。


到底是满嘴跑火车,还是科学家在实证梦想。


无关立场,从技术角度来讨论这个问题。


加速度问题


所有人工高速行驶工具,必须考虑加速度问题。


排除物理约束,加速段最少得5分钟,减速段还得5分钟,瞬间上4000公里?中国航天科工的哪位领导不要命了,要不让领导先坐。


有些人坐个过山车都会坐出心脏病来呢,那普通人能承受多大的加速度呢?



人体的胸腔保护着心脏免受撞击的伤害,它的保护功能在现代科学技术的发展下却日趋脆弱。在达到一定程度的加速度时,胸腔也根本起不到保护的作用。


横向加速会因为对人体施加不对称力而对人体造成伤害。根据《大众科学》最近刊载的一项研究表明,14个g的加速度可以让人的器官分离,而2.7到7.6个g的加速度可以让人昏迷。以普通人对加速度的承受力(舒适度感觉),超过1.2G就非常不舒服。


那贴地飞车从0到4000Km/H,加速度是多少?人体结构能否承受,我们来计算一下一个最简单的加速度的问题~


题目:以京港线为例,从北京到香港约2000公里,所花时间60分钟,中间设立3站,也就是每站15分钟,每站15分钟包括启动和制动时间。计算在启动和制动期间的火车加速度。

等加速度五个公式,每个公式都取其中四个量来运算:(其中Vo^2=初速平方,以此类推)


S=Vt^2+a(t^2)/2

Vt=Vo+at

S=(Vo+Vt)*t/2

Vt^2=(Vo^2)+ 2aS


我们可以计算出加速度大概是1.6G。


很大一部分人的心脏可能受不了,还是让尊敬的领导先坐吧。


对于这一点的物理学置疑,飞行列车项目技术负责人毛凯也解释到:飞车在加速时将按照人体承受能力,加速度不能太高,一直加速到巡航速度(或最高速度),减速也是一样。


可见这的确是个问题。


地球曲率问题


此次谈到的真空管磁悬浮,其实在2010年媒体就报道出来,当初说的是10万公里每小时,院士们显然连地球曲率都没考虑进去!也是服了。多年以后降低至2万公里,今年降到4000千公里,明年的数据,等到明年再说吧。



为什么要考虑地球曲率,举个例子,北京到香港并不是一个标准水平面,北京的纬度是北纬39°54’,香港的纬度是北纬22°18’,跨过了纬度17°36’,这是一条弧度不小的曲线了,志玲姐姐的臀部曲线都达不到这个水平。


平面曲线的曲率是密切圆的曲率半径的倒数,空间曲面的曲率更加复杂。用切西瓜打个比方,在西瓜上选定一个点,垂直西瓜曲面切下去,切出来的切口曲线的曲率,就是西瓜曲面上该点的曲率。然而你在对准该点的时候,可以让刀面顺着西瓜花纹或横着西瓜花纹等等,所切出来的切口曲线也就不一样,曲率也就不一样,所以曲面某个点上的曲率有两个主曲率。


回到火车铁轨上。水平不倾斜的弯曲铁轨,就是一个平面,选定铁轨面上任意一点垂直切下,无论刀面方向怎样,切口都是直线,即曲率为零。而倾斜的弯曲铁轨,是倒立的圆台的侧面,选定铁轨面上任意一点垂直切下,切口是直线,曲率为零,刀面横着枕木,切口是曲线,曲率为正。



两个城市之间有这么大的曲率,而速度这么快,需要很大的转弯半径,线路必须几乎呈直线布局,非常困难。飞车每时每刻都在产生巨大的离心力,如果不考虑这一点,搞不定就飞出了太阳系。4000km/h都快跟上地壳曲率啊,而且必须沿着地表跑,曲率一旦转不过来,直接钻透地壳里了。


关于安全

有点心慌慌


虽然有生之年可能都坐不上这飞车,但大家还是表达了自己的担忧。

观点1:时速4000公里,每秒1111m,只要路的任何地方修歪了1cm,自己撞死也就算了,不要祸害路边的花花草草啊。

观点2:原谅我想的却是这要是翻车了,都不知道自己掉在哪个城市。

高速飞行列车的安全的确非常重要,出了事就是一枚巨型洲际导弹。


 

利用低真空环境和超声速外形减小空气阻力,通过磁悬浮减小摩擦阻力,这也是为何称为飞行列车的原因,因为磁悬浮可以让列车离地飞行。骤停真的是一个难以想象的可怕问题,它的速度可是超过了4倍子弹,地球上有什么物理能挡得住这一击。另外,真空中车体不允许发生一丁点破损,人体无法承受体内外巨大的压力差。人类历尽千难万苦,攻破了超音速飞行难题,但是“音障”后面又遇到意想不到的“热障”难题。而飞行列车还有更多值得担忧的技术问题,无论是电磁驱动还是巨型场所的封闭真空,若想商业应用还有很长的路要走。


如果科学界把它当作一个技术高标,每个人都必须尊重这种豪情,但如果只是为了科研话题搬出“一带一路”来进行忽悠的话,那还是先让忧郁的350码的高铁提升到400码,这个比较实在。




再说了,速度那么快干嘛,花这么多钱,屁股还没坐热就要下车,太不划算了


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发表评论 评论 (21 个评论)

18 回复 ryu 2018-1-26 14:23
这种死板的分析与思维不适合我们中国的特色,更怎么去做中国梦?
要放开思想,当然,维稳不能放开。
8 回复 Arnika 2018-1-26 17:42
钱能买来图纸和零件,却买不到核心技术。
9 回复 369Wang 2018-1-26 18:27
人有多大胆,地有多大产!
9 回复 舌尖上的世界 2018-1-26 18:58
这种思路是有问题的。

GE与Snecma合作研制航空发动机是个极其成功的范例,但法国人也并不能拿到核心控制软件。这是知识产权的事情,发动机设计得出色双方都赚大钱就是了。中国人要学会现代社会的合作关系,总是把他人当作敌手,来不来就找‘痛点’,是自身的心理有毛病。你靠他人的合作把高铁工业搞起来了,也开始想向外推销,吹牛的时候怎么又不提‘痛’了呢?自相矛盾。
7 回复 newman123 2018-1-27 00:20
楼主泄露了党国机密, 当心习千岁收拾你.     
7 回复 ShitDuyunlunzi 2018-1-27 01:06
文科喷粪生了解什么是制造业吗?给你们一辆汽车的核心部件:发动机,变速箱,你们知道怎么装配吗?知道怎么选发动机,变速箱等核心配件,设计出一款年销售20万辆汽车需要多少工程师吗? 世界各大品牌汽车公司的几万工程师都是拿所谓的核心技术部件搭积木吗?蠢货们
9 回复 ShitDuyunlunzi 2018-1-27 01:13
蠢货们用你脖子上的圆形器官思考那么一小下,如果核心技术部件这么NB,整车没有技术含量, 这些核心部件企业怎么不去做整车? 以汽车为例,核心部件企业年销售额最多500亿美元,GM都销售2000亿美元了。很多核心部件企业年销售额不过几亿美元,几十亿美元,销售额都不不够品牌整车厂的利润都一半。
蠢货们都不用脑子思考的,用屁股下的那个洞思考的吗?
5 回复 老蒙 2018-1-27 02:19
从引进,模仿到原始的理论设计确实有个过程,最让人诟病,让人厌恶的是媒体没有底线的吹嘘。一般来说现代设计已经非常方便了,有仿真,疲劳分析等。
5 回复 前兆 2018-1-27 02:38
知识产权万岁,万万岁!     
7 回复 总裁判 2018-1-27 03:12
中国只要有习核心就足够了,其他核心包括什么车子的技术核心,都不属于中国社会主义的特色。
8 回复 总裁判 2018-1-27 03:14
前兆: 知识产权万岁,万万岁!        
就象大权在握的主席,躺在玻璃盒子里,围着一长串群众,边走边淌眼泪,边嘀咕万岁,万万岁!
6 回复 qxw66 2018-1-27 03:18
是没啥必要4000
7 回复 前兆 2018-1-27 03:50
总裁判: 就象大权在握的主席,躺在玻璃盒子里,围着一长串群众,边走边淌眼泪,边嘀咕万岁,万万岁!
知识产权不一定非得拥有物质利益,它是一种至高无上的精神享受!是一种荣耀!     
8 回复 9771 2018-1-27 03:53
有差距就要承认,这样才能有进步,怨妇式的什么最大痛点没啥意思。
任何一件结构复杂的产品都需要各方协作配套,比如汽车制造业,整车厂定出质量标准,选择合意的各种总成生产厂家协作生产,总成制造厂选择下游的配件制造厂生产配套零部件…为何国产汽车质量不太令人满意,因为配件厂生产出来的零配件普遍地质量粗糙。
6 回复 bugkiller 2018-1-27 09:59
这文章有点老了吧,在网上流传过一段时间了。如果是十年前写的是有些道理。但是现在的情况已经是完全不同了。现在的牵引系统从硬件到软件中国都可以自己做了。新一代的高铁机组,如复兴号都是自己的。
8 回复 8288 2018-1-27 10:33
bugkiller: 这文章有点老了吧,在网上流传过一段时间了。如果是十年前写的是有些道理。但是现在的情况已经是完全不同了。现在的牵引系统从硬件到软件中国都可以自己做了。新
但願如此
4 回复 Sc2885375 2018-1-28 10:10
看不出有什麼值得驕傲的邏輯。如果从无到有就是驕傲,那別人几十年前就已經从无到有做出了子弹火車,而且安全紀錄良好,那是不是也是驕傲的?
5 回复 springchina 2018-1-30 12:39
前兆: 知识产权不一定非得拥有物质利益,它是一种至高无上的精神享受!是一种荣耀!        
你家什么出生了啊,老毛杀了你家几口啊,没有满门抄斩?怎么鸡皮狗毛的都要拉上老毛骂一下。中国的文人就这肚量?你还是呆在家里自娱自乐吧?老毛在这个世界被人们嬉笑怒骂,皆成文章。你美国主子评价他为近千年影响世界的一百位名人之一,你呢?不是小看你,连一粒尘土都不如。儒家文化就培养你们这群吃里扒外洋奴才?
5 回复 springchina 2018-1-30 12:48
Sc2885375: 看不出有什麼值得驕傲的邏輯。如果从无到有就是驕傲,那別人几十年前就已經从无到有做出了子弹火車,而且安全紀錄良好,那是不是也是驕傲的?
你应该到英国乘乘小日本的空调雨高铁。不知道什么叫空调雨高铁?去google。
3 回复 springchina 2018-1-30 12:49
总裁判: 就象大权在握的主席,躺在玻璃盒子里,围着一长串群众,边走边淌眼泪,边嘀咕万岁,万万岁!
你家什么出生了啊,老毛杀了你家几口啊,没有满门抄斩?怎么鸡皮狗毛的都要拉上老毛骂一下。中国的文人就这肚量?你还是呆在家里自娱自乐吧?老毛在这个世界被人们嬉笑怒骂,皆成文章。你美国主子评价他为近千年影响世界的一百位名人之一,你呢?不是小看你,连一粒尘土都不如。儒家文化就培养你们这群吃里扒外洋奴才?
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