【交汇点】星光 | 三院士畅谈中国未来大交通

2019-10-08

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交汇点讯  9月21日,全国科普日综合交通高端科普报告会在东南大学九龙湖校区举行,中国工程院卢春房、吴光辉、孙逢春三位院士结合自身经历,给9所高校的交通学子作科普报告,勾勒我国未来大交通的美好蓝图。

卢春房院士:超高速轨道交通,让高铁“飞”起来

每次乘坐青藏铁路和京沪高铁,中国工程院院士、中国铁道学会理事长卢春房都会有别样的感情:“每经过一个车站、一座特殊桥梁,我都能回忆起建设时的故事,激动地讲给同行人听……”

卢春房曾经是青藏铁路和京沪高铁的建设总指挥部指挥长(即总指挥),这两条铁路线的建设是他感情最投入、印象最深刻的工作经历——因为技术难题太多了!多年冻土,生态脆弱,高寒缺氧,青藏铁路三大世界性难题横亘在面前,“克服这些困难,我们付出了很多的心血和汗水”,逢山开路,遇水搭桥,最终建成了世界上海拔最高的高原冻土铁路。青藏铁路和京沪高铁都获得了国家科技进步特等奖。现在,他又在参与超高速高铁的研究。

在当天讲座的互动交流环节,有人问道,现在已经有飞机、高铁和高速公路,高铁时速已经达到300—350公里,那为什么还需要超高速高铁?卢春房回答,发展超高速交通是因为人民群众有需求、国家有需求、行业有需求,同时也有国际竞争的压力。日本已经在建设600公里时速的磁悬浮高铁,美国也已经建成全尺寸的磁悬浮样车真空管道系统,目前我国高铁建设在世界上是领先的,但是如果不发展超高速高铁,领先的优势就可能保持不下去。

而要实现超高速运行的目标,低真空管道高速磁悬浮列车是目前的研究方向。“要分两步走,第一步是在常压下实现超高速的运行,第二步再加一个真空管道,在相对真空的条件下实现更高速度的运行。”卢春房条分缕析:常压下实现600公里运行速度有三种途径:常导磁悬浮、低温超导磁悬浮和高温超导磁悬浮。其中,高温超导是我国率先研究的,西南交大已经研制出高温超导的磁悬浮车。目前弹丸式(或称胶囊式)的车已经做出来了,但是真正用来运营的车辆还在研究中。

“要建设交通强国,就必须在技术上引领。”卢春房说,有了目标后就要扎扎实实地工作,吃苦奉献的精神是少不了的,青藏铁路和京沪高铁的建设者们付出了许多的心血和汗水,“如果没有现在有些人反对的‘白+黑’‘5+2’精神,我想还是不行的。当然‘白+黑’‘5+2’不能常用,但必要的时候我们还是应该艰苦奋斗、加班加点、勇于攻关,以便快速地取得成效。”

吴光辉院士:国产大飞机“C919”的“台前幕后”

“我的航空职业生涯是从南京开始,我对南京有着特殊的情节。”南京航空航天大学77级校友、中国工程院院士、C919国产大飞机总设计师吴光辉的开场白迎来全场掌声。

吴光辉是高考恢复后的首批高考生。“我比较爱好电子,后来一看专业很多,就想学飞机设计,将来可能做总设计师,于是就报了飞机设计专业。”这个朴素的想法使吴光辉与航空结下了不解之缘,飞机设计事业也成为了他一生的追求和挚爱。

大学时光,吴光辉仍记忆犹新。学校除了开设各种专业课程,还特别重视工程实践。大二时,学校组织学生到国营峨眉机械厂实习,他被分到飞机设计研究所学习锻炼。在那里,他和研究所里的技术人员们一起钻研如何改进飞机结构、提高作战能力。大学四年的学习,为吴光辉未来的飞机设计之路奠定了基础。

“研制C919周期很长,同时世界巨头们也在持续进步。我们如果没有其他机型先进,等交付时它就没有优势和市场。”吴光辉介绍,开始工程时完全没有前人经验参考,C919有大量开创性的创新成果:第一次按照世界先进标准研制现代干线飞机;第一次自主设计超临界机翼就达到了世界先进水平;首次成功应用3D打印钛合金零件,建立了钛合金3D打印专用原材料及产品规范;经过了10年的探索,大规模使用铝锂合金材料……报告会上,吴光辉如数家珍。

“造C919是建设创新型国家的需要。”吴光辉说,研发大型客机可带动国民经济和社会的发展,美国民用航空产值直接贡献与间接贡献的比例是1:4.25,就业方面比例则达到1:9;如果中国未来打破国外航空企业垄断,到2030年将形成超过300亿元的工业产值,最终形成27万亿美元的经济影响,朝航空强国迈进。“国产大飞机项目带动了科学技术的发展,也带动了基础学科建设。”吴光辉感叹道,自从2008年国产大飞机项目启动以后,吸引了大量的飞机设计专业人才,就业率达到100%。

国产大飞机的研制和投产对国家最大的战略意义是什么?面对学生的提问,吴光辉举了个例子:“我们要出口8亿件衬衣才能换回一架大飞机,我们自己有了大飞机,这个路就一去不复返了。”吴光辉说,“我希望,也期待着,C919能够受到市场的追捧,希望它能够成为一款明星飞机。这是一个起点,绝不是终点,我们永远在路上。”

孙逢春院士:未来智能网联新能源汽车将成主流

“我做了近40年的汽车研究,主要是新能源汽车。”中国工程院院士、北京理工大学教授孙逢春说。作为我国新能源汽车行业的领军人物,从我国新能源汽车的起步、高速发展到黄金时代,他都参与其中。

40年来,孙逢春创造了中国新能源汽车行业的诸多“第一”:制造出我国第一辆电动大型豪华客车、第一辆电动公交客车、第一辆低地板电动客车、第一辆燃料电池电动轿车,第一个2011协同创新中心、第一个国家大数据监测平台……

“发展新能源汽车是响应国家的能源安全战略。”孙逢春说,去年我国原油消费是6.3亿吨,净进口是4.4亿吨,对外依存度是70%,国际上原油对外依存度40%是一条红线,我们已经跨越了这条红线,石油掌握着国家的经济命脉,如被破坏不堪设想。孙逢春表示,从环保角度来看,我国承诺2020年单位GDP二氧化碳排放量要比2005年下降45%,给新能源汽车带来广阔的发展空间;同时风电、光电、核电等清洁能源都可以利用在新能源汽车上。

“汽车是我国制造业的第一大支柱产业,抓住新能源汽车就是抓住制造业的未来。”孙逢春说,发展新能源汽车已经成为国际趋势和共同行动,国际上很多国家都已经提出了禁止生产销售和使用燃油汽车的时间表,我国也正在制定相应的计划,“发展新能源汽车是我国由汽车大国走向汽车强国的必由之路。”

孙逢春坦言,我国新能源车发展虽然已经取得一定的成绩,但还有很多短板需要攻坚克难,如车控操作系统、车规芯片、功率芯片、轴承、燃料电池系统、高比能的高安全电池及材料等,“假设我们没有自己的芯片和车控操作系统,未来就像电影《速度与激情8》里面看到的一样,汽车被他人随意控制。”

“新能源汽车和大数据都是当今世界的时髦词。”孙逢春说,智能网联新能源汽车离不开大数据,我国已建成全球唯一大数据平台支撑全国新能源汽车运行。他表示,大数据为政府安全监管、产业政策的制定提供决策和依据,为企业提供了产品质量创新,缩短开发设计周期,快速地解决产品中出现的技术问题,大数据时代的新能源汽车将是我国汽车产业转型升级的重要战略方向。

交汇点记者  张宣  蔡姝雯/文  吴俊/摄

(本文经交通学会审阅)



2019-10-8 【交汇点