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“天线宝宝”里藏着的航空秘密

回家的路上、出差的旅途,你是否注意过高铁其实都是“天线宝宝”。

今天的航空硬科技®™,带你了解一下:“高速铁路接触网智能监测系统”。

作为全国首例在铁路上试用运行的监测系统,堪称航空技术与现代科技的又一次“完美结合”,让摘得7个世界之最的“兰新高铁”再次体现出中国智慧!

为什么是“兰新”?

美丽的沿途也伴随着恶劣天气与“世界性难题”。“兰新铁路”是世界上一次性建成里程最长的高铁。它从兰州出发,途经青海西宁,甘肃张掖、酒泉,新疆吐鲁番等39个车站,伴着“信天游”的豪放,从奔腾的黄河到宁静的天池,最终进入乌鲁木齐。绵延1776公里,一气呵成。

紧张作业中的布“网”工程师

它是世界上穿越最长风区的高铁。兰新铁路第二双线在新疆境内经过烟墩风区、百里风区、三十里风区和达坂城风区四大风区。在风力最强劲的区段,年均8级以上的大风天气高达208天。

兰新高铁横亘在大西北荒野戈壁上,面对恶劣的自然环境,参建员工不畏施工艰险,勇攀科技高峰,克服了诸如戈壁地区无砟轨道施工等多个世界性难题,航空工业的科技工作者们也在这里贡献着智慧与力量。

接触网是什么“网”

“天线宝宝”的谜团就此揭晓

高铁列车轨道路基线上方5米左右,有8根四组相互平行的线缆,外侧的两组称为附加导线,中间的两组组成接触网,共同完成高铁列车动力及相关信息传输、采集任务。

在高铁行驶过程中,接触网会产生多频振动,而常年处于风季的西北地区,接触网的振动频率与幅度会更大,影响其使用寿命与列车行驶安全。

在紧张调试的航空工业自控所工作人员

对接触网适时监控的高速铁路接触网智能监测系统结合物联网、大数据、云计算、人工智能等新兴技术,从信息感知、数据链入、智能分析等方面着手,旨在建立一套国内外首款可全面实时监测铁路接触网环境参数、物理参数、运动参数的智能监测系统,满足铁路6C系统技术要求,有效提高铁路运营保障品质,提升智能运维水平。

试验施工区域往往是条件最艰苦的地方

航空工业自控所与铁一院强强联合,凭借双方在精密测量和铁路设计领域的优势,以高速铁路接触网智能监测系统产业化应用为工作目标,通过试用评审,取得在铁路正线安装试用的资格并进入一期二期建设安装。

与航空导航产品不同,本产品使用方式需要与铁路野外环境相匹配,因此除了产品性能与减重要求,低功耗、可靠性高、低成本等指标成为新的挑战!

这款高速铁路接触网智能监测系统,依托自控所惯性器件及系统架构能力,在风区等重点区域的接触网线缆上布设智能传感器,通过传感器感测线缆的运动评估其振动频次和舞动幅值,通过5G技术将监测结果回传至铁路局监控中心,对于超出安全阈值的运动进行预警,对接触网寿命进行预估,将问题解决在萌芽状态。

这一次,航空黑科技改变了 “出了问题再解决”的“传统”做法,实现了高铁接触网从“治病”到“养生”的转变,形成航空技术与现代科技融合的典范之作。(文字:田筱 章一洲 图片来源:航空工业自控所、网络)