9號(hào)線郭公莊站中央空調(diào)系統(tǒng)採(cǎi)用了航太高科技：“神舟北極”高效整合冷凍站

    根據(jù)未來(lái)航太器發(fā)展趨勢(shì)研製出的高精度裝配定位用智慧移動(dòng)設(shè)備——“神舟智通”全向智慧移動(dòng)平臺(tái)車

    地鐵導(dǎo)電接觸軌——鋼鋁複合軌的生産技術(shù)長(zhǎng)期由國(guó)外公司控制，而中國(guó)航太技術(shù)的應(yīng)用打破了國(guó)外公司控制

    “嫦娥三號(hào)”昨夜輕盈地在月球上實(shí)現(xiàn)了“軟著陸”，中國(guó)航太技術(shù)再次點(diǎn)燃國(guó)人心中的自豪感，也再次讓世界驚嘆。在很多人眼中，能“上九天攬?jiān)隆钡暮教夹g(shù)是遙遠(yuǎn)的，高不可攀的，其實(shí)不然，航太技術(shù)包括“嫦娥三號(hào)”上的高科技，早已在百姓身邊悄悄出現(xiàn)了。

    作為“嫦娥三號(hào)”的參研單位和宇航産品製造企業(yè)，隸屬於中國(guó)空間技術(shù)研究院的北京衛(wèi)星製造廠一直致力於航太技術(shù)的應(yīng)用轉(zhuǎn)化。如今，該廠由航太技術(shù)轉(zhuǎn)化而成的三種産品已經(jīng)形成一個(gè)系統(tǒng)，在包括北京地鐵在內(nèi)的軌道交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了“軟著陸”。

    9號(hào)線郭公莊站：

    “嫦三”熱控技術(shù)提高空調(diào)效率

    現(xiàn)在的北京已經(jīng)進(jìn)入冬季，當(dāng)你由寒冷的戶外進(jìn)入北京地鐵9號(hào)線郭公莊站時(shí)，會(huì)感受到陣陣怡人的暖意。而郭公莊站的中央空調(diào)系統(tǒng)採(cǎi)用的，正是北京衛(wèi)星製造廠的“神舟北極”高效整合冷凍站産品。

    航太製造和中央空調(diào)看似不相關(guān)，實(shí)際上在技術(shù)上有很多共通之處。以“嫦娥三號(hào)”為例，月球上晝夜間的溫差達(dá)到幾百攝氏度，要保證“嫦娥三號(hào)”搭載的各種儀器設(shè)備正常工作，就必須依靠強(qiáng)大的熱控系統(tǒng)。北京衛(wèi)星製造廠研製的兩相流體回路就是熱控系統(tǒng)的組成部分之一，發(fā)揮著與中央空調(diào)一樣的作用，幫助“嫦娥三號(hào)”度過(guò)酷熱的月晝和極寒的月夜。正是在航太熱控技術(shù)的基礎(chǔ)上，該廠通過(guò)轉(zhuǎn)化形成了自己的“神舟北極”高效整合冷凍站産品。

    與市場(chǎng)上其他的中央空調(diào)産品相比，“神舟北極”的節(jié)能效果非常突出。傳統(tǒng)的中央空調(diào)無(wú)論在任何條件下都是滿負(fù)荷運(yùn)作，固定的運(yùn)作模式不免會(huì)浪費(fèi)能源。高效整合冷凍站則可以實(shí)時(shí)調(diào)整各設(shè)備運(yùn)作狀態(tài)，使其運(yùn)作在最佳的效率曲線，同時(shí)通過(guò)控制系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)控制實(shí)現(xiàn)各設(shè)備的變頻協(xié)同運(yùn)作。與傳統(tǒng)冷凍站相比，“神舟北極”運(yùn)用了“系統(tǒng)整合專項(xiàng)技術(shù)”和“前饋關(guān)聯(lián)控制技術(shù)”，年均運(yùn)作效率可提高20%到50%，佔(zhàn)地面積至少節(jié)省1/3，現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)週期縮短4/5，且維修運(yùn)輸方便，使用壽命延長(zhǎng)，可大幅降低系統(tǒng)運(yùn)作、維護(hù)難度和費(fèi)用，充分體現(xiàn)建築節(jié)能。2012年，“神舟北極”高效整合冷凍站産品榮獲了“2012節(jié)能中國(guó)十大應(yīng)用新技術(shù)”大獎(jiǎng)。

    目前，“神舟北極”高效整合冷凍站及其節(jié)能資訊化服務(wù)平臺(tái)已成為北京衛(wèi)星製造廠最為成熟的航太技術(shù)應(yīng)用産品，憑藉著“高效節(jié)能”、“節(jié)省空間”、“縮短週期”、“智慧控制”四大優(yōu)勢(shì)，已在全國(guó)二十多個(gè)省市自治區(qū)得到推廣應(yīng)用，應(yīng)用範(fàn)圍也從軌道交通領(lǐng)域擴(kuò)展到所有的民用建築領(lǐng)域。

    全向智慧移動(dòng)平臺(tái)車：

    “嫦三”部裝智慧車駛進(jìn)軌道交通

    在“嫦娥三號(hào)”部裝期間，走進(jìn)北京衛(wèi)星製造廠的復(fù)材産品製造中心，你會(huì)看到有工人遙控著一輛半米多高、四四方方的“運(yùn)輸車”，載著部裝工作需要的各種零部件在廠房?jī)?nèi)運(yùn)作。這輛車能夠以零回轉(zhuǎn)半徑原地旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)平面360度任意方向上行駛，直行、橫移、斜跑、原地轉(zhuǎn)圈，全都不在話下。再微小曲折的角落，只要寬度跟車等寬，它都能暢通無(wú)阻。它就是根據(jù)未來(lái)航太器發(fā)展趨勢(shì)研製出的高精度裝配定位用智慧移動(dòng)設(shè)備——“神舟智通”全向智慧移動(dòng)平臺(tái)車。

    這是一款完全由航太裝備製造需求牽引而來(lái)的産品，從名字中，人們基本也能“順藤摸瓜”，想像出它大概長(zhǎng)什麼模樣來(lái)。

    首先是它的全向性。一方面，這款平臺(tái)車可以實(shí)現(xiàn)平面360度任意方向的移動(dòng)。另一方面，平臺(tái)車能夠以零回轉(zhuǎn)半徑的方式原地旋轉(zhuǎn)任意角度，可以沿平面上任意連續(xù)軌跡走到指定的位置，運(yùn)動(dòng)非常靈活並且可以實(shí)現(xiàn)精確定位和高精度軌跡控制。

    再就是它的智慧化和平臺(tái)性。平臺(tái)車有一顆高智慧的“大腦”，在它的支配下，整車的功能延展性很好，配上升降臺(tái)，小車就具備了空間全方位運(yùn)動(dòng)、高精度靈活運(yùn)動(dòng)的能力；小車還具備在正負(fù)0.1毫米的精度誤差內(nèi)進(jìn)行指令操作的能力……

    它可以是個(gè)搬運(yùn)平臺(tái)，也可以是個(gè)精確裝配平臺(tái)，還可以是個(gè)檢修平臺(tái)。在開(kāi)拓軌道交通領(lǐng)域的過(guò)程中，北京衛(wèi)星製造廠發(fā)現(xiàn)，這款平臺(tái)車在軌道行業(yè)同樣大有用武之地。高速鐵路列車、地下鐵路列車檢修時(shí)，車體與車體下部各個(gè)大型部件的精確拆除、裝配和搬運(yùn)，一直是困擾行業(yè)的難題，而平臺(tái)車正是破解這個(gè)難題的一劑良方。

    “神舟智通”已成為軌道交通領(lǐng)域的“明星”。上海申通地鐵集團(tuán)、龍鐵縱橫(北京)軌道交通設(shè)備有限公司、中國(guó)南車青島四方車輛廠、廣州高速鐵路集團(tuán)公司、成都軌道交通有限公司等軌道交通領(lǐng)域的企業(yè)紛紛找到府來(lái)尋求合作。除此之外，該産品在航太、航空、電力、物流等領(lǐng)域也打開(kāi)了突破口，並呈現(xiàn)出廣闊的市場(chǎng)前景。如今，已經(jīng)能夠根據(jù)客戶的不同需求，推出定制服務(wù)，為用戶設(shè)計(jì)不同大小、不同載重量、搭載不同設(shè)備的專用平臺(tái)車，真正實(shí)現(xiàn)了一車多能。

    地鐵導(dǎo)電接觸軌：

    “嫦三”焊接技術(shù)打破國(guó)外壟斷

    地鐵運(yùn)作一般需要三條軌道，除了底下的兩條鐵軌外，還有一條導(dǎo)電接觸軌，以給列車提供能源。導(dǎo)電接觸軌分低碳鋼導(dǎo)電接觸軌和鋼鋁複合導(dǎo)電接觸軌兩種。鋼鋁複合接觸軌具有改善受流條件、減小機(jī)械磨損和電腐蝕、提高經(jīng)濟(jì)效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，因此，鋼鋁複合接觸軌完全取代傳統(tǒng)的低碳鋼接觸軌，已成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

    導(dǎo)電接觸軌看起來(lái)很普通，但是其生産技術(shù)一直被國(guó)外公司控制著，國(guó)內(nèi)的生産廠商要麼是外國(guó)獨(dú)資，要麼是中外合資。為此，擁有航太技術(shù)的北京衛(wèi)星製造廠決定做“地下”的買賣，打破國(guó)外公司的技術(shù)壟斷。通過(guò)轉(zhuǎn)化航太器的精密成形和自動(dòng)焊接技術(shù)，北京衛(wèi)星製造廠成功研製出了“神舟星通”鋼鋁複合接觸軌産品。

    鋼鋁複合軌的技術(shù)難點(diǎn)在於如何將耐磨的鋼帶和導(dǎo)電性能好的鋁軌無(wú)縫焊接起來(lái)，而焊接技術(shù)恰恰是北京衛(wèi)星製造廠的強(qiáng)項(xiàng)。無(wú)論是“神舟”飛船、“天宮一號(hào)”還是“嫦娥三號(hào)”，都需要焊接技術(shù)，而航太産品對(duì)焊接精度的要求遠(yuǎn)非民用産品能比。果然，僅僅經(jīng)過(guò)半年左右的研發(fā)，北京衛(wèi)星製造廠就攻克了鋼鋁複合軌的關(guān)鍵技術(shù)，並自主設(shè)計(jì)了一條鋼鋁複合軌的生産線。

    此外，軌道交通是一個(gè)追求高可靠性、高安全性的領(lǐng)域，産品要進(jìn)入市場(chǎng)，必須經(jīng)過(guò)各種試驗(yàn)。而擁有高精尖的試驗(yàn)設(shè)備正是航太的優(yōu)勢(shì)之一。膨脹接頭是鋼鋁複合接觸軌中的重要配件，它在軌道中間起著連接作用。如何設(shè)計(jì)出一個(gè)合理的尺寸，使它在熱脹冷縮的時(shí)候不會(huì)危及行車安全，不是一件容易的事情。為確保其可靠性，北京衛(wèi)星製造廠在其常壓高低溫試驗(yàn)室進(jìn)行了零下60攝氏度到零上50攝氏度的20年老化試驗(yàn)。常壓高低溫試驗(yàn)室能夠模擬太空中幾百攝氏度的溫差變化，用其模擬地球上的氣候自然綽綽有餘。這樣的試驗(yàn)條件在行業(yè)內(nèi)絕無(wú)僅有，這種強(qiáng)度的老化試驗(yàn)也開(kāi)了行業(yè)先河。

    領(lǐng)先的技術(shù)、嚴(yán)苛的試驗(yàn)造就了産品非凡的品質(zhì)。在各項(xiàng)試驗(yàn)中，“神舟星通”的技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)於國(guó)內(nèi)同類産品。2013年6月，産品鑒定會(huì)在北京召開(kāi)，由11位軌道交通領(lǐng)域的頂級(jí)專家組成的評(píng)審組給出了“國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先”的評(píng)語(yǔ)。

    航太品牌和信譽(yù)也成為産品的金字招牌。幾乎在“神舟星通”鋼鋁複合接觸軌通過(guò)産品鑒定的同時(shí)，北京衛(wèi)星製造廠就簽訂了第一份生産合同，客戶表示：認(rèn)的就是航太這個(gè)品牌。

    本版文字 薛飛J177 本版底圖為“嫦娥三號(hào)”著陸器地形地貌相機(jī)拍攝的月面圖像（攝于北京飛控中心大螢?zāi)唬?新華社發(fā)