قطار دورة الألعاب الأوليمبية "المصمم خصيصًا: لا يهاب الريح ولا الرمال ولا برودة الطقس
بدءًا من الحادي والعشرين من يناير وعلى خط حديد بكين ـ تشانغ جياكو السريع، سيسمح قطار بكين ـ تشانغ جياكو للألعاب الأوليمبية الشتوية عالي السرعة الأحدث تطويرًا "والمصمم خصيصًا" للألعاب الأوليمبية الشتوية والذي طورته الشركة الصينية للقطارات المساهمة المحدودة (CRRC) بالسير على الأرض دون خوف من الرياح ولا الرمال ولا البرودة القارسة. وقد تم الانتهاء من أول قطار في الصين، ووضع قيد الاستخدام للسكك الحديدية الذكية عالية السرعة في خط سكة حديد بكين ـ تشانغ جياكو عالي السرعة.
ويستعمل قطار الألعاب الأوليمبية الشتوية تقنيات رائدة عالميًّا مثل: نظام جدولة التشغيل الذكي، ونظام ملاحة بايدو، والقيادة الذاتية. ويتمتع القطار بتصميمات فريدة، مثل: الإضاءة المحيطة للألوان الهادئة، والزينة الداخلية التي على أشكال الثلوج في المقصورات الداخلية، ومنطقة الاحتفاظ بمعدات التزلج وغيرها والمفعمة بجو الألعاب الأوليمبية الشتوية.
قال المهندس جين قوتشونغ نائب مدير معهد تشي شو يان للقطارات العامة الصينية: "بوصفه مؤسسة بحث وتطوير للمواد الجديدة في التقنيات الجديدة، والمنتجات الجديدة للسكك الحديدية، فقد قدم معهدنا لقطار الألعاب الأوليمبية الشتوية المكونات الرئيسية مثل نظام تروس النقل، وأجهزة تنظيف للمداسات، وغيرها من قطع الغيار الأساسية، لمساعدة القطار على العمل بأمان وموثوقية"
ما يمثل تحديًا كبيرًا هو أن البيئة القاسية لخط بكين-تشانغ جياكو ، والبيئة القاسية من البرودة الشديدة والرياح القوية والرمال، والتشغيل عالي السرعة للقطار لها متطلبات عالية للغاية على المواد وقوة الأجزاء و المكونات. إن كيفية ضمان موثوقية وسلامة وراحة نظام السيارة بالكامل يمثل مشكلة كبرى.
وقال جين قوتشونغ إن "الظروف البيئية الموضوعية مثل: البرودة الشديدة، والعواصف الرملية بحاجة لترقية تصميم المنتج والمواد المستخدمة"، ونظام نقل التروس هو الجزء الأساسي لتبديل ونقل الطاقة في القطارات السريعة، وهو يناظر صندوق التروس للسيارة، وهو الأساس في جعل "القطار ينطلق بسرعة". وقال لي هوا مصمم نظام نقل التروس في معهد تشي شويان: "في تصميم نظام نقل التروس لقطار الألعاب الأوليمبية الشتوية نواصل تحسين التصميمات، بما يضمن استخدام تقنيات التحكم في درجة الحرارة المتقدمة، وأن المنتج يمكنه تحمل اختلاف درجات الحرارة المحيطة بما يصل إلى ٨٠ درجة مئوية، ويمكنه تحقيق كل شيء من التشغيل عالي السرعة في ظل ظروف الخط الحديدي المعقدة"
وقد شرح لي هوا أنه فيما يتعلق بهيكل نظام نقل التروس، فقد قام الفريق بتحسين تصميم سدادة المتاهة، والتي لا تضمن فقط عدم تسرب زيت الشحم في علبة التروس، وإنما أيضًا تمنع الرمال الخارجية والمطر من النفاذ لعلبة التروس وتضمن الأمان والموثوقية في أوضاع التشغيل عالية السرعة.
واستجابة لشروط الموثوقية الصارمة للسكك الحديدية عالية السرعة بين بكين وتشانغ جياكو، قام فريق تصميم المعهد تشي شويان بمجموعة CRRC من خلال إضافة مستشعرات مراقبة الحالة بتحقيق التنبؤ بمراقبة الأعطال والتحكم في حالة القيادة الذكية للقطار، وبمجرد اكتشاف المستشعر ارتفاع غير طبيعي في درجة الحرارة والاهتزاز، سوف يقوم بإرسال تحذير بسرعة.
قال لي هوا: "تصميم "الفحص الذاتي"، و "الإبلاغ المسبق عن الأعطال"، باستطاعته ضمان سلامة القطارات والركاب بفاعلية. وأثناء مراحل سبك صندوق التروس، قمنا بتطبيق مفاهيم الكربون المنخفض والأخضر والذكي. وفيما يتعلق بتقييم الخبراء، لقد ولد جسم صندوق التروس لقطار الأولمبياد الشتوي في خط إنتاج سبك الضغط المنخفض لقوالب سبائك الألمنيوم المعدنية الخاص بالمؤسسة. ويتميز خط الإنتاج بخصائص الأتمتة والمعلومات والمحافظة على البيئة، والذي ملأ فراغ تكنولوجيا السبك بالضغط المنخفض لصناديق التروس.
إذا قلنا إن نظام نقل التروس هو حلقة هامة لا يمكن الاستغناء عنها للقطارات فائقة السرعة، فإن جهاز تنظيف المداس هو" خبير التجمل للعجلات" والذي بإمكانه تحسين راحة الركوب للركاب. وعندما يقوم القطار فائق السرعة العملاق بالتحليق "قرب الأرض" تستمر العجلات في "الاتصال الوثيق" بالقضبان، مما يتسبب في الاهتراءات والتمزقات. وإذا لم يتم إصلاح "الجلد" الذي يغلف العجلات بشكل جميل في الوقت المناسب، فقد يتسبب ذلك في مشاكل، مثل: زيادة اهتزاز العربة وإحداث ضوضاء، وانخفاض الاستقرار، وزيادة تكاليف صيانة العجلات. هذا أيضًا هو السبب في أن معظم القطارات عالية السرعة مجهزة حاليًّا بأجهزة تنظيف المداس. ويمكن لجهاز تنظيف المداس الذي طورته شركة تشي شويان CRRC بالتحكم في التآكل متعدد الجوانب وتثبيت معامل الالتصاق بالسكة، وتقليل اهتزاز وضوضاء سكة العجلات، وضمان سلامة تشغيل القطار.
وقال وو بو مصمم جهاز تنظيف المداس، فقد قام فريق التصميم بتحسين جهاز تنظيف المداس التقليدي لبيئة العمل عالية السرعية، ومتطرفة البرودة، وهبوب الرياح على خطوط السكك الحديدية عالية السرعة. وقال وو بو: "لقد تبنينا مفهوم الاكتناز، والأوزان الخفيفة، والوحدة النمطية، وصممنا أجزاء المواد مقاومة للحرارة المنخفضة، والمطحنة المقاومة للرمال والرياح والبرودة القارسة".
والجدير بالذكر أن درجة الحرارة المنخفضة تؤدي إلى انخفاض أداء جهاز تنظيف المداس التقليدي. وفي هذا الصدد، أجرى فريق البحث والتطوير انتقاء وتصميم مواد مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة، وتعاون مع الشركات المصنعة المهنية لإجراء الأبحاث والتطوير وتطبيق المواد المقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة، والتحقق منها بدقة من خلال المحاكاة والاختبار وطرق أخرى. وأضاف وو بو: "عند إجراء تجربة قوة الرابطة لدرجات الحرارة المنخفضة للمطحنة، لم نعثر على أي معدات اختبار متاحة بسبب الفحص. ولقد صممنا وبنينا منصة اختبار بأنفسنا، وأكملنا أخيرًا التحقق من قوة الرابطة للمطحنة في بيئة جرجة حرارة شديدة الانخفاض تبلغ ٥٠ درجة تحت الصفر".
وفي السنوات الـ ١١٠ الماضية على سكة الحديد العادية من بكين ـ تشانغ جياكو والانتقال إلى سكة الحديد السريعة كان الفرق البسيط هو التطور المتسارع في خطوط السكك الحديدية الصينية. وقال جين قوه تشونغ في معرض حديثه عن التطوير المستقبلي: "في المستقبل سيتواصل تطوير المكونات الرئيسية للنقل بالسكك الحديدية بشكل متكرر للتطور نحو مستوى سرعة أعلى واتجاه أكثر للمحافظة على البيئة وأكثر ذكاءً".
