以中国的列车复兴号为例,其车身长439.8米,可承载1000余人,运行速度可达每小时350公里。
那如此之长速度又那么快的高铁列车,它是如何掉头的呢?
经常坐高铁的人会发现,高铁列车的首尾完全一样。这就是因为我国的高铁,采用的是双动力车头的设计,即列车的两端都可以前进。当需要掉头时,列车员只需从一头走到对面的车头,然后走进对面的驾驶室发动引擎即可。这个过程只需要几分钟,就可以轻松实现列车转向掉头。这样可能有人会问,为什么列车掉头更改了前进的车头,但车上的座椅,却一直都是朝着列车行驶的方向?
这是因为列车上的座椅,也是可以调转方向的。在高铁座椅外侧的下端有个小踏板,只要踩一下座位方向就可以轻松改变,而且在列车掉头之后,也都会有专门的乘务员去调整列车座椅转向。
而且我国为了保障高铁掉头的正常运行,每一次高铁启程前,都会有专门的工程师对高铁进行检查,以防止行驶过程中出现危险。同时高铁每天运行之前,都会发出一辆空车,用来检验行驶途中可能出现的情况。高铁本身也装有障碍物探测系统,一遇到障碍就会立马发出警报提醒驾驶员。然而双重保障还不够,高铁上还装有卫星系统,目的就是为了实时监测。这些措施大大保障了高铁行驶,以及掉头的安全。
像这种看似很常见的高铁掉头方式,其实需要很大的技术支持。比如车头车尾的动力切换等,部分国家就因为技术问题而无法应用,使得我国的双车头设计在世界遥遥领先。
不过我国高铁的掉头,也并不是一开始就这样设计的。高铁的前身是火车,而自火车诞生以来,掉头就是工程师们所关心的问题。早些年运行的火车大多为单向火车,其掉头主要有两种方式,灯泡线法和三角线法。就是火车到达终点后,绕一个大圈或者一个三角形来完成掉头。但这两种方法有着安全系数低,占地面积大的缺点,且绕一大圈也要浪费不少时间,并不适用速度快更便捷的高铁。
后来我们国家的工程师,又尝试借鉴欧美的大转盘法,就是一种可旋转的圆形转盘。中间有一条轨道,当列车到站后,火车头和车厢分离进入大转盘,通过大转盘调转180度,实现列车的转向掉头。起初工程师们,是看中了这个方法的安全性和精确性,但经过多番实验后,发现这种模式耗时耗力,且占用较多土地资源,并不适用于我国的国情。
最后工程师们发觉,只在掉头方式上做研究是不行的,主要还是得对火车本身进行改进。于是研制出了双向火车头,然后这个模式经过不断改良,运用到现如今的高铁上,才成就了现在高铁的双动力车头。而欧美国家的许多列车,还依旧采用的是较为古板的大转盘法,这也彰显了我们中国列车行业的进步。
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