动车组技术(1)

动车组技术第1章我国机车车辆发展概况1.1我国铁路发展历史回顾1.2中国机车车辆的发展历程1.3我国动车组的发展历程铁路是国家的重要基础设施，是国家的大动脉，是大众化交通工具。中国幅员辽阔、内陆深广、人口众多，资源分布及工业布局不平衡，铁路运输在各种运输方式中占有的优势更加突出，在经济社会发展中具有特殊重要的地位和作用。目前中国大量的长距离物资运输和中长途旅客运输主要由铁路承担，每年完成的旅客周转量约占全社会旅客周转量的1/3，完成货物周转量约占全社会货物周转量的45%。我国铁路迄今已有100多年的历史：从第一条营业铁路——上海吴淞铁路——1876年通车之日算起，已经134年；从自办的第一条铁路——唐胥铁路——1881年通车之日算起，也有129年了。1.1我国铁路发展历史回顾铁路信息和知识开始传入中国，大约是在1840年鸦片战争前后。当时的有识之士，如林则徐、魏源、徐继畲等人先后著书立说，介绍铁路知识，特别是太平天国干王洪仁玕在1859所著的《资政新篇》中，强调近代交通运输对巩固政权和建设国家的重要性，提出了发展铁路交通运输的建议。在这期间，帝国主义列强纷纷谋求在中国修建铁路，并为此展开了种种活动，如1865年英商在北京宣武门外修建了一条长约0.5km的展览铁路，广为宣传，但都遭到清政府的拒绝。中国铁路始建于1876年，当时中国已进入半封建、半殖民地社会，对铁路这个先进的生产力从拒绝到接纳，经历了争论和漫长的等待。1.1.1开创时期（1876—1893年）1876年7月3日，由英、美合谋，英国在华的代理人——怡和洋行背着清政府诡称修建从吴淞到上海的一条“寻常马路”，擅自在中国的土地上修建了中国第一条营业性铁路：上海吴淞铁路，从上海起到吴淞镇止，长145km。随后，清政府出银28.5万两，分3次交款赎回，于1877年10月拆除。运行于吴淞铁路的蒸汽机车如图所示。1879年，洋务派首领李鸿章为了将唐山开平煤矿的煤炭运往天津，奏请修建唐山至北塘的铁路。清政府以铁路机车“烟伤禾稼，震动寝陵”为由，决定将铁路缩短，并由骡马牵引车辆。然而用骡马牵引车辆根本不能发挥出铁路应有的效用，1881年唐胥铁路通车时，中国工人凭借时任工程师的英国人金达的几份设计图纸，采用矿场起重锅炉和竖井架的槽铁等旧材料，试制成功了一台0-3-0型的蒸汽机车，如图所示。这是中国历史上制造的第一台机车。唐胥铁路自唐山起至胥各庄止，全长9.7km，于1881年建成，为中国自办的第一条铁路。这条铁路是为了开发开平煤矿，在清政府洋务派主持下，由开平矿务局负责集资修建。1886年，成立开平铁路公司，开平铁路公司是中国自办的第一个铁路公司。1.1.2帝国主义争夺路权，中国铁路缓慢发展时期(1894-1948)1894年，清政府在中日甲午战争中战败后，割地赔款，国力大损。英、俄、法、日、德、比、美等帝国主义国家乘机对清政府施加压力，攫取中国的铁路权益。他们或强行擅筑，或假借“合办”，或通过贷款控制，一万多公里的中国路权被吞噬和瓜分，形成帝国主义掠夺中国路权的第一次高潮。随后，他们按照各自的需要，分别设计和修建了一批铁路，标准不一，装备杂乱，造成了中国铁路的混乱和落后局面。在清政府时期（1876—1911年）修建铁路约9400km。其中帝国主义直接修建经营的约占41%；帝国主义通过贷款控制的约占39%；国有铁路仅占20%左右。1911年，辛亥革命推翻了清政府，建立了中华民国。但革命果实被大地主、大买办阶级的代表北洋军阀袁世凯篡夺。他在1912年宣布“统一路政”，解散了各省商办铁路公司，把各省已经建成和正在兴建的铁路全部收归国有，用以抵借外债，因而形成了帝国主义掠夺中国路权的第二次高潮。从1912年到1916年各国夺得的路权共达13000多km，只是由于当时帝国主义正在进行世界大战，他们没有力量把得到手的路权变为现实。北洋政府时期（1912—1927年），在关内修了约2100km铁路，大都是原有铁路的展筑和延续；在东北修了约1800km铁路，多数是日本帝国主义采用借款、垫款或“合办”等方式修建和控制的，还有一些是官商合办的铁路。1928年，南京国民党政府执政以后，主要以官僚买办资本与帝国主义垄断资本“合资”方式修建铁路，从而出现了帝国主义掠夺中国路权的第三次高潮。从1928年到1937年在关内修建了约3600km铁路；在东北以官商合营方式修建约900km铁路（1928—1931年）。从1927年到1945年抗日战争期间，在西南、西北“大后方”修建约1900km铁路。在这期间，日本帝国主义妄想独霸中国，1931年发动了“九·一八”事变，侵占了整个东北地区，成立了伪满政府。继而于1937年又发动了“七·七”事变，掀起了全面的侵华战争，中国铁路大部沦于敌手。从1931到1945年，日本侵略者在东北共修建了5700km铁路；从1937到1945年，在华北、华中和华南的占领区修建了约900km铁路。1.1.3新中国成立，抢修和恢复铁路运输生产时期(1949-1952)早在中华人民共和国成立以前，铁路反复遭受战争破坏，解放区军民在中国共产党领导下进行了艰巨的抢修、抢通斗争。1946年7月在东北地区成立了东北铁路总局，管理全区5000多km铁路。以后随着解放战争的逐步发展，先后组建铁道团、游击纵队，同铁路职工一起抢修了大量铁路。1949年1月，成立了中国人民革命军事委员会铁道部，统一管理全国各解放区铁路，5月又组建了中国人民解放军铁道兵团，作为抢修铁路的突击力量。1949年10月1日中华人民共和国成立后，原军委铁道部改组为中央人民政府铁道部，统一管理全国铁路的运输生产、基本建设和机车车辆工业。当时的主要任务是接管新解放的铁路，进行民主改革，继续抢修、抢通全国铁路，修复机车车辆、通信信号设施，支援解放战争和恢复国民经济。1949年一年共抢修恢复了8278km铁路。1950年开始，国家进入三年经济恢复时期。在这期间，全国对战时临时修复通车的线路、桥梁、隧道，特别是京汉、粤汉两大干线，进行了大规模的复旧工程。在此期间，对机车车辆工业做了调整，确定各厂产品方向，增添设备，改善作业条件。1952年7月26日，四方机车车辆厂完成了第一台完全由中国独立制造的“解放型”蒸汽机车的总组装和试运行。1950年6月，全路颁布和实施了统一的《铁路技术管理规程》，从此彻底改变了旧中国铁路管理分散、各自为政的状况。1.1.4中国铁路网骨架基本形成时期（1953—1978年）1953年开始，国家进入有计划发展国民经济的时期，到1980年铁路经过了五个五年计划的建设，取得了辉煌的成绩。1953—1957年为第一个五年计划时期，铁路部门以学习苏联和推广中长铁路经验为方针，全面改造旧中国铁路落后的管理制度。在此期间，除旧中国遗留下来的铁路已全部修通外，对一些主要干线区段增修了第二线，并建成跨越长江的第一座武汉长江大桥。第二个五年计划开始时，出现了国民经济“大跃进”的形势，铁路部门曾错误的废除了许多规章制度，破坏了集中统一的领导，一度导致运输秩序混乱，设备和各项工作的质量严重下降。1961年开始贯彻中央“调整、巩固、充实、提高”方针后,经过三年调整，扭转了被动局面，并加速了西南地区的铁路建设，建成了干线12条，支线30条。宝鸡到风州铁路电气化改造的完成，揭开了中国铁路牵引动力改革的新篇章。第三、四两个五年计划时期，正值“文化大革命”时期。铁路集中统一的领导体制再度遭到破坏，铁路运输曾一度陷于半瘫痪状态，但是由于铁路职工的努力，工作还是取得了一定的成绩。在此期间，建成了一批重要干线和包括南京长江大桥在内的19座特大桥梁；宝成铁路于1975年7月全线实现了电气化；内燃机车和电力机车已开始批量和小批量生产。中国共产党十一届三中全会以后，国家工作的重点转移到社会主义现代化建设上来，并提出“调整、改革、整顿、提高”的方针，铁路工作又逐步恢复和发展，到1980年底铁路营业里程达49940km，全国铁路网骨架基本形成。1.1.5贯彻改革开放政策，中国铁路步入新的发展时期(1979-2002)十一届三中全会以来，国民经济进入了新的发展时期。1982年中国共产党十二届代表大会提出到20世纪末工农业生产总值要翻两番的目标，并指出“铁路运输已成为制约国民经济发展的一个重要原因，运输能力同运输量增长的需要很不适应。为了改变这种局面，铁路必须进行一系列的重点建设，加快发展速度，提高运力”。根据这个精神，铁路把基本建设的重点放在加强既有铁路的技术改造上，并适当地安排一些必要的新线建设，提出“北战大秦，南攻衡广，中取华东”的战略。同时加速牵引动力的改造，提高机车车辆的修造能力，着重铁路各项运输设备的配套，以提高运输能力，解决运输薄弱环节。第六个五年计划时期(1980—1985年)，铁路完成的基本建设投资创造了新中国成立以来的纪录。在运输组织方面，进行了许多改革，如组织单元重载组合列车，提高货物列车的重量；扩大旅客列车编组，挖掘运输潜力；采用零担运输集中化，减少沿零列车和办理沿零的车站，提高运行速度；改革机车乘务制度，充分发挥机车运力；发展集装箱和集装化运输，提高货运效率等。1986年开始进入第七个五年计划时期(1986—1990年)，铁路实行了投入产出承包经营责任制。京秦、大秦等双线电气化铁路相继竣工。南北主要大干线——京广铁路双线全线通车，大大提高了通过能力。兰新铁路修到了阿拉山口，完成了横贯中国大陆东西的钢铁运输线。其他旧线改造和机车车辆工业也取得了很大进展。进入20世纪90年代，中国铁路进入了提速时代，截止2002年共进行了四次大提速。从1997年开始，中国铁路掀起了6次大规模的提速热潮，越来越多的线路区段从时速不足100km/h逐步提高到120、140、160km/h。伴随着提速，“夕发朝至”、“一站直达”等一系列运输新产品应运而生。1997年4月1日第一次提速，主要在京广、京沪、京哈三大干线进行。提速列车最高运行时速达到了140km/h；全国铁路旅客列车旅行速度由1993年的时速48.1km/h，提高到时速54.9km/h；首次开行了快速列车和夕发朝至列车。1998年10月1日第二次提速，重点还是上述三大干线。快速列车最高运行时速达到160km/h；全国铁路旅客列车平均旅行时速达到55.2km/h，直通快速、特快客车平均时速达到71.6km/h；首次开行了行包专列和旅游热线直达列车。2000年10月21日第三次提速，主要提速范围是陇海、兰新、京九和浙赣线。全国铁路旅客列车平均时速达到60.3km/h。新的列车车次调整为三个等级，即特快旅客列车、快速旅客列车、普通旅客列车。2001年10月21日第四次提速，范围主要是京九线、武昌—成都、京广线南段、浙赣线和哈大线。全国铁路旅客列车平均旅行时速达到61.6km/h；进一步增开了特快列车，树立了“夕发朝至”列车等客货运输品牌的形象。