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来了！全球跑得最快的高铁。

12月29日，CR450动车组样车在北京正式发布，该动车组试验速度可达450公里/小时，运营速度可达400公里/小时。

CR450动车组，蕴含着哪些高科技？将带来怎样的新体验？高铁技术领跑全球，中国铁路如何做到？

时速提高，但制动距离、能耗、噪声不变

时速提升50公里，CR450动车组靠什么？

动力更强——

众所周知，高铁跑得快，靠的是将电能转化为机械能。为了提升能量转换的效率，CR450动车组采用永磁牵引电机，转换效率较CR400动车组异步牵引电机提升3%以上。

阻力更小——

高速飞驰的列车，气动阻力随速度的平方增长，提速至时速400公里，阻力会增加30%。可以说，牵引电机产生的能量大部分都消耗在与空气的“对抗”中。通过优化设计，CR450动车组实现整车运行阻力降低22%。

体重更轻——

高铁行驶，轻装上阵很关键。采用碳纤维复合材料、镁合金等新型材料，应用拓扑优化技术，CR450动车组整车较以往减重10%以上。

性能更优——

对动车组列车而言，跑得快，还得停得下。从时速400公里到速度为0，CR450动车组只需要6500米。这一数字，与CR400动车组制动距离一致，做到了运营速度提升，制动距离不变。

正是凭借这些优异的性能，CR450动车组可以做到时速提升50公里，能耗不变。8编组的CR450动车组列车，在时速400公里运行工况下每公里只耗电22至23千瓦时，保证了其投入商业运营的经济性、绿色性。

CR450动车组还有许多让人眼前一亮的设计：

更智能。CR450动车组配有智能监测、智能诊断系统，全列4000多个监测点实时收集轴温、压力等数据，做到自感知、自诊断、自决策。

不仅如此，CR450动车组创新采用了时间敏感网传输信号，实时传输性能提升10倍。“时间敏感网的使用，让动车组列车各系统间的信息交互更及时、控制精准度更高。”铁科院集团公司首席研究员赵红卫说。

更静音。噪声直接关乎乘坐舒适度。理论计算显示，时速提升50公里，通常会给列车带来2至3分贝的噪声增量。但CR450动车组实现客室内噪声降低2分贝，整体噪声水平与既有动车组时速350公里运行时相当。

更舒适。仔细观察CR450动车组，为了“瘦身”，它身高从4.05米下降到3.85米，但步入车厢内部，客室高度却不变。通过集成化、小型化设计，CR450动车组旅客使用面积增加4%，大件行李存放区域增加一倍。

更多样。灯光，可随着室外环境自动调节亮度；无接触式卫生间，可“空中按键”；新增加家庭包间、多功能间等多样选择……“我们致力于为旅客提供多样化、便利化、个性化服务，让乘坐体验更好。”国铁集团机辆部技术处副处长任广强说。

首次建立运营时速400公里动车组列车标准体系

CR450动车组列车的研制，是一次实实在在的“无人区”探索。

——这考验的是原始创新的能力。

CR450动车组列车应该是什么样的？技术指标应该如何确定？各关键部件应该达到怎样的水平？如何保障安全？

2018年国铁集团启动了运营时速400公里高铁基础理论和关键技术研究；2021年正式开始研发；2022年发布总体技术条件，开展大量仿真计算和地面台架试验，在郑万、济郑高铁开展技术条件参数试验，在弥蒙、福厦高铁开展新技术部件换装试验；2024年正式启动样车生产……

“在此过程中，我们建立和完善了试验探索与迭代研发相结合的攻关机制。”国铁集团科技和信息化部装备技术处处长李永恒介绍，20余万公里的线路试验积累了大量数据，再加上千余项仿真计算、千余项地面台架试验，共同支撑CR450动车组设计方案的完成。

——这考验的是对边界极限的探索。

“CR450动车组项目在世界上首次通过实际线路试验来确定边界条件并验证顶层指标，从需求出发制定项目的技术条件。”铁科院集团公司机辆所所长张波介绍。

研发团队先后完成100多项试验，探知列车速度提升相关参数变化规律，获取了不同速度条件及桥梁、隧道、曲线等不同工况环境下的数据特征，为CR450动车组研制打下坚实基础。

——这考验的是多学科、多领域的协同能力。

在CR450动车组的研制过程中，技术指标间存在着许多约束，例如跑得快与停得住。多重技术指标约束，每一个细节方案的确定都必须优中选优。

以减重为例，速度更快，动车组的“筋骨”就必须更强壮，才能保证安全。但为了降低能耗、减少制动距离，动车组又必须尽量瘦身？

怎么办？承力部位，加强；不承力部位，减重。“为了减重，小到电缆线，大到车体、转向架，所有的部件都要称重，达标才能组装。”中车四方副总工程师陶桂东说。