专题
张澎湃：厚植中国轮轴发展沃土激发澎湃动力
时间：2023-06-13 11:31
作者：伊钟毓 秦培蓉 邓彩屏 刘家豪
轮轴是铁路机车车辆重要走行部件，是列车安全运行的基石。建立高端轮轴技术系统，对于打造我国先进装备制造业，解决“卡脖子”难题，带动形成高新技术产业链并推动经济发展具有重要意义。铁科院长期致力于轮轴技术创新，不断推进技术进步，自主研发了高速铁路、重载铁路轮轴系列新产品，完全掌握了高端轮轴核心技术，建立了先进的轮轴研发体系。张澎湃，就是参与轮轴研发的铁路科技工作者中的一员。
从铁路系统轮轴检测评估综合试验室建设，到复兴号动车组的自主化轮轴设计方案，再到轮轴数字化设计技术研究，18载磨剑，张澎湃扎根于中国轮轴产业的沃土，在磨砺中成长为轮轴设计领域的中流砥柱。
脚踏实地，破解难题
没有豪言壮语，只是脚踏实地破解难题；没有惊天壮举，只将满腔热情化为工作中的不竭动力。
求学期间，张澎湃思想上进、严于律己，努力向党组织靠拢，于2003年成为了一名共产党员。作为铁路科技研究工作的基层党员，他坚定理想信念，不断筑牢信仰之基，团结带领身边党员、群众，在铁路科技自立自强征程上攻坚克难、昂扬前行，于2017年荣获铁科院“优秀共产党员”称号。
作为主要技术负责人，张澎湃参与建立了铁路系统首个轮轴检测评估综合试验室，为我国高速铁路关键部件的自主化研发搭建测试平台。从轮轴检测试验台的设计，到厂房配套，再到试验台建成后的调试，难题接踵而至：新型的立式疲劳机能否满足轮轴试验需求，载荷能否够用，试验厂房如何与试验设备匹配搭建，调试时试样轴颈为何断裂，试验台为何停机……那段时间，他吃住在试验室，废寝忘食，逐一击破“拦路虎”。
为解决试验前期安装夹具的试样位置就会断轴的难题，他和团队经过反复探讨、不断研究后，决定采用“将夹具尺寸变大来减小螺栓受力，同时加大试验连接部位直径”的方式。
为解决试验台突然停机的问题，他尝试过不同的监测应变片，国产的、进口的、便宜的、昂贵的，都试了一个遍。在一筹莫展之时，他盯着树上的蜘蛛网发呆，一阵风吹动蜘蛛网晃动，他醍醐灌顶，瞬间明白了试验台停机的原因——应变片引线与接线端子焊接时拉得太紧了。随着疲劳试验进行，应变片引线会随着变形，导致电阻发生变化进而停机！“真相大白”，调试圆满完成！
艰难困苦，玉汝于成。国内现有的疲劳试验方法都是采信国外的标准，无法解释疲劳试验条件和实际运行状态之间的对应关系，也无法通过试验机模拟和评估轮轴实际运行服役表现。张澎湃和同事们经过近两年攻坚，解决了二维随机轮轨力和车轮疲劳当量应力之间的通道合并难题，形成了一种基于线路实测轮轨力的轮轴台架加速试验方法，为完善轮轴可靠性试验技术和评价方法提供了数据和测试方法，助力高速车轮车轴国产化。
张澎湃锚定目标、脚踏实地，破解了一道又一道难题，交出了一份出色答卷。目前，轮轴检测评估综合试验室陆续承接了重要的研发攻关任务，实现了时速350公里复兴号中国标准动车组CR400自主化轮轴、CRH1、CRH2、CRH3、CRH5、CJ1自主化DZ1车轴、D2车轮、DZ2车轴和大功率机车自主创新车轮的疲劳性能检验。
行稳致远，动力昂扬
中国高铁从跟跑领跑，那铿锵的车轮声慷慨激昂。实现动车组轮轴的自主化是铁路科技工作者的不懈追求，张澎湃走在动车组车轮设计道路上的脚步执着而坚定。2018年之前，国内还没有制定关于动车组轮轴设计与评定的标准，动车组车轮产品完全依赖进口，动车组车轮结构也完全由国外掌握。我国高速铁路快速发展，迫切需要建立自己的车轮设计及评定标准体系。张澎湃在国内动车组车轮评定标准零基础的背景下，研读大量技术文献，提出了一种适用于我国所有类型动车组车轮的疲劳强度评定方法。目前，该评定方法已经纳入国内首个关于动车组车轮设计和强度校核的铁道行业标准，填补了国内没有动车组车轮强度评定标准的空白。
高速铁路飞速发展对技术创新提出了更高要求，也为科技人员提供了难得的发展机遇。在国铁集团实施时速350公里复兴号标准动车组研发工程项目中，张澎湃承担关键部件——车轮的设计工作，这是国内首次开展的动车组车轮方案设计，极富有挑战性。初次提出的基于S形辐板进行优化设计的复兴号标动车轮设计方案，具有良好的强度指标，却存在难以实施降噪的缺点。张澎湃没有气馁，斗志更加昂扬——国外能做到的事情，国内一定也可以做到！
接下来的时间里，他积极与各单位轮轴同行交流和沟通，探索出新的设计思路。轮轴设计方案评审会上，专家们给予充分肯定，提出了指导修改建议。备受鼓舞的他，迅速联合参研单位同行熬夜开展联合办公，在原有设计方案基础上，对轮型结构进行再优化再设计。待到车轮图纸重新绘制完成并达成一致意见后，东方已经破晓。
第二天，设计方案终于通过了专家的审查，但细节上仍需精益求精！科学的严谨性就是在这一毫一厘的“锱铢必较”，他一刻也不愿耽搁，当夜即联合各单位同行，根据专家意见，对轮轴设计方案的细节参数反复讨论和精确调整，不知不觉已是次日凌晨两点半。从办公室出来目送大家离开后，满天星光正明亮，他迎着晨曦的方向坚毅前行。
该项目成果的实施，打破了国外在该领域的垄断，为我国全面掌握各种速度等级动车组车轮核心技术奠定了坚实基础。经千难而百折不挠，历万险而矢志不渝，张澎湃始终用实际行动践行着一名共产党员的初心使命。
2019年，国铁集团启动的动车组的修程修制项目，张澎湃再一次勇担重任。作为轴承项目副总师，他开展的牵引电机轴承和CRH5A平台齿轮箱轴承研究通过了中国铁路动车组技术中心组织召开的结题评审，项目整体取得良好效果。
当人工绘制图纸的传统的设计方式难以满足日益提高的设计需求时，他积极开展轮轴数字化设计技术研究，于2021年初步搭建了轮轴数字化设计系统，目前应用在CR450动车组轮轴产品的方案设计。
雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。张澎湃在学习党的二十大精神心得体会中，这样坚定地写道：“党的二十大描绘了以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的宏伟蓝图，我将深刻领会，以行践知，持续瞄准技术前沿，以更强的责任感和使命感开展目标导向的原创性、引领性科技攻关，为热爱的铁路科技事业潜心奉献、奋勇担当。”
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李松蔓
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