【工业之美】中国首列高铁“变形金刚”完成测试，可像搭积木一样搭配车厢
创下世界铁路运营最高速度和最长里程后，中国高铁行业有望迎来一位能变换车厢的变形金刚。
据新华社报道，2月22日，中国首列可变编双层动车组在河北唐山完成60多项厂内试验，并通过独有的可变编组验证，已具备出厂条件。
外表以白、红和黑三色为主的可变编双层动车组。图片来源：中国中车
目前全球绝大多数高铁动车都采用8节-16节车厢的固定编组方式，座位数基本固定，且只能整列运营和检修。
此次完成测试的新动车组，可根据客流数量要求，随意变换搭配双层二等座车、大定员纵向卧铺车、餐货客货合造车和座卧转换软卧车等车厢，故被称为可变编动车组。
根据中车唐山机车车辆有限公司（下称中车唐山公司）官网显示，该动车组的最小编组单元为两节，即两个动力头车相接就能进行变形编组。动车组可以在2至16节范围内随意变换搭配动车和拖车车厢，定制开行不同速度等级、编组数量和坐席配置的动车组列车，像搭积木一样灵活。
可变编双层动车组是中国中车工业平台化系列动车组的第一款产品。中车唐山公司隶属于中国中车集团公司（下称中车），是此列车组的主要生产者。
作为中国第一家轨道装备制造企业，近半数中国时速350公里以上在用高速动车产自中车唐山公司。
中车官网介绍，铁路运输有客流淡旺季之分，比如，春运期间和日常之间的差别较大，固定编组动车组难以应付客流高峰，也难以避免运力浪费，客流和运能常常形成双重瓶颈。
可变编双层动车组的出现，将打破高速列车固定编组模式，对动车组设备、功能和结构进行重新定义。
普通高铁的内部座位图。来源：火车网
可变编组动车组可以灵活应对客流起伏与乘客需求，提高动车组列车的性价比和实用性。中车唐山公司可变编组动车组项目主管设计师张庆刚表示。
为了适应不同的客流需求，中车唐山公司项目组开发出了很多新车型，包括双层座车、大定员纵向卧铺车、座卧转换卧铺车和餐货客货合造车等。
中车唐山公司开发的新车型。来源：河北卫视
双层座车厢、大定员纵向卧铺车厢和商务座车厢用于可变编动车组上，将比常规动车组的载运能力分别增加33%、50%和70%。张庆刚表示，客流量大的地区可使用双层和长编组的动车组，客流量少的地区则采用短编组列车，经济发达的地区选择舒适和智能化程度高的列车组等。
可变编组动车组还在餐货和客货合造车下层增加了独立货仓，可实现小型保温、冷藏集装箱和行包快捷运输等功能，填补动车组货运的空白。张庆刚称，这将对生鲜产品运输、医疗卫生急救等物流行业产生影响。
在2018年4月举行的中国轨道交通新材料及创新技术发展论坛上，中车唐山公司首次展出了可变编组双层动车组模型。
模型内容还展示了，该动车组将综合网络控制、车端连接等智能化技术，在全列wifi覆盖的基础上，乘客可以实现大件行李物品智能存放、语音点餐和点歌等功能。
截至去年底，可变编组双层动车组模型已获得了中国优秀工业设计奖金奖、中国设计智造奖等奖项，并已申报国家专利80项。
覆盖了智能语音系统的坐卧式VIP车厢 来源：中国中车
从全球范围看，双层高铁动车组并不罕见。法国、德国和日本等发达国家，在1990年代已上线运行双层高铁动车。
目前全球运载乘客最多的双层动车是日本的新干线E4系列车，有16节车厢、定员1634人。该系列车于1997年上线运行。
运载速度最快的双层动车则是法国的TGV Duplex动车组，持续运行时速能达到320公里。
这些动车组历史悠久，基本都为固定编组方式，不具备车厢变编能力和智能系统功能。
如果车体加高荷载加重，高速转弯时会因离心力作用导致失稳，这是双层高铁动车组研制中最关键的问题。西南交通大学教授张卫华在接受《科技日报》采访时表示，只要能解决了低重心和大容量等设计技术问题，双层动车速度便可追上单层动车组。
去年11月，中国中车株洲电力机车有限公司研制的动力分散型（不具备变编）双层高铁动车组首次公开亮相。该双层动车组将瞄准国际市场，运营时速为160公里。
