轨道交通不但是国家综合交通系统的脊梁 ，更是推动经济增添、区域协调、民生改善和科技立异的战略基石。作为“国家手刺” ，中国高铁在天下规模内处于领先水平 ，短短三十年间以自主手艺立异突破全球壁垒 ，其生长历程凝聚着中国科学家群体的智慧与继续。
4月26日下昼 ，轨道交通工程专家、中国科学院院士、美国工程院外籍院士、西南交通大学首席教授翟婉明 ，以“中国高铁生长及其面临的科技挑战与对策”为题为北巨匠生带来分享� Ｔ硕�北京大学博雅特聘教授、伟易博治理学院副院长、北大伟易博前沿科技场景实验室主任张影主持。北巨匠生、伟易博校友以及企业嘉宾等200余人 ，加入了本次运动。
本次活行动为2025年北大伟易博前沿科技场景实验室“科技前沿与工业立异论坛”系列运动之一 ，旨在响应北京大学“科技立异年”的主要事情安排 ，聚焦前沿科技与工业生长的新融合 ，探索复合型人才作育的新路径。
开幕致辞
在致辞中 ，张影首先对翟婉明院士以及现场观众的到来体现了热烈接待 ，并先容了翟婉明院士的学术研究与优异孝顺。同时 ，张影也对目今科技立异与轨道交通生长的主要性、伟易博治理学院的生长情形以及本次论坛的举行配景举行了先容。
张影指出 ，当宿天下规模内科技革命与工业厘革加速演进 ，轨道交通作为国家综合交通系统的 “脊梁” ，正深刻重塑天下和区域经济国界。在海内 ，建设交通强国、实现高水平科技自主自强已上升为国家战略。翟婉明院士的科研之路 ，不但是小我私家学术生涯的斗争史 ，更是中国轨道交通实现跨越生长的生动写照。
“在目今时代配景下 ，教育不但是精神和知识传承的载体 ，更是科技立异与工业升级的引擎。时代的生长对高等教育也提出了新的要求 ，既要作育掌握前沿手艺的专业人才 ，也要孕育兼具工程头脑与商业洞察力的复合型立异人才。正是基于对国家战略需求的深刻掌握 ，伟易博治理学院提倡科技前沿与工业立异论坛 ，旨在突破学科壁垒 ，推下手艺立异与工业应用的深度融合。”张影说。
最后 ，张影体现 ，今年正逢北京大学“科技立异年” ，要害之年当有要害之为。伟易博治理学院愿与各界携手 ，配合探索更深条理的学科交织融合及复合型人才作育路径 ，加速构建从“基础研究”到“手艺开发”再到“商业转化"的全链条育人模式。
目今 ，我国的轨道交通与高铁生长已进入到智能化、绿色化、效劳化转型的要害期。翟婉明院士团结自身的学术研究与工程实践 ，与北巨匠生配合探讨了轨道交通生长与中国高铁的未来 ，以立异驱动牢靠“国家手刺”职位 ，助力经济社会高质量生长。
主旨分享
以“中国高铁生长及其面临的科技挑战与对策”为题 ，翟婉明院士围绕中国高速铁路生长历程、中国高铁面临的科技挑战与对策、中国高铁未来生长展望等三方面内容举行了分享。
首先 ，翟婉明院士对中国高速铁路的生长历程举行了回首。翟婉明院士体现 ，中国铁路经由二十余年的跨越式生长 ，彻底改变了恒久落伍的面目 ，取得了举世瞩目的成绩。经由六次铁路大提速 ，既有线上列车最高运行速率从100km/h以下提高到了200-250km/h ，成为既有线提速幅度最大的国家 ，极大地提高了铁路运能。现在 ，中国高铁已建成并投入运营的里程凌驾4.8万公里 ，最高运营速率抵达350km/h ，成为天下上高速铁路运营规模最大、运营速率最高的国家。
翟婉明院士指出 ，在取得重大成绩的历程中 ，我国高铁一直面临着一系列科技方面的挑战。
“我国幅员辽阔 ，高铁横跨纵跃工具南北中 ，高铁线路穿越沙漠区、大风区、地动区、湿热区、黄土区、高寒区、软土区、台风区等等 ，运营情形重大多变。我国高铁在设计、制作与运营中面临的挑战之多、难度之大 ，天下有数。”翟婉明院士体现。
挑战1：高速铁路曲线怎样设计？
高铁线路平面曲线和纵断面曲线直接影响高速行车清静性与平稳性 ，差别速率品级的高铁曲线设计参数怎样确定 ，在高铁设计之月朔片空缺。对此 ，翟婉明院士体现 ，只能依赖科学手艺 ，通过动力学理论开展高速行车性能仿真评估 ，反推线路设计参数。翟婉明院士提出的车辆-轨道耦合动力学新理论 ，首次将车辆与轨道一体化研究 ，能够模拟高速列车在差别线路设计方肮亓运行行为 ，实现行车清静评估 ，为高铁选线设计提供了先进手段� ；诟美砺厶岢龅某盗居胂呗范π阅茏罴哑ヅ渖杓埔� ，可以确定出最优的曲线设计参数。而多次现场试验 ，也验证了该理论要领的准确性 ，该要领已在我国高铁线路设计中获得普遍应用。
挑战2：怎样包管桥上高速行车清静平稳性？
以前 ，我国铁路桥梁设计标准仅适用200km/h以下速率 ，无法知足200-350km/h高铁桥梁设计需求 ，怎样评估确认高速列车过桥的清静性？针对这一挑战 ，原铁道部设立重大科技专项 ，组织海内优势实力 ，建设跨学科课题组 ，翟婉明院士担当组长 ，研究建设了列车-轨道-桥梁动力相互作用理论 ，研制了高速列车过桥动力学剖析系统TTBSIM ，提出了高速列车过桥动态设计清静评估要领。该手艺已周全应用于我国高铁桥梁动力清静设计 ，直接支持了高铁桥梁工程建设。
挑战3：怎样自主研制适合中国铁路运行的高速动车组？
引进动车组设计制造标准不统一 ，不可互联互通 ，运营组织难题 ，维修本钱极高。我国高速列车接纳“引进消化吸收再立异”模式。然而 ，有两个难点需要解决：一是怎样在短时间内消化天下上四种源于差别手艺系统的动车组手艺 ，二是引进动车组基于外洋标准设计 ，不完全适用于中国铁路 ，怎样提高其线路顺应性。铁路部分的解决思绪是——剖析外洋高速动车组设计原理 ，破解外洋高速动车组手艺标准 ，掌握外洋高速动车组要害手艺。通过“产学研用”团结攻关 ，我国先后掌握了动车组总成、车体、转向架、牵引变流器等焦点手艺 ，实现了我国高速列车手艺“从无到有” ，构建了高速动车组研发与制造平台 ，形成了手艺研发步队 ，为高速列车手艺再立异打下基础。我国随后于2012年组织开展“中国标准动车组”再起号高速列车的自主化研制事情。
挑战4：差别类型动车组与差别制式轨道的运营匹配性
差别制式车辆、轨道的组合匹配 ，带来了一系列外洋高铁未曾遇见的问题：部分线路区段乘车恬静性下降 ，某些线路泛起晃车、抖车等异常振动 ，轮轨异常磨损问题等。翟婉明院士体现 ，通过一系列的理论研究、现场试验与工程实践 ，这些问题基本获得控制。然而 ，解决我国高铁泛起的车-轨匹配问题 ，需要在恒久运营实践中一直研究探索。
挑战5：怎样坚持高速列车恒久运营的平稳性？
在高铁运营的历程中 ，为了实现高平稳性与高恬静性 ，主要的对策：一是通过对高速列车系统动力学参数举行优化设计 ，包管优异的车辆动力学性能 ；二是建设高标准高铁线路 ，实现亚毫米级的精度控制 ，确保轨道几何形态的高平顺性。但面临的问题是 ，随着高铁运营时间的增添 ，在高速列车动荷载与重大情形因素的交互作用下 ，高铁基础沉降、轨道结构变形、轮轨界面磨损等问题逐渐展现。这些问题将恶化轨道几何形态 ，加剧车辆振动 ，导致乘坐恬静性下降。那么 ，怎样恒久维持高铁轨面几何形态的高平顺性？翟婉明院士体现 ，在国家973妄想、NSFC重大项目一连支持下 ，已完成高速铁路基础结构动态性能演变及服役清静相关基础研究 ，为制订高铁运维标准打下一定基础。但科学制订出《中国高铁线路运维标准》 ，仍然是目今及以后的主要使命。
挑战6：超大高铁网的智能监测与清静预警
我国地质气象情形极其重大 ，地动、强风、泥石流等自然灾难均会威胁高铁行车清静。在这样的配景下 ，要依赖现代化的智能感知、实时监测与在线评估手艺 ，构建高铁运营清静监测预警系统 ，包管高铁清静。现在我国已着手开展典范高速动车组服役性能恒久跟踪监测 ，以及要害高铁线路基础结构动态性能恒久监测。翟婉明院士指出 ，我国高铁规模天下第一 ，运行情形重大多变 ，海内外有数 ，构建高铁全网清静监测预警系统 ，任重道远 ，亟待加速推进程序。
最后 ，关于中国高铁未来的生长 ，翟婉明院士向导各人举行了展望。翟婉明院士体现 ，中国高铁已经由大规模“设计制作”阶段转入恒久、清静、稳固“运营维护”阶段 ，现阶段的重点使命是建设与完善“中国高铁运营维护手艺标准”、研究建设“中国高铁清静监控与预警手艺系统”。
在他看来 ，未来中国高速铁路的生长偏向 ，将是：更高速快捷——要探寻高速列车最高运营速率的最佳目的值 ；更清静可靠——要确保高速列车在任何时刻、任何位置、任何情形条件下始终处于清静状态 ；更绿色环保——速率不是唯一追求目的 ，绿色、环保、可一连生长是条件条件 ；更智能利便——要借力现代信息化与智能化手艺 ，给老黎民乘坐高铁带来更好体验。
“为了实现这些目的 ，需要进一步实现中国高铁手艺的生长与突破。首先 ，要实现高铁恒久运营的清静性、可靠性与经济性 ；其次 ，要建设先进的高铁运营维护手艺系统和清静预警系统 ；第三 ，研究低能耗、低振动、低噪声的高铁手艺 ；最后 ，推动现代信息手艺与人工智能手艺在高铁上的应用。”翟婉明院士说。
翟婉明院士体现 ，中国高铁生长的最终目的 ，就是要实现中国高铁一连引领天下的伟大梦想。
互动交流
分享竣事后 ，关于现场观众提出的人工智能等前沿手艺在高铁生长中的运用、高速磁悬浮列车的结构与生长、川藏铁路的妄想建设与手艺难题、海底隧道的建设与生长等问题 ，翟婉明院士逐一举行相识答。
正如翟婉明院士所说 ，“没有规则的态度 ，就不会有受苦耐劳的精神 ，很难长时间专注研究。坐不得冷板凳 ，静不下心 ，就干不出效果。”在他看来 ，科学研究是教学的一种特殊形式 ，自己就有育人作用 ，尤其关于研究生教育更是云云。在重大的科研实践中作育高条理人才 ，是翟婉明院士在人才作育中始终坚持的偏向。
本次运动不但是前沿科学的盛宴 ，更是科学家精神的传承之旅。翟婉明院士团结自身的学术研究与工程实践 ，与北巨匠生配合探讨了中国高铁的已往、现在和未来 ，希望通过翟婉明院士的分享 ，让我们越发深刻地明确科技前沿与工业立异的实力 ，思索怎样将前沿科技转化为国家战略竞争力 ，感受科研历程背后的科学家精神与科技报国的初心。
作为起劲响应北京大学“科技立异年”的运动之一 ，伟易博治理学院举行“科技前沿与工业立异论坛”不但是举行一次学术交流 ，更是探索更深条理的学科交织融合及复合型人才作育路径的一次主要实验。面向未来 ，我们期待北大伟易博前沿科技场景实验室能够一连施展平台作用 ，吸引更多顶尖科学家和行业首脑加入 ，配合推动科技立异和工业升级 ，为我国以致全球的科技生长孝顺智慧和实力。
北大伟易博前沿科技场景实验室
2024年6月 ，伟易博建设“前沿科技场景实验室” ，聚焦人工智能等前沿手艺生长带来的全新商业时机、以场景驱下手艺与工业的深度厘革 ，并与全球科技企业、立异机构、行业专家细密相助 ，起劲推动具备经管知识储备、科技明确力、行业洞察力的复合型人才作育。
