序言

高铁现在是咱们日常必不可少的交通方式了。

就拿小鲸来说吧,我就经常坐高铁,并且喜欢坐在窗边看远方的美景。

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有那么一瞬间,我就在想呀:

如果在这么快速度的高铁上,现在突然有个小石子飞过来,车窗会不会被砸坏呢?

高铁车窗的玻璃是怎么生产出来的呢?

是咱们自主制造的么?

高铁玻璃

对于高速行驶的列车来说,高速度也就意味着高风险。速度越快,列车会将周围的空气压缩得越厉害,空气阻力也就越大。

这让列车在行驶过程中,犹如穿过一道道砖墙,所以这时如果有任意东西碰到它,都会有子弹一样的威力。

就拿一只小小的鸽子来说吧。

如果它撞到挡风玻璃后,其作用力估计也有3000牛顿左右的力,相当于300公斤的重物砸在玻璃上。

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如果高铁列车的玻璃不够坚固,飞溅出来的玻璃,都会对乘客造成伤害,甚至直接影响行车安全,因此挡风玻璃必须做到坚不可摧。

当然,咱们有做过类似的实验。

1kg重的铝弹以时速355公里/小时的速度冲向高铁列车的玻璃,尽管满地都是碎玻璃,窗上被铝弹砸出一个大坑,但是玻璃并没有被穿透及脱框,窗后并没有玻璃渣飞溅,用手敲打撞击依然很牢固。

所以,这项实验是符合标准的。

小鲸再来说个真事吧。

之前有一列由杭州南开往北京的G38次高铁,在镇江被一只鸟撞到了挡风玻璃,导致玻璃大面积开裂,最终列车开到南京南站后全体乘客换车,受伤列车则进行修理。

嗯!你没看错,这一幕上演了真实版的"愤怒的小鸟”!

值得注意的是,玻璃仅仅是开裂而已,并没有破碎,机车司机也没有事。

那么挡风玻璃是如何做到破而不碎的?

小鲸查了相关资料。

不同于普通玻璃或是汽车前档玻璃,为满足高速场景和安全需要,高铁风挡玻璃采用了6层超强防弹减速玻璃,包括3层无机玻璃、2层软塑料,以及1层厚度为2~3毫米的防飞溅层。

即使在特殊的情况下 ,飞来的物体将5层全部击碎了,最后也会被防飞溅层像网一样兜住。

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当高速运动的列车被外来物撞击时,特别是被硬的物体撞击后,撞击点之处的玻璃开裂很正常。毕竟玻璃强度再强也不是金刚不坏之身,但是即使玻璃裂开了也不会破碎。

玻璃抗晕眩

同时你有没有发现坐高铁是不容易晕车的,这就是要说到它的另外一个特点就是抗晕眩。

普通玻璃存在一定的光畸变,也就是咱们透过玻璃看东西,都会有一定程度的变形,高速作用下会产生速度的叠加,更容易造成晕眩感。

而高速上使用的玻璃属于双曲面结构,玻璃本身有好多层,层与层之间保持高度的吻合。

这样可以极大地优化了光畸变、透光率等方面的问题,改善了玻璃在厚度、平面度上的误差。

并且做到了玻璃材质成分的充分均质,保证了各处的折射率相同,再加上高铁的减震性能好,所以在高铁上看风景并不会产生晕眩感。

玻璃国产化

既然高铁玻璃这么神奇,那么它到底是国外进口还是国内自主生产的呢?

中国企业又掌握了多少核心技术?

小鲸不吹不黑,在2007年之前,中国高铁的前挡风玻璃一直依赖国际市场。

那时时速在300Km/h以上的高速列车,所用的高强度风挡玻璃,只能从外国公司进口,并且交货周期长,成本也极高。

而现在,小鲸可以自豪的告诉大家,高铁玻璃现在咱们可以完全自主研发。

就比如江苏铁锚玻璃股份有限公司,它作为国家铁道部唯一指定生产轨道交通前窗玻璃厂家。

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该公司经过多年一系列技术攻关,让高铁玻璃的核心技术及产品已实现了国产化,给高铁穿上了中国制造的“防弹衣”,并实现了国内80%以上的这一市场份额,而且还走向了国际,远销德国、美国、法国等十余个国家。

感悟

回顾中国铁路的发展史:

一百多年前,铁路还是被清朝视为破坏风水的“奇技淫巧”,而如今,铁路展开了史无前例的跨越式发展。

从0.5公里的"展示铁路"到"八纵八横"的铁路交通网构建完毕,从"龙号"机车到时速350公里的高速列车,可以说见证了中国百年巨变。

同时中国高铁也在如今的国际社会中,成为一张中国的名片。

而为了保证每一位乘客的安全,高铁车身上的每一个零部件在组装之前,都必须经历过成百上千次的安全测试。

尤其是高铁玻璃,它对材料的高速撞击性能、视觉性能、安全性能、节能性能和环保性能都有极高的要求,生产技术及产业化难度也很高。

科研之路虽然注定是曲折,但是只要我们不断科技创新迎难而上,就没有办不了的事情!