浙江大學(xué)紫金港校區(qū)的建工試驗(yàn)大廳里，“駐扎”著一臺(tái)全世界獨(dú)一無二的實(shí)驗(yàn)裝置：它能準(zhǔn)確模擬全國各地高鐵運(yùn)行的情況，最高時(shí)速可達(dá)360公里，幫助科學(xué)家洞悉高鐵路基的沉降規(guī)律，探索沉降控制與修復(fù)的方法。

26日，教育部公布2017年度“中國高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”，這項(xiàng)由浙江大學(xué)邊學(xué)成教授領(lǐng)銜、陳云敏院士團(tuán)隊(duì)發(fā)明的“高速鐵路列車運(yùn)行動(dòng)力效應(yīng)試驗(yàn)系統(tǒng)”入選。

“列車要平穩(wěn)運(yùn)行，路基的沉降就不能過大，小則發(fā)生車身顛簸，影響舒適度，大則有可能引發(fā)列車安全問題。”邊學(xué)成告訴記者，從前的路基沉降控制理論與技術(shù)，都是以低速列車為研究對(duì)象的。

在一次討論中，陳云敏和邊學(xué)成靈光一現(xiàn)：要模擬輪子連續(xù)駛過路基的過程，不是非要用跑動(dòng)的輪子，可以在“不動(dòng)”的軌枕上做文章。

也就是說，輪子是動(dòng)的，但支撐鐵軌的軌枕是不動(dòng)的，而且荷載正是通過鐵軌傳給路基的，模擬車輪移動(dòng)的問題，可以轉(zhuǎn)化為模擬對(duì)軌枕加載的問題。

基于這一思路，團(tuán)隊(duì)在世界上首次提出并設(shè)計(jì)了高速鐵路全比尺動(dòng)力試驗(yàn)創(chuàng)新裝置。

試驗(yàn)大廳里，記者看到了這個(gè)高大的實(shí)驗(yàn)裝置。從鐵路線上運(yùn)來的軌道板疊放在一邊，等待被吊裝后進(jìn)行試驗(yàn)。裝置底部是高達(dá)8米的路基，路基之上是軌枕和鐵軌，這些全部來自于全國各條鐵路線，唯獨(dú)鐵軌之上的“列車”不是“車”，而是8個(gè)動(dòng)力激振器。

“這些激振器每秒最快能起降30次，像‘彈鋼琴’一樣快速地此起彼伏，把車輪駛過鐵軌的連續(xù)過程模擬出來，最高能夠模擬輪軸荷載達(dá)20噸的列車以360公里的時(shí)速駛過鐵軌。”邊學(xué)成介紹。

據(jù)了解，這項(xiàng)裝置以世界上獨(dú)一無二的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)手段，實(shí)現(xiàn)了真實(shí)列車運(yùn)行對(duì)路基的加載，非常適合于解決高速鐵路中的巖土工程問題。裝置目前“持有”國家發(fā)明專利11項(xiàng)，美國發(fā)明專利2項(xiàng)。