Датой рождения транспортной науки Народного Китая следует считать 1950 г., когда в Пекине был создан специальный Научно- исследовательский институт железнодорожного транспорта. Расположенный на обширной территории одной из мало заселенных еще окраин города институт имеет большие возможности для своего дальнейшего развития, которое на фоне происходящего бурного подъема железнодорожного транспорта Народного Китая вполне очевидно.
В настоящее время в институте созданы и успешно работают научные отделения: локомотивов и вагонов; железнодорожных сооружений, связи, сигнализации, централизации, блокировки, эксплуатации железных дорог, металлов и химии и отделение научной информации. В составе этих отделений насчитывается 37 хорошо оборудованных лабораторий. Построенные здания института занимают площадь, которая превышает 50 тыс. м2.
В институте проводятся исследования в области организации движения поездов и грузовой работы, усиления и технической реконструкции пути, электрификации железных дорог, внедрения электрической и тепловозной тяги, совершенствования изысканий и проектирования железных дорог, создания новых образцов подвижного состава, улучшения технологии ремонта локомотивов и вагонов и исследование ряда экономических проблем деятельности железных дорог и промышленных предприятий транспорта, включая вопросы планирования, рационализации и снижения себестоимости перевозок.
При институте имеется большая научно-техническая библиотека, книжный фонд которой превысил 60 тыс. томов. Библиотека получает журналы почти всех стран мира, насчитывающие до 850 различных наименований. Институт издает два собственных печатных органа: «Известия Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта» и «Научно-технический бюллетень железнодорожного транспорта». На основе выполненных научных работ ученые института издали сотни трудов и ряд научно-технических книг по различным проблемам развития железнодорожного транспорта.
В Научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта работает более 1 200 научных и инженерно-технических работников.
Рис. 104. Опытное железнодорожное кольцо Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта
Лаборатории института оборудованы преимущественно современной исследовательской аппаратурой — химической, физико- технической, электротехнической, металлографической, измерительной и машинами для технологических и механических испытаний материалов, деталей узлов и целых конструкций. Для изготовления опытных образцов и конструкций институт имеет экспериментальные мастерские. Экспериментальные мастерские Научно- исследовательского института железнодорожного транспорта по существу являются небольшим заводом, который изготовляет не только образцы для лабораторных испытаний, различные инструменты и мелкие приборы, но и целые конструкции.
Так, например, в экспериментальных мастерских института была создана аппаратура для путеизмерительного и динамометрического вагонов, ряд крупных механизмов и образцов сложных испытательных машин.
В ведении института имеется экспериментальное железнодорожное кольцо (рис. 104) общим протяжением 9 км, которое позволяет проводить различные испытания подвижного состава и элементов пути, устройств железнодорожной автоматики и телемеханики.
Опытное кольцо института оборудуется сейчас всеми необходимыми устройствами для проведения всесторонних исследований и эксплуатационных испытаний электрической и тепловозной тяги.
Государство выделяет большие и постоянно увеличивающиеся ассигнования на дальнейшее развитие научно-исследовательской работы на транспорте. Так, в 1957 г., завершающем году первой пятилетки, ассигнования на транспортную науку составили примерно столько же, сколько за все предыдущие 7 лет, истекшие со дня образования Китайской Народной Республики.
Пекинский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта является центральным и комплексным институтом, в котором разрабатываются важнейшие проблемы развития всех отраслей железнодорожного хозяйства, всех видов железнодорожной техники.
В период, предшествовавший первой пятилетке (1950—1952 гг.), который был по существу периодом становления института, коллектив его выполнял преимущественно различного рода текущие испытания по заданиям Министерства железных дорог и запросам управлений дорог и отдельных транспортных предприятий. Причиной этому являлось то, что предприятия железнодорожного транспорта старого Китая, как правило, не имели своих испытательных лабораторий.
В первой пятилетке Министерство железных дорог приняло решительные меры к организации испытательных лабораторий на заводах по ремонту подвижного состава и других крупных транспортных предприятиях. Они выполняют все текущие испытания, в которых нуждаются не только эти предприятия, но и другие предприятия железнодорожного транспорта, а также дистанции пути, связи и транспортные строительные организации, не имевшие своих лабораторий. Кадры лаборантов для вновь создававшихся лабораторий готовились при Центральном научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта.
Создание лабораторий на местах освободило институт от чрезмерной загрузки повседневными текущими испытаниями и позволило научным работникам заняться решением больших и важных научных проблем, способствовавших улучшению работы и дальнейшему развитию транспорта.
Первый пятилетний план развития народного хозяйства Китая (1953—1957 гг.) был одновременно и периодом бурного развития науки. Народное правительство создало специальный Государственный комитет по научному планированию, в котором принимали участие виднейшие ученые страны. В первый же год своей деятельности Комитет подготовил общегосударственный перспективный план развития науки и техники на 12 лет. Этот план определил масштабы и пути развития науки в Народном Китае. Характерной особенностью перспективного плана было органическое соединение научно- исследовательской деятельности с практикой социалистического строительства. Осуществление этого плана будет способствовать повышению уровня научно-исследовательской работы и решению конкретных и наиболее актуальных задач народного хозяйства.
Рис. 105. Катковая станция в г. Дальнем для стендовых испытаний локомотивов
На основе общегосударственного 12-летнего перспективного плана развития науки и техники многие производственные отрасли разработали свой 12-летний перспективный тематический план научной работы. Такой план был разработан и в системе железнодорожного транспорта. По этому плану деятельность Научно-исследовательского института была направлена на всемерное развитие и внедрение новой техники на железных дорогах, а также на повышение эффективности использования имеющейся техники и механизации трудоемких процессов.
Большое место в плане заняли такие важные экономические проблемы, как рационализация перевозок и их планирования, повышение эффективности использования капиталовложений, координация различных видов транспорта, хозяйственный расчет и др. Совершенствованию эксплуатационной работы железных дорог способствовала разработка методики составления планов формирования и графика движения поездов, а также исследования, направленные на изыскание резервов ускорения оборота вагонов путем сокращения их простоев под грузовыми операциями, внедрение маршрутизации перевозок, рационализации размещения грузового вагонного парка на сети и т. п.
Исходя из основных положений 12-летнего перспективного плана и конкретных задач, стоящих в планируемом году и ближайшей перспективе, утверждаются ежегодные тематические планы научно-исследовательской работы и планы капиталовложений на дальнейшее развитие экспериментальной базы института.
В целях концентрации сил и средств, большей глубины разработки вопросов Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта координирует свою работу с высшими железнодорожными учебными заведениями, институтами Академии наук Китая и при необходимости с научными учреждениями других отраслей народного хозяйства.
Рис. 106. Внутренний вид катковой станции
На железных дорогах Китайской Народной Республики основной тяговой техникой являются паровозы. Их преимущественное распространение будет иметь место и во второй пятилетке. Учитывая это, институт провел и проводит большие работы по модернизации паровозов с целью выявления дополнительных резервов тяговых мощностей существующих локомотивов, повышения их экономичности, продления срока службы основных деталей и узлов, а также по совершенствованию технологии ремонта паровозов и обобщению передовых приемов вождения поездов машинистами-новаторами. Для производства стендовых тягово-теплотехнических испытаний институт имеет свою катковую станцию в г. Дальнем (рис. 105 и 106).
С помощью этой катковой станции были проведены широкие тягово-теплотехнические испытания трех основных типов паровозов, эксплуатирующихся на китайских железных дорогах. Это были грузовые паровозы «Хэпин» («Мир») типа 1-5-1 и МК-1 типа 1-4-1, а также скоростной пассажирский паровоз «Пасифик» типа 2-3-1. Были испытаны паровозы ряда других серий, а также проведены испытания на линии паровозов ведущих серий · и вагонов.
Выполненные институтом исследования способствовали составлению Правил тяговых расчетов и Инструкции по нормированию расхода топлива, а также позволили разработать конкретные научно обоснованные предложения по модернизации паровозов ведущих серий.
Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта в творческом содружестве с Таншаньским железнодорожным институтом и Научно-исследовательским институтом электромашиностроительной промышленности разработал ряд актуальных проблем, способствующих успешной электрификации железных дорог Китая. К таким проблемам относятся: выбор системы тока и номинального напряжения в контактной сети электрифицированных железных дорог, выбор типа и основных параметров тяговых подстанций, выбор типа электровозов и основных параметров тяговых двигателей для них и др.
Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта провел сравнительные исследования применяемых на китайских железных дорогах автотормозов серии «К», советского автоматического тормоза МТЗ-270 и чехословацкого тормоза типа СУД — «Дако», а также изучил возможности смешанной постановки в поезда вагонов, оборудованных указанными типами тормозов. Выполненные институтом работы позволили модернизировать тормоз серии «К» и установить допустимые сочетания в поезде тормозов различных конструкций. Сейчас институт занимается изучением электропневматического тормоза.
Институт провел большие исследования автосцепки. Эти исследования были направлены на усовершенствование важнейших элементов применяемой сейчас автосцепки. Помимо того, производились исследования и типизация новейших образцов высокопрочной автосцепки, которая могла бы еще лучше удовлетворить требованиям, предъявляемым скоростными тяжеловесными поездами.
В области пути и путевого хозяйства наиболее крупными исследованиями института являются изучение в лабораторных и эксплуатационных условиях стандартных рельсов типов Р38, Р43 и Р50, а также рельсовых скреплений к ним, производимых отечественными заводами. Эти исследования института позволили разработать технические условия на рельсы и рельсовые скрепления и внести в них конструктивные улучшения. За последнее время институт изучил пять различных типов высокопрочных, износостойких, коррозиестойких рельсов, причем уже проведена опытная укладка таких рельсов в путь.
В целях изыскания способов повышения срока службы деревянных шпал институт исследовал различные масла и способы пропитки шпал. В результате было найдено несколько видов антисептической смазки, позволяющей пропитывать в большом количестве шпалы непосредственно на месте. Эта работа имела большое народнохозяйственное значение, так как способствовала значительной экономии (большей частью дальнепривозной) шпальной древесины и сохранению лесных богатств страны.
Ценной работой института явилось исследование предварительно напряженных железобетонных шпал, включая технологию их изготовления и укладки в путь, а также условий содержания в эксплуатации.
В сотрудничестве с коллективом Цишуяньского локомотивовагонного завода и Шанхайгуаньского мостозавода институт разработал технологию производства износоустойчивых стрелочных крестовин из высокомарганцовистой стали. Производство таких крестовин успешно освоено Цишуяньским заводом и они уже в массовом порядке укладываются в путь.
Железнодорожный путь будущего — так называют во многих странах рельсовую колею, состоящую из длинных сваренных плетей.
Как известно, стык является наиболее напряженным местом железнодорожного пути. Дополнительные ударные воздействия при проходе по нему подвижного состава создают в концевых частях рельса напряжения, во много раз превышающие напряжения в средней его части, а также вызывают остаточные деформации во всех элементах верхнего строения пути в месте рельсового стыка. Около 40% всех снимаемых с пути рельсов связано с наличием дефектов в зоне стыка, более 45% всех расходов на текущее содержание пути связано с наличием стыков. Вследствие наличия стыков на 5—7% возрастает сопротивление движению поезда. Стыки значительно сокращают срок службы подвижного состава. С целью устранения этого существенного недостатка рельсового пути Институт железнодорожного транспорта провел большую научно- исследовательскую работу по сварке рельсов в плети первоначально до 250 и 500 м, а затем и до 800—1 000 м.
В настоящее время на китайских железных дорогах в опытном порядке уложено 30 км бесстыкового пути.
Первые результаты применения бесстыкового пути дали весьма обнадеживающие результаты.
В плане научной деятельности института большое внимание уделено развитию устройств транспортной автоматики и телемеханики. Сотрудниками института проведены обстоятельные сравнительные исследования различных систем маршрутной релейной централизации и полуавтоматической блокировки. В творческом содружестве с проектировщиками и производственниками была создана отечественная система маршрутной релейной централизации, а сейчас производится дальнейшее изучение современной централизации блочного типа. В систему полуавтоматической блокировки китайские специалисты внесли ряд усовершенствований, позволяющих более эффективно использовать ее во взаимодействии с практически любыми типами электрической централизации.
Ценными работами явились и такие, как выбор системы автоматической блокировки, проектирование фототелеграфа, выбор избирательной телефонной связи звуковой частоты, разработка конструкции отечественного автостопа и т. д.
Институт провел сравнительные исследования различной аппаратуры СЦБ, производимой за рубежом. Результаты этих исследований позволили создать более совершенную отечественную аппаратуру.
Были произведены также исследования в целях повышения качества передачи связи. Созданные китайскими специалистами образцы опытных импульсных отражательных приборов достоверно устанавливали причины возникновения помех в воздушной проводной связи.
Представляют интерес исследования института и заводов-изготовителей, направленные на создание отечественных транспортных дефектоскопов для обнаружения невидимых пороков в осях подвижного состава и в рельсах. На основе этих исследований был создан отечественный ультразвуковой дефектоскоп, надежно контролирующий качество осей и рельсов.
Для изыскания путей повышения срока службы транспортной металлопродукции ученые института исследовали явления усталости металла осей подвижного состава, различные технологические процессы термической обработки рессор и пружин, технологические процессы заливки подшипников из чугуна с глобулярным графитом, изучали подшипниковые сплавы, изготовленные на менее дефицитной основе, чем олово, и условия их эффективного использования как заменителей более дефицитных сплавов цветных металлов.
Были выполнены работы по выбору оптимальных технологических процессов сварки рельсов и наплавки рельсовых концов, стрелочных крестовин, гребней паровозных и вагонных бандажей, уничтожения наплавкой местного проката бандажей и цельнокатаных колес.
Практическое значение имеют работы института в области внутрикотловой обработки воды на паровозах. Выбор типа пеногасителя и установление правильной его дозировки позволили увеличить весовую норму поездов, повысить техническую скорость и добиться экономии топлива.
Работы института в области смазочных масел привели к созданию отечественной эмульсионной цилиндровой смазки, состоящей из смеси цилиндрового масла и известкового раствора. Ее действие оказалось вполне удовлетворительным, а экономия цилиндровой смазки составила 40%. Разработана также универсальная буксовая смазка, эффективно работающая как в летних, так и в зимних условиях. Применение такой смазки избавляет от необходимости сезонной перезаправки букс смазочными материалами и, следовательно, избавляет от дополнительных трудовых и денежных затрат.
Институтом выполнены работы по подбору устойчивых красок для окраски мостов и подвижного состава с учетом всех климатических особенностей различных районов страны.
Если учесть, что процесс коррозии ежегодно уничтожает до 15— 20% металла, станет понятным большая народнохозяйственная значимость этой работы, направленной на защиту металла от пагубного влияния атмосферы и влаги.
В научно-исследовательской тематике институтов железнодорожного транспорта занимает должное место разработка проблем, связанных с новым железнодорожным строительством. Это объясняется сложными климатическими и геологическими условиями страны, особенно в обширных районах северо-запада и юго-запада, где железнодорожные линии проходят через пустыни, солончаковые почвы, лессовые почвы нагорий, горные районы и заболоченные места.
По заданиям строителей железных дорог институт выполнил, например, такие важные работы, как установление допустимого содержания солей в земляном полотне из солончакового грунта, а также оптимальной степени плотности трамбования земляного полотна из такого грунта, установление рациональной крутизны откосов выемок в лессовом грунте, разработка наиболее совершенной технологии возведения насыпи в заболоченных районах, выбор пластификаторов бетона и воздухообразующей добавки с целью повышения качества бетона и сокращения расхода цемента и др. Кроме того, завершена разработка укрупненного метода расчета малых мостов и труб, проведены испытания вновь строящихся больших мостов на воздушных моделях и гидромоделях, чем заложена прочная база для проектирования мостовых пролетов и мостовых переходов.
Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта Китая работает в творческом содружестве с Всесоюзным научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта Советского Союза.
Коллектив института тесно связан в своей работе с научно- исследовательскими учреждениями всех стран социалистического лагеря. Он хорошо осведомлен об их работах. Это достигается путем взаимного обмена тематическими планами, командированием сотрудников института в социалистические страны и приглашением ученых транспорта братских стран к себе на научно-технические конференции и для совместной разработки наиболее сложных проблем. Эта связь особенно усилилась с образованием Организации сотрудничества железных дорог социалистических стран (ОСЖД). В составе постоянного комитета по транспорту ОСЖД создана специальная комиссия по научно-техническому сотрудничеству. В задачу этой комиссии входит координация научно-исследовательской деятельности на железных дорогах всех стран — участниц ОСЖД на основе единого тематического плана научно-исследовательских работ, различные темы которого выполняются, как правило, совместно научными учреждениями железных дорог нескольких стран по согласованной программе.
Результаты работ, выполненных по этому плану, становятся достоянием всех социалистических стран без исключения.
Большие перспективы дальнейшего развития транспортной науки открывает проводимая Коммунистической партией Китая «линия масс в развитии науки и техники». Это означает прежде всего осуществление постоянного творческого содружества работников науки и производства, широкое вовлечение в научно-исследовательскую работу новаторов-практиков, чей опыт в сочетании с теоретическими и практическими знаниями ученых дает несомненные и большие положительные результаты.
В свете этих указаний разработка наиболее актуальных научно- технических проблем и создание научно-экспериментальных баз будет осуществляться не только в научно-исследовательских институтах, но также на железных дорогах, в строительных управлениях, в проектных организациях, на заводах, перед которыми ставится задача самостоятельно решать на месте научно-технические проблемы, стоящие перед дорогой, предприятием, строительством. Для этого не только усиливаются дорожные научно-исследовательские институты и научные ячейки при учебных транспортных институтах, но и будут создаваться свои, местные научно-исследовательские организации на железных дорогах, заводах, строительствах.
Вопрос решается таким образом, чтобы железные дороги имели широко разветвленную сеть специальных научно-исследовательских учреждений и научно-исследовательских групп. При этом непременным условием ставится, чтобы научно-исследовательские учреждения, высшие и средние технические учебные заведения и производство были тесно связаны между собой в работе.
В целях координации деятельности всех научных учреждений и групп Министерством железных дорог разрабатывается и утверждается единый тематический план научных исследований по железнодорожному транспорту с учетом планов, разработанных на местах.
В этот план включаются только наиболее актуальные вопросы сетевого или по меньшей мере дорожного масштаба.
Научно-исследовательские учреждения и высшие технические учебные заведения занимаются решением крупных и наиболее актуальных научно-технических проблем, имеющих, как правило, общесетевое значение, и их выполнение контролируется Министерством железных дорог. Работы всех других научных организаций направляются на решение проблем, имеющих частное, местное значение, и контроль за их выполнением также осуществляется на местах.
Научная работа на местах организуется таким образом, чтобы дорожные лаборатории, дома техники и лаборатории, имеющиеся на предприятиях, координировали свою работу. С этой целью на дорогах намечается создавать специальные группы из числа инженерно-технических работников служб, задачей которых является помогать руководству дороги в составлении планов научно-технического развития, непосредственное руководство научной работой на дорогах, организация и проведение вместе с представителями предприятий научно-технических конференций, а также внедрение в практику достижений науки и техники, организация обмена опытом и пропаганды научно-технических знаний, организация сотрудничества учебных заведений с производством.
Проблему обеспечения научными кадрами при столь широко развитой сети научных учреждений намечено решать главным образом в порядке подготовки на местах с привлечением на первых порах научных работников по совместительству и сокращением их по мере подготовки местных кадров. При Научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта создан специальный орган научно-технической информации. В научно-технических отделах и в производственных подразделениях выделяются специальные работники, обязанностью которых является сбор технической информации, посылка ее в институт и использование на местах.