Высокоскоростные железные дороги Китая уже перешли на искусственный интеллект для управления своей сетью высокоскоростных железных дорог. Эта сеть протяженностью в 45 000 километров является крупнейшей на Земле. По оценкам инженеров, участвующих в такой работе, существующая в Китае система обладает высокой точностью - около 89 %. Согласно им, система искусственного интеллекта обрабатывает большой объем данных по всей стране в режиме реального времени. Она также отслеживает техническое обслуживание железнодорожного полотна и поездов, предупреждая о нештатных ситуациях в течение 40 минут.
Китайская высокоскоростная железная дорога является самой быстрой в мире. В настоящее время ее скорость составляет 350 километров в час, а в следующем году планируется увеличить ее до 400 километров. Правительство планирует продолжить совершенствование этой сети и повышение скорости поездов на ней.
В этих условиях совершенствование мониторинга состояния железных дорог и поездов является весьма важным направлением исследований специалистов в этой сфере. Так, китайские ученые предложили использовать высокочувствительную технологию, применяемой в космических исследованиях, позволяющую получить полную картину каждого поворота колес поезда и качества железнодорожного полотна высокоскоростных магистралей.
Исследователи во главе с Фэн Сюэ из института механики твердого тела при Школе аэрокосмической инженерии Университета Цинхуа заявили, что существующей сегодня на железнодорожном транспорте страны технологии недостаточно. Они предложили использовать новую технологию, которая, по их мнению, лучше подходит для экстремальных условий. В этих целях разработчики гиперзвуковых ракет создали революционный датчик для повышения безопасности высокоскоростных железнодорожных перевозок в стране.
Согласно статье в South China Morning Post, предложенная технология основана на небольших датчиках, прикрепленных к колесам поездов, которые отслеживают деформации как рельсового пути, так и самого колеса. Исследователи разработали большой кольцеобразный датчик толщиной с бумажный лист, который идеально крепится на внутренней и внешней стенках колес поезда.
Ученые утверждают, что этот датчик способен не только измерять ранее не замеченные деформации колес, но и помогать инженерам с беспрецедентной точностью выявлять мельчайшие дефекты рельсового пути. Они также заявили, что это удовлетворяет давний спрос отрасли высокоскоростного железнодорожного транспорта на одноточечный датчик, который может отражать данные, когда поезда проходят по изогнутым рельсам.
Исследование Фэна и его команды было опубликовано в журнале Scientia Sinica Technologica в январе. По оценкам экспертов, проведенные исследования и разработка нового датчика чрезвычайно важны для обеспечения безопасности движения поездов и снижения вероятности схода с рельсов.
“Четкое отслеживание состояния разветвленной сети высокоскоростных железных дорог, обеспечение безопасности движения поездов и сокращение расходов на техническое обслуживание являются ключевыми потребностями в сфере железнодорожного транспорта”, - поделились Фэн и его коллеги в журнале. Далее они добавили: “В сочетании с технологией беспроводного зондирования наши гибкие датчики могут в режиме реального времени непрерывно отслеживать силу сцепления колеса с рельсом высокоскоростного поезда. Это кардинально меняет правила игры для следующего поколения высокоскоростных железных дорог в Китае”.
Фэн Сюэ и его команда также работают над еще одним проектом, финансируемым Национальным фондом естественных наук Китая, в котором задействованы датчики. Этот проект, в частности, включает в себя разработку датчиков для гиперзвуковых аппаратов в ближнем космосе, которые могут перемещаться со скоростью, более чем в семь раз превышающей скорость звука. Высокая температура и давление при гиперзвуковом полете могут деформировать транспортное средство, чего Фенг и его команда стремятся избежать. Они работают над изучением механизма разрушения твердых тел и конструкций в экстремальных условиях. Исследование включает в себя сложные тесты, которые требуют от команды разработки гибких датчиков, способных работать в сложных условиях.
