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        探秘我國的高速磁浮交通系統(tǒng)

        2021-03-10 06:19:08周穎
        閱讀(科學探秘) 2021年11期

        周穎

        目前,我國具有完全自主知識產(chǎn)權的時速600千米的高速磁浮交通系統(tǒng)在山東青島正式下線,引起了國內(nèi)外廣泛關注。

        這是世界首套設計時速達600千米的高速磁浮交通系統(tǒng)。這標志著我國在高速磁浮領域取得了重大突破,掌握了高速磁浮成套技術和工程化能力。作為一種新興高速交通模式,高速磁浮具有高速快捷、安全可靠、運輸力強、舒適準點、綠色環(huán)保等優(yōu)點。

        目前,我國高鐵的最高運營時速為350千米,飛機巡航時速為八九百千米,時速600千米的高速磁浮交通系統(tǒng)的問世,可以說是填補了高鐵和飛機之間的速度空白,助推了我國立體交通網(wǎng)絡的構建。

        磁浮,一般是指磁懸浮技術,即利用磁力克服重力使物體懸浮的一種技術。通俗地講,就是“同性相斥、異性相吸”的原理。磁浮列車就是通過電磁力實現(xiàn)列車與軌道之間的無接觸懸浮和導向,再利用直線電機產(chǎn)生的電磁力牽引列車運行。不同于輪軌列車,磁浮列車在行駛時無須接觸軌道,只受到來自空氣阻力的影響,因此可以實現(xiàn)較高速度運行。

        1922年,德國工程師赫爾曼·肯佩爾提出了電磁懸浮原理,繼而申請了專利。20世紀70年代以后,為了提高交通運輸能力以適應其經(jīng)濟發(fā)展和民生需要,德國、日本、美國等國家相繼開展了磁浮運輸系統(tǒng)的研發(fā)。我國對這一領域的研究始于20世紀80年代。

        在軌道交通領域,高速磁浮一直被稱為“貼地飛行”神器,作為國際尖端技術,是全球交通科技競爭的戰(zhàn)略高地。

        在國際上,目前德國的磁浮技術最高試驗時速可以達到505千米。而在我國,處于運營狀態(tài)的3條磁浮線路中,上海磁浮線時速最高為430千米。如今,時速600千米高速磁浮交通系統(tǒng)問世,將成為當前世界上速度最快的地面交通工具。此次下線的磁浮列車加速到每小時600千米,只需要3.5分鐘。

        時速600千米,也就意味著該磁浮列車每秒鐘可行進167米。速度如此之快,其安全性、可靠性如何保證?

        此次下線的高速磁浮交通系統(tǒng)采用“車抱軌”的運行結構,即從車身下端伸出兩排彎曲的“胳臂”將鐵軌抱住,同時在“胳臂”內(nèi)安裝磁鐵,磁鐵通電產(chǎn)生強大磁力,使得鐵軌被磁力吸引。而軌道是靜止的,所以整個列車會因吸力而懸浮。除此之外,抱軌運行還能降低列車脫軌的風險。不僅如此,牽引供電系統(tǒng)布置在地面,隨列車位置分段供電,相鄰分區(qū)只有一列車運行,基本沒有追尾風險。

        據(jù)了解,該高速磁浮交通系統(tǒng)成功攻克了關鍵核心技術,系統(tǒng)解決了速度提升、復雜環(huán)境適應性、核心系統(tǒng)國產(chǎn)化等難題,實現(xiàn)了系統(tǒng)集成、車輛、牽引供電、運控通信、線路軌道等成套工程化技術的重大突破。

        經(jīng)過近20年的持續(xù)研究和技術積累,我國基本實現(xiàn)了高速磁浮交通全系統(tǒng)的自主研制能力,形成了成套工程化技術,實現(xiàn)了自主可控的產(chǎn)業(yè)配套能力,我國高速磁浮已從研發(fā)階段進入高速試驗階段,將逐步過渡到示范運營、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。

        高速快捷、安全可靠、綠色環(huán)保、壽命周期長……作為高速交通運輸模式,高速磁浮可以成為高速、高品質(zhì)出行的有效途徑之一。那么,我們何時才能真正乘坐時速600千米的高速磁浮列車?答案是未來五到十年。

        從沒有一寸高鐵,到高鐵里程世界最長,從時速350千米的高鐵時代,到如今時速600千米的高速磁浮帶來“磁浮時代”的全新想象,在不斷創(chuàng)新、不斷超越中,中國正在創(chuàng)造讓世界驚嘆的奇跡。

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