磁懸浮(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)是一種靠(kao)磁懸浮(fu)力(li)來(lai)推(tui)動的(de)列(lie)(lie)車(che)(che),它(ta)通過電(dian)磁力(li)實現(xian)列(lie)(lie)車(che)(che)與軌(gui)道之間的(de)無接(jie)觸的(de)懸浮(fu)和導(dao)向,再(zai)利用直線電(dian)機產生的(de)電(dian)磁力(li)牽引列(lie)(lie)車(che)(che)運行。由于其(qi)軌(gui)道的(de)磁力(li)使之懸浮(fu)在空(kong)中,減少了(le)摩(mo)擦力(li),行走時不同于其(qi)他列(lie)(lie)車(che)(che)需要接(jie)觸地面(mian),只受(shou)來(lai)自空(kong)氣的(de)阻(zu)力(li),高速磁懸浮(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)的(de)速度可達(da)每小時400公(gong)里以上,中低速磁懸浮(fu)則多(duo)數在100-200公(gong)里/小時。
1922年(nian),德(de)國(guo)(guo)工(gong)程師(shi)赫爾曼·肯佩爾(Hermann Kemper)提出了(le)電磁懸(xuan)浮原(yuan)理,繼而申請了(le)專(zhuan)利。20世(shi)紀70年(nian)代以后,隨著工(gong)業化國(guo)(guo)家經濟實(shi)力(li)(li)不(bu)斷增強,為提高交通運(yun)輸(shu)能力(li)(li)以適(shi)應(ying)其經濟發(fa)展和民生的需要,德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、美國(guo)(guo)等國(guo)(guo)家相繼開展了(le)磁懸(xuan)浮運(yun)輸(shu)系統的研(yan)發(fa)。
中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo):1)我(wo)(wo)國(guo)第一(yi)輛磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)(買(mai)自德國(guo))2003年(nian)(nian)1月開始在上海磁(ci)浮線(xian)(xian)運行。2015年(nian)(nian)10月中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)首條(tiao)國(guo)產(chan)磁(ci)懸(xuan)浮線(xian)(xian)路(lu)(lu)長(chang)(chang)沙磁(ci)浮線(xian)(xian)成(cheng)功試跑。2)2016年(nian)(nian)5月6日,中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)首條(tiao)具有完全自主知(zhi)識產(chan)權的中(zhong)(zhong)(zhong)低(di)速(su)磁(ci)懸(xuan)浮商業運營(ying)示(shi)范線(xian)(xian)——長(chang)(chang)沙磁(ci)浮快線(xian)(xian)開通(tong)試運營(ying)。該線(xian)(xian)路(lu)(lu)也是世界上最長(chang)(chang)的中(zhong)(zhong)(zhong)低(di)速(su)磁(ci)浮運營(ying)線(xian)(xian)。2018年(nian)(nian)6月,我(wo)(wo)國(guo)首列(lie)(lie)商用磁(ci)浮2.0版列(lie)(lie)車(che)在中(zhong)(zhong)(zhong)車(che)株洲電力機車(che)有限(xian)公司下線(xian)(xian)。
在世(shi)界上對磁(ci)懸浮列車進行過研(yan)究(jiu)的國家(jia)主要是(shi)德國、日(ri)本、英(ying)國、加拿大、美國、蘇聯和中(zhong)國。美國和蘇聯分別在上世(shi)紀(ji)70年(nian)代和80年(nian)代放(fang)棄了研(yan)究(jiu)計劃,但(dan)美國最(zui)近(jin)又開始了研(yan)究(jiu)計劃。英(ying)國從1973年(nian)才(cai)開始研(yan)究(jiu)磁(ci)懸浮列車,卻是(shi)最(zui)早將(jiang)磁(ci)懸浮列車投入商業運營的國家(jia)之一。
1984年(nian)4月(yue),從伯明翰機場(chang)到火(huo)車(che)站(zhan)(zhan)之(zhi)間(jian)600m長的磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)運(yun)輸系統正式運(yun)營,旅客(ke)乘坐磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)從機場(chang)到火(huo)車(che)站(zhan)(zhan)僅需(xu)90s。但1995年(nian),在運(yun)行(xing)了11年(nian)之(zhi)后(hou),被停(ting)止運(yun)營,目前對(dui)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)研(yan)究最為成熟的是德國(guo)和日本(ben)。
德國從(cong)1968年(nian)開(kai)始研究磁懸浮列(lie)(lie)車(che),剛開(kai)始時,常導型(xing)和(he)超導型(xing)并重,于1977年(nian)分(fen)別(bie)研制出常導型(xing)和(he)超導型(xing)試驗列(lie)(lie)車(che)。但(dan)后(hou)來經(jing)過分(fen)析比較(jiao) ,決定集中(zhong)力量(liang)只發展常導型(xing)磁懸浮列(lie)(lie)車(che)。目前德國在常導磁懸浮列(lie)(lie)車(che)研究上的技術(shu)已經(jing)成熟。
日本(ben)(ben)從1962年(nian)(nian)(nian)開始研究常導(dao)(dao)型(xing)磁懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列車,后來(lai)由于超(chao)導(dao)(dao)技術的(de)發(fa)展 ,日本(ben)(ben)從70年(nian)(nian)(nian)代開始轉向研究超(chao)導(dao)(dao)型(xing)磁懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列車。1972年(nian)(nian)(nian)12月在宮崎(qi)磁懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)鐵路試(shi)驗(yan)(yan)線(xian)(xian)(xian)上 , 時(shi)速達到(dao)了204 km/ h 。1979年(nian)(nian)(nian)12月又進一(yi)步提高(gao)(gao)到(dao)517 km/ h 。1982 年(nian)(nian)(nian) 11月 ,磁懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列車的(de)載(zai)人試(shi)驗(yan)(yan)獲得成功。1995 年(nian)(nian)(nian)載(zai)人磁懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列車試(shi)驗(yan)(yan)時(shi)的(de)時(shi)速高(gao)(gao)達411km/h 。1997年(nian)(nian)(nian)12月在山梨(li)縣的(de)試(shi)驗(yan)(yan)線(xian)(xian)(xian)上創(chuang)造(zao)出時(shi)速為550km/h的(de)世(shi)界最高(gao)(gao)記錄。最高(gao)(gao)時(shi)速與(yu)試(shi)驗(yan)(yan)線(xian)(xian)(xian)的(de)長度有關 ,德(de)國的(de)試(shi)驗(yan)(yan)線(xian)(xian)(xian)兩端是環(huan)形(xing)的(de) ,直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)部分只有約7km ,日本(ben)(ben)的(de)試(shi)驗(yan)(yan)線(xian)(xian)(xian)是直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)且(qie)很(hen)長 ,故能達到(dao)較高(gao)(gao)的(de)時(shi)速。
中(zhong)國在(zai)上世紀(ji)80年代初開(kai)始對低(di)速(su)(su)常導型(xing)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)列(lie)車進行研究。1994年10月(yue)(yue)(yue) ,西(xi)南交(jiao)通(tong)大(da)學建成(cheng)了(le)(le)首條磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)鐵(tie)路試(shi)驗(yan)線(xian) ,并同(tong)時(shi)(shi)開(kai)展了(le)(le)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)列(lie)車的(de)載人試(shi)驗(yan) ,成(cheng)功(gong)地進行了(le)(le)4個(ge)座位 ,自重4t ,懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)高(gao)度為(wei)8mm ,時(shi)(shi)速(su)(su)為(wei)30km/h 的(de)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)列(lie)車試(shi)驗(yan) ,于(yu)1996年1月(yue)(yue)(yue)通(tong)過鐵(tie)道部(bu)組織的(de)專家鑒定(ding)。然后 ,在(zai)鐵(tie)科院環形試(shi)驗(yan)線(xian)軌(gui)距2m,長36m ,設(she)(she)計時(shi)(shi)速(su)(su)為(wei)100km的(de)室內磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)試(shi)驗(yan)線(xian)路上成(cheng)功(gong)地對長6.5 m ,寬為(wei)3m ,自重4t ,內設(she)(she)15個(ge)座位 ,設(she)(she)計時(shi)(shi)速(su)(su)為(wei)100km/h的(de)低(di)速(su)(su)常導6t單轉向架磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)試(shi)驗(yan)車進行了(le)(le)試(shi)驗(yan),于(yu)1998年11月(yue)(yue)(yue)通(tong)過了(le)(le)鐵(tie)道部(bu)科技(ji)成(cheng)果(guo)鑒定(ding) ,填補了(le)(le)中(zhong)國在(zai)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)列(lie)車技(ji)術領域的(de)空白。
2016年,由(you)中車(che)株機公司牽頭研(yan)制的(de)時速100公里長(chang)沙磁(ci)浮(fu)快線列車(che)上線運營,被(bei)業(ye)界稱為中國商用(yong)磁(ci)浮(fu)1.0版(ban)列車(che)。商用(yong)磁(ci)浮(fu)1.0版(ban)列車(che)較適用(yong)于城(cheng)區(qu)。
2018年6月,中(zhong)國首(shou)列(lie)商用(yong)(yong)磁浮(fu)2.0版列(lie)車在(zai)中(zhong)車株洲電力(li)機車有(you)限公司下線(xian)。2.0版列(lie)車設計時速提(ti)升到(dao)了160公里,并采用(yong)(yong)三節(jie)編組,最(zui)大載客(ke)500人(ren)。此外(wai),車輛牽引(yin)功率(lv)提(ti)升30%,懸浮(fu)能(neng)力(li)提(ti)升6噸(dun)。商用(yong)(yong)磁浮(fu)2.0版列(lie)車適(shi)用(yong)(yong)于中(zhong)心城市到(dao)衛星城之間(jian)的交通。
2019年5月23日10時50分(fen),中國時速600公(gong)里高速磁(ci)浮試(shi)驗樣車在(zai)(zai)青島(dao)下線(xian)。這標志(zhi)著中國在(zai)(zai)高速磁(ci)浮技術領域實現重大(da)突破(po)。
磁懸(xuan)浮列車主要由(you)懸(xuan)浮系(xi)統(tong)、推(tui)進(jin)系(xi)統(tong)和導向系(xi)統(tong)三大部(bu)分組成。盡管(guan)可以(yi)使(shi)用與磁力無關(guan)的(de)推(tui)進(jin)系(xi)統(tong),但在目前(qian)的(de)絕大部(bu)分設計中,這三部(bu)分的(de)功能(neng)均由(you)磁力來完成。
(1)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)有3個基本(ben)(ben)原(yuan)(yuan)理(li)(li)。第一個原(yuan)(yuan)理(li)(li)是(shi)當靠近金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)改變,金(jin)屬(shu)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)會(hui)移動,并(bing)且產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)流。第二個原(yuan)(yuan)理(li)(li)就(jiu)是(shi)電(dian)(dian)(dian)流的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)效應。當電(dian)(dian)(dian)流在(zai)電(dian)(dian)(dian)線或一塊(kuai)金(jin)屬(shu)中流動時(shi),會(hui)產(chan)生(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)。通電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)線圈就(jiu)成了(le)(le)一塊(kuai)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)。磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)第三個原(yuan)(yuan)理(li)(li)我們(men)就(jiu)再熟悉不過(guo)了(le)(le),磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)間會(hui)彼此作(zuo)用,同極性(xing)相斥(chi)(chi),異極性(xing)相吸。現在(zai)看看磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)是(shi)如何作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)(de):磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)從一塊(kuai)金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)(shang)(shang)方經過(guo),金(jin)屬(shu)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)因磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)改變而(er)開始移動(原(yuan)(yuan)理(li)(li)一)。電(dian)(dian)(dian)子(zi)形(xing)成回路,所(suo)以(yi)(yi)接著也(ye)產(chan)生(sheng)了(le)(le)本(ben)(ben)身(shen)(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(原(yuan)(yuan)理(li)(li)二)。圖1以(yi)(yi)最(zui)簡單的(de)(de)(de)(de)(de)方式來表達(da)這個過(guo)程,移動中的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)使金(jin)屬(shu)中出現一塊(kuai)假想(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)。這塊(kuai)假想(xiang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)具(ju)有方向(xiang)性(xing),因是(shi)同極性(xing)相對,因此會(hui)對原(yuan)(yuan)有的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)產(chan)生(sheng)斥(chi)(chi)力(li)(li)(li)。也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo),如果(guo)原(yuan)(yuan)有的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)是(shi)北極在(zai)下(xia),假想(xiang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)則(ze)是(shi)北極在(zai)上(shang)(shang)(shang);反之亦然。因為磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)同極相斥(chi)(chi)(原(yuan)(yuan)理(li)(li)三),讓磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)在(zai)一塊(kuai)金(jin)屬(shu)上(shang)(shang)(shang)方移動,結果(guo)會(hui)對移動中的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)產(chan)生(sheng)一股往(wang)上(shang)(shang)(shang)推動的(de)(de)(de)(de)(de)力(li)(li)(li)量。如果(guo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)移動得(de)足(zu)夠快,這個力(li)(li)(li)量會(hui)大得(de)足(zu)以(yi)(yi)克服向(xiang)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)重力(li)(li)(li),舉(ju)起移動中的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)。所(suo)以(yi)(yi)當磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)移動時(shi),會(hui)使得(de)自己浮(fu)在(zai)金(jin)屬(shu)上(shang)(shang)(shang)方,并(bing)靠著本(ben)(ben)身(shen)(shen)電(dian)(dian)(dian)子(zi)移動產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)力(li)(li)(li)量保持浮(fu)力(li)(li)(li)。這個過(guo)程就(jiu)是(shi)所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu),這個原(yuan)(yuan)理(li)(li)可(ke)以(yi)(yi)適用在(zai)列車(che)上(shang)(shang)(shang)。下(xia)面介(jie)紹常導磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)吸式(EMS)和超導磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)斥(chi)(chi)式(EDS)列車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)具(ju)體運行原(yuan)(yuan)理(li)(li)。
常(chang)(chang)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)吸(xi)(xi)(xi)式(EMS)利(li)用裝(zhuang)在車輛(liang)(liang)兩側(ce)轉(zhuan)向架上的(de)(de)(de)(de)常(chang)(chang)導(dao)(dao)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(懸浮(fu)(fu)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵)和(he)鋪設在線路(lu)導(dao)(dao)軌(gui)(gui)上的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵,在磁(ci)(ci)(ci)(ci)場作(zuo)用下產生的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)引力(li)使(shi)車輛(liang)(liang)浮(fu)(fu)起(qi),見(jian)圖二中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)圖2所示。車輛(liang)(liang)和(he)軌(gui)(gui)面(mian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)間(jian)隙(xi)與(yu)吸(xi)(xi)(xi)引力(li)的(de)(de)(de)(de)大(da)小成反(fan)比。為了(le)保證(zheng)這種懸浮(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)可靠(kao)性和(he)列車運行的(de)(de)(de)(de)平穩(wen),使(shi)直線電(dian)機(ji)有(you)較高的(de)(de)(de)(de)功(gong)率,必須精確地控制電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu),使(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場保持穩(wen)定的(de)(de)(de)(de)強度(du)和(he)懸浮(fu)(fu)力(li),使(shi)車體與(yu)導(dao)(dao)軌(gui)(gui)之(zhi)間(jian)保持大(da)約10mm的(de)(de)(de)(de)間(jian)隙(xi)。通常(chang)(chang)采用測量(liang)間(jian)隙(xi)用的(de)(de)(de)(de)氣隙(xi)傳(chuan)感器來(lai)進行系(xi)統的(de)(de)(de)(de)反(fan)饋控制。這種懸浮(fu)(fu)方式不需要(yao)設置(zhi)專用的(de)(de)(de)(de)著地支撐裝(zhuang)置(zhi)和(he)輔助的(de)(de)(de)(de)著地車輪,對控制系(xi)統的(de)(de)(de)(de)要(yao)求也可以稍(shao)低一些。
超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)斥(chi)式(shi)(EDS)此(ci)(ci)種形式(shi)在(zai)(zai)車(che)(che)(che)(che)(che)輛底部安(an)裝(zhuang)超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)(放在(zai)(zai)液態氦儲存槽內),在(zai)(zai)軌道兩側鋪設一(yi)(yi)系(xi)列(lie)鋁環線(xian)圈(quan)(quan)。列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)運(yun)行(xing)時(shi)(shi),給車(che)(che)(che)(che)(che)上線(xian)圈(quan)(quan)(超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti))通(tong)電流(liu),產生(sheng)強磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang),地(di)上線(xian)圈(quan)(quan)(鋁環)與之相切與車(che)(che)(che)(che)(che)輛上超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)方向相反,兩個磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)產生(sheng)排(pai)(pai)斥(chi)力(li)(li)。當排(pai)(pai)斥(chi)力(li)(li)大(da)于車(che)(che)(che)(che)(che)輛重量時(shi)(shi),車(che)(che)(che)(che)(che)輛就浮(fu)起(qi)來(lai)。因(yin)此(ci)(ci),超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)斥(chi)式(shi)就是利用置(zhi)于車(che)(che)(che)(che)(che)輛上的(de)(de)(de)(de)超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)與鋪設在(zai)(zai)軌道上的(de)(de)(de)(de)無源線(xian)圈(quan)(quan)之間的(de)(de)(de)(de)相對運(yun)動,來(lai)產生(sheng)懸(xuan)浮(fu)力(li)(li)將車(che)(che)(che)(che)(che)體(ti)(ti)抬起(qi)來(lai)的(de)(de)(de)(de)。如圖(tu)二(er)中的(de)(de)(de)(de)圖(tu)3所示(shi)。由(you)于超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)電阻為零(ling),在(zai)(zai)運(yun)行(xing)中幾乎不消(xiao)耗能(neng)量,而(er)且磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)強度(du)很(hen)大(da)。在(zai)(zai)超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)體(ti)(ti)和導(dao)(dao)軌之間產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)強大(da)排(pai)(pai)斥(chi)力(li)(li),可(ke)使車(che)(che)(che)(che)(che)輛浮(fu)起(qi)。當車(che)(che)(che)(che)(che)輛向下(xia)位(wei)移時(shi)(shi),超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)與懸(xuan)浮(fu)線(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)間距減小電流(liu)增大(da),使懸(xuan)浮(fu)力(li)(li)增加,又使車(che)(che)(che)(che)(che)輛自動恢復(fu)到(dao)原(yuan)來(lai)的(de)(de)(de)(de)懸(xuan)浮(fu)位(wei)置(zhi)。這(zhe)個間隙與速度(du)的(de)(de)(de)(de)大(da)小有關(guan),一(yi)(yi)般到(dao)100km/h時(shi)(shi)車(che)(che)(che)(che)(che)體(ti)(ti)才能(neng)懸(xuan)浮(fu)。因(yin)此(ci)(ci),必須在(zai)(zai)車(che)(che)(che)(che)(che)輛上裝(zhuang)設機(ji)械輔助支承裝(zhuang)置(zhi),如輔助支持輪(lun)及相應的(de)(de)(de)(de)彈簧(huang)支承,以保證列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)安(an)全可(ke)靠地(di)著地(di)。控(kong)制系(xi)統應能(neng)實現起(qi)動和停(ting)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)精(jing)確控(kong)制。
磁(ci)懸(xuan)浮列車利用(yong)電(dian)磁(ci)力的作用(yong)進行導向(xiang)。現按常導磁(ci)吸式和(he)超導磁(ci)斥式兩種情(qing)況(kuang)簡述(shu)如下。
常導(dao)磁(ci)吸式的(de)(de)(de)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統與懸浮系(xi)統類(lei)似,是在車(che)(che)輛側面安裝一(yi)組專門用(yong)于導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)電磁(ci)鐵(tie)(tie)。車(che)(che)體與導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)軌側面之(zhi)間保(bao)持一(yi)定間隙。當(dang)車(che)(che)輛左右偏移(yi)時,車(che)(che)上的(de)(de)(de)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)電磁(ci)鐵(tie)(tie)與導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)軌的(de)(de)(de)側面相(xiang)互作用(yong),使(shi)車(che)(che)輛恢復到正常位(wei)置。控(kong)制系(xi)統通過對導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)磁(ci)鐵(tie)(tie)中(zhong)的(de)(de)(de)電流進(jin)行控(kong)制來(lai)保(bao)持這一(yi)側向(xiang)(xiang)(xiang)間隙,從而達到控(kong)制列車(che)(che)運行方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。
超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)斥式(shi)的(de)(de)(de)導(dao)(dao)向(xiang)系(xi)統(tong)可(ke)以(yi)(yi)采用以(yi)(yi)下 3 種(zhong)方(fang)式(shi)構成: ①在車(che)(che)輛(liang)(liang)上(shang)安裝(zhuang)機械導(dao)(dao)向(xiang)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)實現列(lie)車(che)(che)導(dao)(dao)向(xiang)。這種(zhong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)通(tong)常采用車(che)(che)輛(liang)(liang)上(shang)的(de)(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)導(dao)(dao)向(xiang)輔助(zhu)輪, 使之(zhi)與(yu)(yu)導(dao)(dao)向(xiang)軌側(ce)(ce)面相互作用(滾動摩擦(ca))以(yi)(yi)產(chan)生(sheng)復(fu)原力(li),這個(ge)力(li)與(yu)(yu)列(lie)車(che)(che)沿曲線(xian)(xian)運行(xing)(xing)時(shi)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)力(li)相平(ping)衡(heng),從(cong)而使列(lie)車(che)(che)沿著導(dao)(dao)向(xiang)軌中(zhong)心(xin)(xin)線(xian)(xian)運行(xing)(xing)。②在車(che)(che)輛(liang)(liang)上(shang)安裝(zhuang)專用的(de)(de)(de)導(dao)(dao)向(xiang)超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)鐵,使之(zhi)與(yu)(yu)導(dao)(dao)向(xiang)軌側(ce)(ce)向(xiang)的(de)(de)(de)地面線(xian)(xian)圈(quan)和金屬帶產(chan)生(sheng)磁(ci)斥力(li),該力(li)與(yu)(yu)列(lie)車(che)(che)的(de)(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)作用力(li)相平(ping)衡(heng),使列(lie)車(che)(che)保(bao)持正確的(de)(de)(de)運行(xing)(xing)方(fang)向(xiang)。這種(zhong)導(dao)(dao)向(xiang)方(fang)式(shi)避免了機械摩擦(ca),只要控制側(ce)(ce)向(xiang)地面導(dao)(dao)向(xiang)線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)的(de)(de)(de)電(dian)流,就可(ke)以(yi)(yi)使列(lie)車(che)(che)保(bao)持一定的(de)(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)間隙。 ③利用磁(ci)力(li)進行(xing)(xing)導(dao)(dao)引的(de)(de)(de)“零磁(ci)通(tong)量”導(dao)(dao)向(xiang)系(xi)鋪設“8” 字形的(de)(de)(de)封閉(bi)線(xian)(xian)圈(quan)。當列(lie)車(che)(che)上(shang)設置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體位(wei)于該線(xian)(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)對(dui)稱(cheng)中(zhong)心(xin)(xin)線(xian)(xian)上(shang)時(shi),線(xian)(xian)圈(quan)內(nei)的(de)(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)為零;而當列(lie)車(che)(che)產(chan)生(sheng)側(ce)(ce)向(xiang)位(wei)移時(shi),“8”字形的(de)(de)(de)線(xian)(xian)圈(quan)內(nei)磁(ci)場(chang)(chang)為零,并產(chan)生(sheng)一個(ge)反作用力(li)以(yi)(yi)平(ping)衡(heng)列(lie)車(che)(che)的(de)(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)力(li),使列(lie)車(che)(che)回到線(xian)(xian)路中(zhong)心(xin)(xin)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)。
磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)推進(jin)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)最(zui)關鍵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術是(shi)把旋轉電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)展(zhan)開成直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)。它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本構成和(he)作(zuo)用(yong)原理(li)與普通(tong)(tong)(tong)旋轉電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)類似,展(zhan)開以(yi)(yi)后(hou),其傳動(dong)(dong)(dong)方(fang)式(shi)(shi)也就由旋轉運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)變(bian)(bian)為(wei)(wei)(wei)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)。直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)又分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)短定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)異(yi)步(bu)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)和(he)長(chang)(chang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)同(tong)步(bu)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)兩(liang)種形式(shi)(shi)。短定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)異(yi)步(bu)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)方(fang)式(shi)(shi)是(shi)在(zai)車(che)(che)(che)(che)上(shang)(shang)(shang)安裝(zhuang)三相電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)樞繞組、牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)變(bian)(bian)壓器及(ji)變(bian)(bian)流(liu)器等全(quan)套(tao)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)裝(zhuang)置,軌(gui)道(dao)上(shang)(shang)(shang)安裝(zhuang)感應軌(gui)作(zuo)為(wei)(wei)(wei)轉子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi),車(che)(che)(che)(che)輛一(yi)(yi)般采(cai)用(yong)接(jie)觸受流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)從地(di)面供(gong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)獲取動(dong)(dong)(dong)力(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源。這(zhe)種方(fang)式(shi)(shi)結構比(bi)較簡單,容易(yi)維護,造(zao)價低(di),適用(yong)于中低(di)速(su)城市運(yun)(yun)輸及(ji)近郊(jiao)運(yun)(yun)輸以(yi)(yi)及(ji)作(zuo)為(wei)(wei)(wei)短程旅游線(xian)(xian)(xian)(xian)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong);主要缺點是(shi)功率(lv)偏低(di),效(xiao)率(lv)低(di),不利于高速(su)運(yun)(yun)行(xing)。我(wo)國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)沙機(ji)(ji)(ji)場線(xian)(xian)(xian)(xian)與北京S1線(xian)(xian)(xian)(xian)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che),以(yi)(yi)及(ji)日本的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de) HSST型磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)都采(cai)用(yong)這(zhe)種推進(jin)方(fang)式(shi)(shi)。超導磁(ci)(ci)斥式(shi)(shi)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)采(cai)用(yong)長(chang)(chang)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)同(tong)步(bu)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)。其超導電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)體安裝(zhuang)在(zai)車(che)(che)(che)(che)輛上(shang)(shang)(shang),在(zai)軌(gui)道(dao)沿線(xian)(xian)(xian)(xian)設(she)(she)置無(wu)源閉合線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)或非(fei)磁(ci)(ci)性金屬板。作(zuo)為(wei)(wei)(wei)磁(ci)(ci)浮(fu)(fu)裝(zhuang)置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)超導電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)采(cai)用(yong),為(wei)(wei)(wei)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)同(tong)步(bu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)磁(ci)(ci)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)處于超導狀態提(ti)供(gong)了方(fang)便條件。它們可以(yi)(yi)共存于同(tong)一(yi)(yi)個冷卻系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong),或者(zhe)同(tong)一(yi)(yi)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)同(tong)時起到懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)、導向和(he)推進(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)。德國TR系(xi)(xi)列(lie)(lie)高速(su)磁(ci)(ci)浮(fu)(fu)是(shi)在(zai)軌(gui)道(dao)上(shang)(shang)(shang)全(quan)線(xian)(xian)(xian)(xian)鋪設(she)(she)上(shang)(shang)(shang)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(稱為(wei)(wei)(wei)長(chang)(chang)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)),車(che)(che)(che)(che)輛上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)磁(ci)(ci)鐵同(tong)時作(zuo)為(wei)(wei)(wei)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi),而所(suo)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)供(gong)變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、變(bian)(bian)流(liu)控(kong)制、開關控(kong)制等設(she)(she)備均設(she)(she)在(zai)地(di)面上(shang)(shang)(shang)。考慮到定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)損耗、反電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)勢等因素,要將(jiang)(jiang)線(xian)(xian)(xian)(xian)路(lu)上(shang)(shang)(shang)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)劃分(fen)(fen)了多(duo)(duo)個區(qu)間(jian)(稱為(wei)(wei)(wei)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)(fen)區(qu)),每個牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)(fen)區(qu)均設(she)(she)有(you)(you)完整的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)供(gong)變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)。僅有(you)(you)列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)行(xing)經的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)面牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)在(zai)工作(zuo),列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)在(zai)跨分(fen)(fen)區(qu)時相鄰(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)(fen)區(qu)間(jian)進(jin)行(xing)自動(dong)(dong)(dong)交接(jie)。為(wei)(wei)(wei)減少(shao)地(di)面牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)設(she)(she)備的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)量,牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)(fen)區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)度(du)要盡(jin)可能(neng)長(chang)(chang)(可長(chang)(chang)達30至(zhi)50km),為(wei)(wei)(wei)進(jin)一(yi)(yi)步(bu)減少(shao)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)損耗,又將(jiang)(jiang)一(yi)(yi)個牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)(fen)區(qu)劃分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)多(duo)(duo)個更短的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)段(duan)(通(tong)(tong)(tong)常(chang)為(wei)(wei)(wei)數(shu)百(bai)至(zhi)1千多(duo)(duo)米),各個定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)段(duan)通(tong)(tong)(tong)過(guo)地(di)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)開關站控(kong)制是(shi)否(fou)接(jie)通(tong)(tong)(tong)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu),這(zhe)樣(yang)一(yi)(yi)個牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)(fen)區(qu)內僅列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)所(suo)在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)段(duan)是(shi)供(gong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。為(wei)(wei)(wei)減少(shao)列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)在(zai)段(duan)間(jian)切換時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖動(dong)(dong)(dong),將(jiang)(jiang)軌(gui)道(dao)左右兩(liang)側(ce)(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)段(duan)切換點相互錯開,這(zhe)樣(yang)就保證同(tong)一(yi)(yi)時刻(ke)左右兩(liang)側(ce)(ce)至(zhi)少(shao)一(yi)(yi)側(ce)(ce)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)段(duan)是(shi)通(tong)(tong)(tong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)工作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。長(chang)(chang)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)優勢是(shi)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)功率(lv)大、效(xiao)率(lv)比(bi)短定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)更高,能(neng)夠實現更高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)速(su)度(du)。其缺點是(shi)地(di)面設(she)(she)備多(duo)(duo),系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)復雜,工程造(zao)價高。但長(chang)(chang)定(ding)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)是(shi)高速(su)和(he)超高速(su)磁(ci)(ci)浮(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)必然選擇。
“常導型(xing)”磁懸浮列(lie)車及軌道(dao)和電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)原理完全相(xiang)同(tong)。只是把電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)“轉子(zi)”布置在列(lie)車上(shang),將(jiang)電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)“定(ding)子(zi)”鋪設(she)在軌道(dao)上(shang)。通(tong)(tong)過“轉子(zi)”,“定(ding)子(zi)”間的(de)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong),將(jiang)電(dian)(dian)能轉化為(wei)前(qian)進的(de)動(dong)(dong)(dong)能。我們知道(dao),電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)“定(ding)子(zi)”通(tong)(tong)電(dian)(dian)時(shi),通(tong)(tong)過電(dian)(dian)流(liu)對磁場的(de)作(zuo)用(yong)就可以(yi)推(tui)(tui)動(dong)(dong)(dong)“轉子(zi)”轉動(dong)(dong)(dong)。不(bu)過耗電(dian)(dian)量巨(ju)大,就像一(yi)(yi)個個電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)鋪滿(man)軌道(dao),當向軌道(dao)這個“定(ding)子(zi)”輸電(dian)(dian)時(shi),通(tong)(tong)過電(dian)(dian)流(liu)對磁場的(de)作(zuo)用(yong),列(lie)車就像電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)“轉子(zi)”一(yi)(yi)樣(yang)被推(tui)(tui)動(dong)(dong)(dong)著做直線運動(dong)(dong)(dong)。
根據磁懸浮(fu)列車所采(cai)用的電磁鐵種類可以分為常導吸(xi)引型和超(chao)導排(pai)斥型兩大類。常導吸(xi)引和超(chao)導排(pai)斥型。
常導吸引型磁(ci)(ci)懸浮列車是以常導磁(ci)(ci)鐵和導軌作為導磁(ci)(ci)體,用氣(qi)隙傳感(gan)器來調節列車與線(xian)路之間的懸浮間隙大(da)小(xiao),在一般情(qing)況下(xia),其懸浮間隙大(da)小(xiao)在10 mm 左(zuo)右(you),這種(zhong)磁(ci)(ci)懸浮列車的運(yun)行速度通常在300-500 km/h 范圍(wei)內,適合于城際及市郊的交(jiao)通運(yun)輸。
超導排(pai)斥型(xing)磁懸(xuan)(xuan)浮列車是利用(yong)超導磁鐵和(he)低溫(wen)技(ji)術,來實現(xian)列車與線路(lu)之(zhi)間懸(xuan)(xuan)浮運行,其懸(xuan)(xuan)浮間隙(xi)大小一(yi)般在100mm左右,這種磁懸(xuan)(xuan)浮列車低速(su)時(shi)并不懸(xuan)(xuan)浮,當(dang)速(su)度(du)達到100 km/h 時(shi)才懸(xuan)(xuan)浮起(qi)來。它的(de)最高(gao)運行速(su)度(du)可以(yi)達到1000km/h,當(dang)然其建造技(ji)術和(he)成本要比常導吸(xi)引型(xing)磁懸(xuan)(xuan)浮列車高(gao)得多。
(2)按(an)懸(xuan)浮(fu)技(ji)術,磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車按(an)懸(xuan)浮(fu)方(fang)式(shi)有電(dian)磁(ci)吸引式(shi)懸(xuan)浮(fu)(EMS)和(he)永(yong)磁(ci)力懸(xuan)浮(fu)(PRS)及感應斥力懸(xuan)浮(fu)(EDS)兩種。
磁(ci)浮技(ji)術(shu)(shu)分為軌道、車輛、牽引、運(yun)(yun)行控制四大系(xi)統,有(you)16項核心技(ji)術(shu)(shu)。德國(guo)、日(ri)本(ben)與(yu)中國(guo)為世(shi)界(jie)上目前(qian)有(you)磁(ci)浮列車試驗(yan)或營(ying)運(yun)(yun)路線的國(guo)家。
——美國圣(sheng)迭戈(ge):美國通用原子公司在圣(sheng)迭戈(ge)建造(zao)了(le)一條(tiao)長(chang)120米的(de)磁(ci)懸浮軌道,目的(de)是為聯合太(tai)平(ping)洋(yang)鐵路公司將要(yao)在洛杉磯建造(zao)的(de)一條(tiao)8公里(li)的(de)運載線路提供測試(shi)。
——德國埃姆斯蘭(lan)縣(xian):Transrapid擁有31.5公(gong)里(li)的(de)軌道,定期運行的(de)速度(du)最(zui)高達420公(gong)里(li)每小時。
——日(ri)本JR磁浮(fu):日(ri)本研發的超(chao)導體(ti)磁浮(fu)列(lie)車(che)(che)由(you)東(dong)海旅客鐵道和鐵道總合技術研究所主(zhu)導。首列(lie)實(shi)驗列(lie)車(che)(che)JR-Maglev MLX01從1970年代開始研發,并且在(zai)(zai)山(shan)梨(li)縣建(jian)造(zao)了五節(jie)車(che)(che)廂的實(shi)驗車(che)(che)和軌(gui)道。在(zai)(zai)2003年12月2日(ri)最(zui)高速(su)達到581km/h(361 mph)。在(zai)(zai)2015年,L0型(xing)磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)更創(chuang)下(xia)了603 km/h的速(su)度,創(chuang)下(xia)有車(che)(che)廂車(che)(che)輛的陸地極速(su)。
——美(mei)國聯邦運輸管理局(FTA)城(cheng)市磁浮技術示范(UMTD)計劃
——中國西(xi)南交(jiao)通大學:2003 年,西(xi)南交(jiao)大在四(si)川(chuan)成都青山(shan)磁懸(xuan)浮(fu)列車(che)線完(wan)工(gong),該磁懸(xuan)浮(fu)試驗(yan)軌道長(chang) 420 米,主要針對觀光游客, 票價低于出租轎車(che)費。
——日(ri)本:日(ri)本東部丘陵線
——中國上(shang)海:上(shang)海磁浮示范運營(ying)線
——韓國仁川:仁川機場磁(ci)懸浮線
——中國(guo)長沙(sha)(sha):長沙(sha)(sha)磁(ci)浮(fu)快線
——中國北(bei)京(jing):北(bei)京(jing)S1號線
——美(mei)國佐(zuo)治(zhi)亞州:Powder Springs:AMT Test Track
——日本:中央新干線(東京-名古屋-大(da)阪)
1971年:西德,Prinzipfahrzeug,90 km/h
1971年:西(xi)德,TR—02(TSST)—164 km/h
1972年:日(ri)本,ML100,60 km/h,(載人)
1973年:西德,TR04,250 km/h(載(zai)人)
1974年:西德,EET—01,230 km/h(無(wu)人)
1975年:西德,Komet,401.3 km/h(由蒸汽火箭(jian)推進(jin),無人(ren))
1978年:日本,HSST—01,307.8 km/h(由蒸汽(qi)火箭推進,日產(chan)汽(qi)車制造,無人)
1978年:日本,HSST—02,110 km/h(載人)
1979年(nian)12月(yue)12日:日本(ben),ML—500R,504 km/h(無(wu)人(ren))第一次突(tu)破500 km/h
1979年12月21日:日本,ML—500R,517 km/h(無(wu)人)
1987年:西(xi)德,TR—06,406 km/h(載人)
1987年:日本(ben),MLU001,400. km/h(載人(ren))
1988年:西德,TR—06,412.6 km/h(載人(ren))
1989年:西德,TR—07,436 km/h(載人)
1993年:德國,TR—07,450 km/h(載人)
1994年:日本(ben),MLU002N,431 km/h(無人)
1997年:日本,MLX01,531 km/h(載人)
1997年(nian):日本,MLX01,550 km/h(無人)
1999年:日本,MLX01,548 km/h(無(wu)人)
1999年:日本,MLX01,552 km/h (載人/5輛編組) 吉尼斯(si)世界紀(ji)錄認可
2003年:中國(guo),Transrapid SMT(德國(guo)提(ti)供(gong)技術(shu)所建設,第一條商業運行路(lu)線(xian)),501.5 km/h
2003年:日本,MLX01,581 km/h(載人(ren)/3輛編組)吉尼斯世界紀錄(lu)認可
2015年: 日本,L0型磁懸浮列車,590 km/h(載(zai)人/7輛編組)
2015年4月: 日本(ben),L0型磁懸浮列(lie)車,603 km/h(載白鼠/7輛編組)
磁懸浮列車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)車(che)(che)(che)窗是(shi)安(an)全玻(bo)璃,乘客(ke)可以更(geng)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)觀賞窗外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)風景。 減速玻(bo)璃在與車(che)(che)(che)體接(jie)觸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊緣處(chu)有(you)弧(hu)度(du)(du)變形,正因為這(zhe)個弧(hu)度(du)(du)可以使(shi)車(che)(che)(che)外(wai)景物在透過弧(hu)度(du)(du)時發生(sheng)變形,從而影(ying)響車(che)(che)(che)內乘客(ke)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)視覺,產(chan)生(sheng)視覺上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)減速的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果。快速行駛(shi)時人員會耳鳴難受心慌心悸(ji),在擋風玻(bo)璃邊緣都有(you)漸(jian)淡的(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)狀黑色裝飾邊,同樣(yang)也起到一(yi)定高(gao)阻效(xiao)(xiao)果。
EMS
該方式利用(yong)導磁材料與電磁鐵之間的吸引力(li),絕大部分(fen)懸(xuan)浮(fu)采用(yong)此方式。
PRS
這是一種(zhong)最(zui)簡單的方(fang)案,利用永久磁鐵同(tong)極(ji)間的斥力,一般產生斥力為0.1MPa。其缺點為橫向位移(yi)的不穩定因素。
EDS
依(yi)靠勵磁線圈和短(duan)路線圈的相對(dui)運動得到斥力,所以列車要(yao)有(you)足夠的速度才能懸浮起來,大(da)約(yue)為100km/h,它不適(shi)用于低速。
高速磁(ci)懸浮在全球的推(tui)廣(guang)之路異常坎坷,但是,中低(di)速磁(ci)懸浮線路卻另辟蹊徑,相關推(tui)廣(guang)大(da)有燎原之勢。
第一個(ge)國家是日本。2005年3月6日建成從名古屋市的市區(qu)通向愛知世博會會場(chang)的磁懸浮線路,全長約9公(gong)里(li),全程無人駕(jia)駛(shi),最高時速為100公(gong)里(li)。
第二個(ge)國(guo)(guo)家(jia)是(shi)韓國(guo)(guo)。韓國(guo)(guo)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)的發(fa)(fa)展過(guo)程(cheng)經歷了獨立(li)研(yan)發(fa)(fa)(1985年—1993年)、對外合作(1994年—1998年)和商業化嘗試(1999年至(zhi)今)3個(ge)階段。2014年7月,韓國(guo)(guo)仁(ren)川(chuan)國(guo)(guo)際機(ji)場至(zhi)仁(ren)川(chuan)龍(long)游站磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)線(xian)路(lu)投(tou)入運營,全(quan)長6.1公里(li)(li),列(lie)車由韓國(guo)(guo)自主研(yan)發(fa)(fa),無(wu)人(ren)駕駛,最高時速可達110公里(li)(li)。
中(zhong)國是世界(jie)上第三(san)個擁(yong)有中(zhong)低速磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)技術的國家。2000年之后,中(zhong)國的中(zhong)低速磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)推廣就有多種傳言(yan),包括(kuo)北京八達嶺(ling)線(xian)、成都青城山項目、北京東直門(men)到(dao)首(shou)都機場線(xian)、滬(hu)杭磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)線(xian)等(deng),但都無疾(ji)而終。
奧運會之后(hou),中國(guo)的(de)中低速磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)開始加速。2008年(nian)5月(yue),唐山客(ke)車廠建成了一條1.547公里的(de)中低速磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列車工程化試驗示(shi)范線。2012年(nian)1月(yue),中國(guo)南車株機(ji)公司研(yan)制的(de)中低速磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列車下線,最高時(shi)速100公里,最大載客(ke)600人。2014年(nian)5月(yue)16日(ri),長沙高鐵(tie)站至黃(huang)花國(guo)際(ji)機(ji)場磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)工程開工建設,預計2015年(nian)年(nian)底建成,這是(shi)我國(guo)第一條完全自主研(yan)發的(de)商業運營磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)線。2015年(nian)4月(yue)21日(ri),北京(jing)中低速磁(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)交通(tong)線路S1線開工建設。
2016年5月6日(ri),中國首(shou)條(tiao)具有完(wan)全自主知識產權的中低速磁懸浮商業運(yun)營(ying)示范(fan)線(xian)(xian)——長沙(sha)磁浮快線(xian)(xian)開通試運(yun)營(ying)。
中國在實現高鐵輪軌技術的快速(su)發展,磁懸浮已(yi)經被廢除(chu)。
目前有三種典型的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)技術:一種是(shi)德(de)國發明的(de)(de)(de)電磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)技術,上(shang)海(hai)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)列車(che)、長沙和(he)北京(jing)在建的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)列車(che)均應用(yong)此類技術;第二種是(shi)日本(ben)發明的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)技術,如日本(ben)在建的(de)(de)(de)中(zhong)央(yang)新干線磁(ci)(ci)(ci)浮(fu)(fu)線;第三種是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu),與低(di)溫(wen)(wen)超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)的(de)(de)(de)液(ye)氦(hai)冷卻(零(ling)下269攝(she)氏(shi)度)不同,高(gao)溫(wen)(wen)超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)采用(yong)液(ye)氮冷卻(零(ling)下196攝(she)氏(shi)度),工作溫(wen)(wen)度得(de)到了提高(gao)。
西(xi)南(nan)交通(tong)大(da)學(xue)牽引動力國家(jia)重點實驗室超(chao)導(dao)技術研(yan)究(jiu)所(suo)副教(jiao)授鄧自剛在接受(shou)《中國科學(xue)報》記者采訪(fang)時透露(lu),2000年,西(xi)南(nan)交通(tong)大(da)學(xue)超(chao)導(dao)技術研(yan)究(jiu)所(suo)教(jiao)授王家(jia)素(su)和王素(su)玉在世界上首先(xian)研(yan)制成功載人高溫(wen)超(chao)導(dao)磁懸(xuan)浮實驗車。但因受(shou)經費限制,從2001年到2011年的10年時間里,高溫(wen)超(chao)導(dao)磁懸(xuan)浮幾(ji)乎(hu)沒有大(da)的應用(yong)進展(zhan)。
北控磁(ci)浮公司副總經理武(wu)學(xue)詩在(zai)接受《中國科學(xue)報》記者采訪時表示,技術的應用(yong)不僅會考慮技術的成熟度,還會考慮運(yun)營維護等問題。
“相較(jiao)而言,超導(dao)磁懸(xuan)浮(fu)的(de)(de)維(wei)護還是比較(jiao)麻煩(fan)。所謂高(gao)溫超導(dao)也只是相對(dui)高(gao)溫,溫度還是很低的(de)(de),在(zai)維(wei)護方面離實(shi)際應用相對(dui)較(jiao)遠。而電(dian)磁懸(xuan)浮(fu)技術(shu)之所以(yi)應用較(jiao)廣,是因(yin)為在(zai)應用的(de)(de)可行性上(shang)已經得到(dao)了證實(shi)。”武學(xue)詩說。
采訪中,鄧自剛承認,目前(qian)高溫超導磁懸浮技術尚不(bu)夠成熟(shu),在應用前(qian)還需要進行中試(shi)線研究(jiu)。
“德國的電磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮技術(shu),從發明到實現商業化(hua)應用(yong),用(yong)了(le)66年(nian)。日本(ben)的低溫超導(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮用(yong)了(le)45年(nian),我(wo)估計高溫超導(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮要用(yong)30年(nian)左右。我(wo)們已經(jing)研究了(le)16年(nian),所以對于高溫超導(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮來(lai)說,未來(lai)5到10年(nian)非常關鍵。”鄧自剛說。
鄧自(zi)剛表示,目前國際競爭非常激烈。2011年,德(de)國建成了(le)80米的高溫(wen)超(chao)導(dao)磁懸(xuan)浮環(huan)形線,今年巴西即將建成200米的實驗線。“如果國家的支持和投入再不跟上,我國的高溫(wen)超(chao)導(dao)磁懸(xuan)浮技(ji)術必定會被國外趕超(chao)。”
《中國科(ke)學報》 (2015-05-28 第4版 綜合(he))
磁(ci)懸浮列(lie)車主要由懸浮系統、推進系統和導向系統三(san)大部分組成,盡管可以使用與磁(ci)力無(wu)關的推進系統,但在(zai)絕大部分設計中,這三(san)部分的功(gong)能(neng)均由磁(ci)力來完成。
懸浮系(xi)統(tong)的(de)設計,可以分為兩個方向,分別(bie)是(shi)(shi)德國所采(cai)用(yong)的(de)常導(dao)型(xing)(xing)和日本所采(cai)用(yong)的(de)超導(dao)型(xing)(xing)。從懸浮技術上講就(jiu)是(shi)(shi)電(dian)磁懸浮系(xi)統(tong)(EMS)和電(dian)力懸浮系(xi)統(tong)(EDS)。
(EMS)是(shi)一(yi)種吸力(li)懸浮(fu)系統,是(shi)結合(he)在機車(che)(che)(che)(che)(che)上的(de)(de)(de)電磁(ci)(ci)鐵(tie)(tie)和(he)(he)導軌(gui)(gui)上的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)磁(ci)(ci)軌(gui)(gui)道相互(hu)排斥(chi)產生(sheng)懸浮(fu)。常導磁(ci)(ci)懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)工作時,首(shou)先調整車(che)(che)(che)(che)(che)輛(liang)下(xia)(xia)(xia)部的(de)(de)(de)懸浮(fu)和(he)(he)導向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)電磁(ci)(ci)鐵(tie)(tie)的(de)(de)(de)電磁(ci)(ci)排斥(chi)力(li),與(yu)地面軌(gui)(gui)道兩側的(de)(de)(de)繞組(zu)發生(sheng)磁(ci)(ci)鐵(tie)(tie)反作用將列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)浮(fu)起(qi)。在車(che)(che)(che)(che)(che)輛(liang)下(xia)(xia)(xia)部的(de)(de)(de)導向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)電磁(ci)(ci)鐵(tie)(tie)與(yu)軌(gui)(gui)道磁(ci)(ci)鐵(tie)(tie)的(de)(de)(de)反作用下(xia)(xia)(xia),使車(che)(che)(che)(che)(che)輪(lun)與(yu)軌(gui)(gui)道保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)側向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)距離,實現輪(lun)軌(gui)(gui)在水平方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和(he)(he)垂直方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)無(wu)接(jie)(jie)觸(chu)支撐和(he)(he)無(wu)接(jie)(jie)觸(chu)導向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。車(che)(che)(che)(che)(che)輛(liang)與(yu)行車(che)(che)(che)(che)(che)軌(gui)(gui)道之(zhi)間的(de)(de)(de)懸浮(fu)間隙(xi)為10毫米,是(shi)通過一(yi)套(tao)高精度電子調整系統得以(yi)保(bao)證的(de)(de)(de)。此外由于懸浮(fu)和(he)(he)導向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)實際上與(yu)列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)運行速度無(wu)關,所以(yi)即使在停車(che)(che)(che)(che)(che)狀(zhuang)態下(xia)(xia)(xia)列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)仍然可以(yi)進入懸浮(fu)狀(zhuang)態。
(EDS)將磁(ci)鐵使用在(zai)運動的機車(che)(che)上(shang)(shang)以(yi)在(zai)導(dao)(dao)軌上(shang)(shang)產生電(dian)(dian)流。由于(yu)機車(che)(che)和導(dao)(dao)軌的縫隙(xi)減少時(shi)電(dian)(dian)磁(ci)斥力(li)會(hui)增(zeng)大,從而(er)產生的電(dian)(dian)磁(ci)斥力(li)提供(gong)了(le)穩定的機車(che)(che)的支撐和導(dao)(dao)向。然而(er)機車(che)(che)必須安裝類似車(che)(che)輪一樣的裝置對機車(che)(che)在(zai)“起飛”和“著(zhu)陸”時(shi)進行有效支撐,這是(shi)因為(wei)EDS在(zai)機車(che)(che)速(su)度低于(yu)大約55公里/小時(shi)無法保證懸浮(fu)。EDS系統在(zai)低溫超導(dao)(dao)技術下(xia)得(de)到了(le)更大的發(fa)展。
超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)懸浮列車的最主要特(te)征(zheng)就是其(qi)超(chao)(chao)導(dao)元(yuan)件在相當(dang)低的溫(wen)度下所(suo)具(ju)有(you)的完(wan)全導(dao)電性和完(wan)全抗磁(ci)性。超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)鐵(tie)是由超(chao)(chao)導(dao)材料制(zhi)成的超(chao)(chao)導(dao)線(xian)圈構成,它不僅電流阻(zu)力為零(ling),而且可以傳導(dao)普通導(dao)線(xian)根(gen)本無(wu)法比擬的強(qiang)大(da)電流,這種特(te)性使其(qi)能夠制(zhi)成體積小功(gong)率強(qiang)大(da)的電磁(ci)鐵(tie)。
超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)懸浮列(lie)(lie)車(che)的(de)車(che)輛(liang)上裝(zhuang)(zhuang)有(you)車(che)載超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)體并(bing)構成(cheng)(cheng)(cheng)感(gan)(gan)應(ying)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)集成(cheng)(cheng)(cheng)設備,而列(lie)(lie)車(che)的(de)驅動(dong)(dong)(dong)繞(rao)(rao)組(zu)和懸浮導(dao)(dao)向繞(rao)(rao)組(zu)均安裝(zhuang)(zhuang)在(zai)(zai)地(di)面(mian)(mian)導(dao)(dao)軌兩(liang)側,車(che)輛(liang)上的(de)感(gan)(gan)應(ying)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)集成(cheng)(cheng)(cheng)設備由動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)集成(cheng)(cheng)(cheng)繞(rao)(rao)組(zu)、感(gan)(gan)應(ying)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)集成(cheng)(cheng)(cheng)超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)鐵和懸浮導(dao)(dao)向超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)鐵三(san)部分組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)。當向軌道兩(liang)側的(de)驅動(dong)(dong)(dong)繞(rao)(rao)組(zu)提供(gong)與(yu)車(che)輛(liang)速度(du)頻率相(xiang)一(yi)(yi)致的(de)三(san)相(xiang)交流(liu)(liu)電(dian)時,就會(hui)產生一(yi)(yi)個(ge)(ge)移(yi)動(dong)(dong)(dong)的(de)電(dian)磁(ci)(ci)場,因而在(zai)(zai)列(lie)(lie)車(che)導(dao)(dao)軌上產生磁(ci)(ci)波(bo),這時列(lie)(lie)車(che)上的(de)車(che)載超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)體就會(hui)受(shou)到(dao)一(yi)(yi)個(ge)(ge)與(yu)移(yi)動(dong)(dong)(dong)磁(ci)(ci)場相(xiang)同步的(de)推力(li)(li),正是(shi)這種推力(li)(li)推動(dong)(dong)(dong)列(lie)(lie)車(che)前進。其(qi)原(yuan)理就像沖浪運(yun)動(dong)(dong)(dong)一(yi)(yi)樣,沖浪者是(shi)站在(zai)(zai)波(bo)浪的(de)頂峰并(bing)由波(bo)浪推動(dong)(dong)(dong)他快速前進的(de)。與(yu)沖浪者所面(mian)(mian)對的(de)難題相(xiang)同,超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)懸浮列(lie)(lie)車(che)要處理的(de)也是(shi)如何(he)才能準確地(di)駕馭在(zai)(zai)移(yi)動(dong)(dong)(dong)電(dian)磁(ci)(ci)波(bo)的(de)頂峰運(yun)動(dong)(dong)(dong)的(de)問題。為此,在(zai)(zai)地(di)面(mian)(mian)導(dao)(dao)軌上安裝(zhuang)(zhuang)有(you)探(tan)測車(che)輛(liang)位(wei)置的(de)高精度(du)儀器,根(gen)據探(tan)測儀傳來的(de)信息調整(zheng)三(san)相(xiang)交流(liu)(liu)電(dian)的(de)供(gong)流(liu)(liu)方式,精確地(di)控制電(dian)磁(ci)(ci)波(bo)形以(yi)使列(lie)(lie)車(che)能良好地(di)運(yun)行。
磁(ci)懸浮列車(che)(che)的(de)(de)(de)驅動(dong)(dong)(dong)運(yun)用(yong)同(tong)(tong)步(bu)直線(xian)電(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)原理。車(che)(che)輛下部支撐電(dian)磁(ci)鐵(tie)線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)就(jiu)像(xiang)是同(tong)(tong)步(bu)直線(xian)電(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)勵磁(ci)線(xian)圈(quan),地面軌(gui)道(dao)(dao)內側的(de)(de)(de)三相移動(dong)(dong)(dong)磁(ci)場驅動(dong)(dong)(dong)繞組(zu)(zu)起(qi)到電(dian)樞(shu)的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong),它(ta)就(jiu)像(xiang)同(tong)(tong)步(bu)直線(xian)電(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)長定(ding)子(zi)(zi)(zi)繞組(zu)(zu)。從(cong)電(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)(zuo)原理可(ke)以知道(dao)(dao),當(dang)作(zuo)(zuo)(zuo)為(wei)定(ding)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)電(dian)樞(shu)線(xian)圈(quan)有電(dian)時(shi),由于電(dian)磁(ci)感應而推動(dong)(dong)(dong)電(dian)機(ji)的(de)(de)(de)轉子(zi)(zi)(zi)轉動(dong)(dong)(dong)。同(tong)(tong)樣(yang),當(dang)沿線(xian)布置(zhi)的(de)(de)(de)變電(dian)所向(xiang)軌(gui)道(dao)(dao)內側的(de)(de)(de)驅動(dong)(dong)(dong)繞組(zu)(zu)提供三相調頻(pin)調幅電(dian)力時(shi),由于電(dian)磁(ci)感應作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)承載系統連同(tong)(tong)列車(che)(che)一(yi)起(qi)就(jiu)像(xiang)電(dian)機(ji)的(de)(de)(de)“轉子(zi)(zi)(zi)”一(yi)樣(yang)被推動(dong)(dong)(dong)做直線(xian)運(yun)動(dong)(dong)(dong)。從(cong)而在(zai)懸浮狀(zhuang)態下,列車(che)(che)可(ke)以完全實(shi)現非(fei)接觸的(de)(de)(de)牽引(yin)和制動(dong)(dong)(dong)。
導(dao)向系統(tong)是一(yi)種側向力來保證懸(xuan)(xuan)浮的(de)機車能夠(gou)沿著導(dao)軌的(de)方(fang)向運動。必要的(de)推力與懸(xuan)(xuan)浮力相類似,也(ye)可(ke)以分為(wei)引力和(he)斥力。在機車底板上的(de)同一(yi)塊電磁(ci)鐵可(ke)以同時為(wei)導(dao)向系統(tong)和(he)懸(xuan)(xuan)浮系統(tong)提供動力,也(ye)可(ke)以采用獨立的(de)導(dao)向系統(tong)電磁(ci)鐵。
由于磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)具有快速、低耗(hao)、環(huan)保、安全等優點,因(yin)此前景(jing)十分(fen)廣闊。常導磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)可(ke)達400至500公(gong)里(li)/小時,超(chao)導磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)可(ke)達500至600公(gong)里(li)/小時。它(ta)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)速度使其在(zai)1000至1500公(gong)里(li)之(zhi)間的(de)(de)(de)旅行(xing)距離(li)中比(bi)(bi)乘坐飛(fei)機(ji)更優越。由于沒(mei)有輪(lun)子、無(wu)摩(mo)擦(ca)等因(yin)素,它(ta)比(bi)(bi)目前最(zui)先進的(de)(de)(de)高(gao)(gao)速火(huo)車(che)(che)(che)(che)少耗(hao)電30%。在(zai)500公(gong)里(li)/小時速度下,每座位/公(gong)里(li)的(de)(de)(de)能耗(hao)僅(jin)為飛(fei)機(ji)的(de)(de)(de)1/3至1/2,比(bi)(bi)汽車(che)(che)(che)(che)也少耗(hao)能30%。因(yin)無(wu)輪(lun)軌(gui)接(jie)觸(chu),震動小、舒適性較好,可(ke)是顛簸大對車(che)(che)(che)(che)輛和路軌(gui)的(de)(de)(de)維(wei)修費用(yong)也要(yao)求極高(gao)(gao)。磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)在(zai)運行(xing)時不與軌(gui)道發生(sheng)摩(mo)擦(ca),發出(chu)的(de)(de)(de)噪音較低。磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)一般(ban)以5米以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)架通過平地或翻越山丘,從而(er)不可(ke)避免開山挖(wa)溝對生(sheng)態(tai)環(huan)境(jing)造成的(de)(de)(de)破壞。磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)在(zai)路軌(gui)上運行(xing),按(an)飛(fei)機(ji)的(de)(de)(de)防(fang)火(huo)標(biao)準實(shi)行(xing)配置。
即便有解決以上技(ji)術難題的手段(duan),但(dan)是(shi)又(you)牽涉到另外(wai)一個問題——錢(qian)。上海段(duan)約(yue)30公(gong)里(li)的線路(lu)設計(ji)投(tou)資為100 0億(yi)元(yuan)(yuan)人民幣(bi)(bi),而德(de)國的兩條(tiao)線路(lu),一條(tiao)36.8公(gong)里(li)長(chang),將耗(hao)資約(yue)26億(yi)歐(ou)元(yuan)(yuan);另一條(tiao)長(chang)度78.9公(gong)里(li),則將耗(hao)資32億(yi)歐(ou)元(yuan)(yuan)(1歐(ou)元(yuan)(yuan)約(yue)等于8元(yuan)(yuan)人民幣(bi)(bi))。實際(ji)施工中,根(gen)據地形(xing)、路(lu)面及設計(ji)運送能力(li)的不同,當(dang)然造價也會相(xiang)差較大。但(dan)無論如何(he),一公(gong)里(li)的路(lu)線至少需(xu)要8億(yi)元(yuan)(yuan)人民幣(bi)(bi)的投(tou)資,也就是(shi)說,1厘米線路(lu)就需(xu)要花費8000元(yuan)(yuan)來修建。
世界上第一條磁懸浮線路是(shi)英國的伯(bo)明翰國際機(ji)場線,1984年建成(cheng)使用,全長600米(mi),后來因為可靠性問題,被(bei)放棄了(le),改成(cheng)了(le)單軌列車。
德國曾在80年(nian)代(dai)于柏(bo)林鋪設磁(ci)懸浮列車系(xi)統,長度1.6公里,于1989年(nian)8月開(kai)始(shi)試驗(yan)載客(ke),1991年(nian)7月正(zheng)式服務(wu)。兩德統一后,也廢(fei)棄了。
后來德(de)國(guo)終(zhong)于又建(jian)了(le)一條試(shi)驗線(xian),2006年(nian)9月22日,德(de)國(guo)拉(la)滕—德(de)爾(er)彭的磁(ci)懸(xuan)浮(fu)試(shi)驗線(xian)上還發生了(le)脫(tuo)軌事故,造(zao)成了(le)25人死亡,4人重傷。這進一步影(ying)響(xiang)了(le)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車(che)技術(shu)(shu)在德(de)國(guo)的推廣。德(de)國(guo)目前仍沒有(you)一條商業運營的磁(ci)懸(xuan)浮(fu)線(xian)路,甚至在德(de)國(guo)媒體界,把磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車(che)技術(shu)(shu)稱(cheng)為“昂(ang)貴的高(gao)科(ke)技玩(wan)具”。
日(ri)本的磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)技術開始(shi)于1962年(nian),1982年(nian)11月,磁浮(fu)(fu)列車的載人試(shi)驗獲得成功。1997年(nian)全長18.4公里的日(ri)本山(shan)梨磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)試(shi)驗線(xian)建設并成功開始(shi)運行試(shi)驗,2003年(nian)輛編組的MLX01磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車創造了581公里的世界紀錄。
但是(shi)日本(ben)規(gui)劃的(de)(de)實際運營的(de)(de)磁(ci)懸浮(fu)(fu)高(gao)鐵線(xian)(xian)(xian)路(lu),卻(que)因為造價高(gao)等原因,一(yi)直沒有獲得批(pi)復。2013年(nian)8月,日本(ben)再次啟動連(lian)接東京到名古屋(wu)的(de)(de)中(zhong)央新干線(xian)(xian)(xian)項(xiang)目,力(li)爭(zheng)2027年(nian)開通;并揚言將在2045年(nian)建成(cheng)東京到大阪(ban)的(de)(de)磁(ci)懸浮(fu)(fu)線(xian)(xian)(xian)路(lu)。日這次在山(shan)梨線(xian)(xian)(xian)做的(de)(de)603公(gong)里(li)磁(ci)懸浮(fu)(fu)列車(che)試驗(yan)就是(shi)為中(zhong)央新干線(xian)(xian)(xian)。
中國上海浦東機(ji)場線(xian)磁(ci)懸浮列車,曾經發生過一(yi)次火(huo)災(zai)事(shi)故,一(yi)周之(zhi)后才將事(shi)故列車拖走。
“空軌磁(ci)(ci)懸(xuan)浮”的(de)(de)軌道由鋼架支(zhi)起(qi),在(zai)車(che)的(de)(de)正上(shang)方(fang),遠遠看(kan)去,就像是(shi)車(che)被懸(xuan)掛在(zai)空中一樣。磁(ci)(ci)懸(xuan)浮列車(che)是(shi)由無接觸的(de)(de)電磁(ci)(ci)懸(xuan)浮、導向和驅動系統組成(cheng)的(de)(de)新型(xing)交通工具,磁(ci)(ci)懸(xuan)浮列車(che)分(fen)為超(chao)導型(xing)和常導型(xing)兩(liang)大類。簡單地說,從(cong)內部(bu)技(ji)術(shu)而(er)言(yan),兩(liang)者在(zai)系統上(shang)存在(zai)著是(shi)利用磁(ci)(ci)斥力(li)、還是(shi)利用磁(ci)(ci)吸力(li)的(de)(de)區別。
2008年(nian)5月(yue),唐車公司建成了長(chang)達1.547公里的國內首條中低速磁懸(xuan)浮列車工(gong)程化試驗(yan)示范(fan)線,科技部將(jiang)其(qi)確立為國家科技支撐計(ji)劃(hua)中低速磁懸(xuan)浮交通(tong)試驗(yan)基地,導致深圳市民一致謾罵反對。
2009年5月(yue)13日,國內首列(lie)具有完(wan)(wan)全自主知識產權(quan)的實用型中(zhong)(zhong)低速磁懸浮列(lie)車(che)(che)(che)(che)在(zai)唐車(che)(che)(che)(che)公(gong)司(si)完(wan)(wan)成組裝(zhuang),順利下線,并隨即開始進行(xing)列(lie)車(che)(che)(che)(che)調試。該車(che)(che)(che)(che)在(zai)原有工程化(hua)樣車(che)(che)(che)(che)基礎上(shang)進行(xing)了大(da)量實用化(hua)改(gai)進,整(zheng)列(lie)車(che)(che)(che)(che)為3輛(liang)編組模式,由2輛(liang)結構相同的端車(che)(che)(che)(che)和1輛(liang)中(zhong)(zhong)間車(che)(che)(che)(che)組成,運行(xing)時速為100到120公(gong)里,首尾車(che)(che)(che)(che)定員為每(mei)輛(liang)100人,中(zhong)(zhong)間車(che)(che)(che)(che)為120人,使用壽(shou)命(ming)在(zai)25年以上(shang)。該車(che)(che)(che)(che)采用鋁合金車(che)(che)(che)(che)體、寬幅車(che)(che)(che)(che)身(shen),供(gong)電電壓由直流750伏提高到直流1500伏,爬坡能力達(da)到70‰的水平(ping),更加適合在(zai)城市地鐵復雜線路運行(xing),并幅降(jiang)低了線路建設拆遷成本(ben)。
利用磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)吸(xi)引力(li)(li)(li)(li)(li)使(shi)車(che)輛(liang)(liang)(liang)浮起來的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)懸浮列車(che),用的(de)(de)是“T”形(xing)導(dao)(dao)軌(gui)(gui),車(che)輛(liang)(liang)(liang)的(de)(de)兩側下(xia)(xia)(xia)部向(xiang)導(dao)(dao)軌(gui)(gui)的(de)(de)兩邊(bian)環抱。在(zai)(zai)車(che)輛(liang)(liang)(liang)的(de)(de)下(xia)(xia)(xia)部的(de)(de)內翻部分面上裝有(you)磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)(li)強(qiang)大的(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie),導(dao)(dao)軌(gui)(gui)底部設有(you)鋼板(ban)(ban)。鋼板(ban)(ban)在(zai)(zai)上,電(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)在(zai)(zai)下(xia)(xia)(xia)。所(suo)謂(wei)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie),就(jiu)是一(yi)個金屬線圈,當(dang)電(dian)流(liu)流(liu)經(jing)線圈時,能產生磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)(li)吸(xi)引鋼板(ban)(ban),因而車(che)輛(liang)(liang)(liang)被向(xiang)上抬(tai)舉。當(dang)吸(xi)引力(li)(li)(li)(li)(li)與車(che)輛(liang)(liang)(liang)重力(li)(li)(li)(li)(li)平(ping)衡,車(che)輛(liang)(liang)(liang)就(jiu)可懸浮在(zai)(zai)導(dao)(dao)軌(gui)(gui)上方的(de)(de)一(yi)定高(gao)度上。改變(bian)電(dian)流(liu),也就(jiu)改變(bian)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)強(qiang)度,使(shi)懸浮的(de)(de)高(gao)度得到調整。另(ling)一(yi)種磁(ci)(ci)(ci)懸浮列車(che),采用相(xiang)斥(chi)磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)(li)使(shi)車(che)輛(liang)(liang)(liang)浮起,它的(de)(de)軌(gui)(gui)道是“U”形(xing)的(de)(de)溝槽(cao)。當(dang)列車(che)向(xiang)前運(yun)動(dong)時,車(che)輛(liang)(liang)(liang)下(xia)(xia)(xia)面的(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)就(jiu)使(shi)埋在(zai)(zai)軌(gui)(gui)道內的(de)(de)線圈中感應出(chu)電(dian)流(liu),使(shi)軌(gui)(gui)道內線圈也變(bian)成(cheng)了電(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie),而且(qie)它與車(che)輛(liang)(liang)(liang)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)產生相(xiang)斥(chi)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)(li),把車(che)輛(liang)(liang)(liang)向(xiang)上推離軌(gui)(gui)道。
利(li)用相斥磁力懸(xuan)浮的列車,一(yi)開動很快(kuai)就可(ke)以加(jia)速(su)到時速(su)50公(gong)(gong)里(li)(li)/小時,跑了100米的距離之(zhi)后(hou),便在(zai)軌(gui)道上懸(xuan)浮起來。列車沿著地面越(yue)“飛(fei)”越(yue)快(kuai),最(zui)高可(ke)達每小時450公(gong)(gong)里(li)(li)(理論(lun)上可(ke)以到更高速(su),高鐵(tie)也是這樣,可(ke)是國家(jia)怎(zen)么限速(su)運(yun)行呢(ni)?)。
西(xi)(xi)南(nan)(nan)交(jiao)通(tong)大(da)學(xue)在(zai)2000年(nian)研制(zhi)的(de)世界第(di)一(yi)輛載人高溫(wen)超(chao)導(dao)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車“世紀號”以及后來研制(zhi)的(de)載人常溫(wen)常導(dao)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車“未來號”等受到黨(dang)和領(ling)導(dao)人的(de)高度關注和充(chong)分肯定(ding)。據介紹,早在(zai)1994年(nian),西(xi)(xi)南(nan)(nan)交(jiao)大(da)就研制(zhi)成功中國第(di)一(yi)輛可(ke)載人常導(dao)低速磁(ci)浮(fu)列車,但那(nei)是在(zai)完全理(li)想的(de)實驗室條件下運行(xing)成功的(de)。
2003年,西南交大在四川成都青(qing)山磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列(lie)(lie)車線完工,該磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)試驗軌道長420米(mi),主(zhu)要針對(dui)觀光游客(ke),票(piao)價低于(yu)出租車費?不盈利誰會建設。懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列(lie)(lie)車的(de)原理并(bing)不深奧。它是運用磁(ci)鐵“同名磁(ci)極(ji)相斥,異名磁(ci)極(ji)相吸”的(de)性質,使(shi)磁(ci)鐵具有抗拒地心引力(li)的(de)能力(li),即“磁(ci)性懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)”。科學家將“磁(ci)性懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)”這種原理運用在鐵路運輸系統(tong)上,使(shi)列(lie)(lie)車完全脫離軌道而懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)行(xing)駛,成為(wei)“無輪”列(lie)(lie)車,時速(su)可達(da)幾(ji)百公(gong)里以上。這就是所謂的(de)“磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列(lie)(lie)車”,亦稱之為(wei)“磁(ci)墊車”。
磁懸浮列車在磁力作用下,使車輛浮起(qi),并沿著特殊(shu)的導(dao)軌(gui)運行。有速度(du)快噪音低(di)費(fei)用低(di)等特點(dian)。
上海磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)是(shi)中國第一條(tiao)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)(德產TR08),最高(gao)運營(ying)速(su)(su)度431km/h(由于距離短、速(su)(su)度快(kuai),列(lie)車(che)達到最高(gao)速(su)(su)約幾十秒后就開始(shi)減(jian)速(su)(su)),轉彎處(chu)半徑達8000米已(yi)經廢(fei)除(chu),為我國實驗(yan)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)積累了經驗(yan)。
截至(zhi)2018年,中(zhong)國中(zhong)車(che)(che)株洲電力機車(che)(che)制(zhi)(zhi)造(zao)廠相繼研制(zhi)(zhi)了(le)1.0和(he)2.0版的中(zhong)低速(su)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)。其中(zhong)1.0版本的車(che)(che)型(xing)已在長沙磁(ci)懸(xuan)浮(fu)快線(xian)中(zhong)投(tou)入(ru)使用,構造(zao)速(su)度(du)120km/h;2.0版本的車(che)(che)型(xing)預計(ji)2018年6月(yue)下線(xian),構造(zao)速(su)度(du)160km/h,服(fu)務(wu)的范圍擴展(zhan)為城(cheng)際軌(gui)道交通,車(che)(che)輛定位為快速(su)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)。(參考資料(liao):湖南新聞聯播)
第一條(tiao)鐵路(lu)出現在(zai)1825年(nian)(nian),經(jing)過160年(nian)(nian)努力,其(qi)運營速(su)度才(cai)突(tu)破300公(gong)里/小(xiao)(xiao)時(shi),由300公(gong)里/小(xiao)(xiao)時(shi)到380公(gong)里/小(xiao)(xiao)時(shi)又花了近30年(nian)(nian),雖然技(ji)術(shu)還(huan)在(zai)完(wan)善與發展,繼續提(ti)高速(su)度的(de)余地很(hen)大。還(huan)應注意到,350公(gong)里/小(xiao)(xiao)時(shi)高速(su)鐵路(lu)的(de)造(zao)價比160公(gong)里/小(xiao)(xiao)時(shi)的(de)高速(su)鐵路(lu)高近兩倍(bei),比120公(gong)里/小(xiao)(xiao)時(shi)的(de)普通鐵路(lu)高三倍(bei)。
與之相(xiang)比世界上第一個磁懸浮列車(che)的小(xiao)(xiao)型模型是1969年(nian)(nian)在德國出(chu)現的,日本(ben)是1972年(nian)(nian)造出(chu)的。可僅僅十年(nian)(nian)后的1979年(nian)(nian),磁懸浮列車(che)技(ji)術就(jiu)創造了(le)17公(gong)里/小(xiao)(xiao)時的速(su)度紀錄。技(ji)術還未(wei)成熟(shu),可進入300公(gong)里/小(xiao)(xiao)時實(shi)用運(yun)營(ying)的建造階段。
常導(dao)磁懸浮(fu)可達(da)400-500公(gong)里/小(xiao)時,超導(dao)磁懸浮(fu)可達(da)500-600公(gong)里/小(xiao)時。
對(dui)于客運來說,提高速(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)主要(yao)目的(de)(de)在(zai)(zai)于縮(suo)短乘(cheng)客的(de)(de)旅(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)時(shi)間(jian),因此,運行(xing)(xing)(xing)速(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)要(yao)求(qiu)與(yu)旅(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)距離的(de)(de)長(chang)短緊密相關。各種(zhong)交通工具根據其自(zi)身速(su)(su)度(du)(du)、安全(quan)、舒適與(yu)經(jing)濟的(de)(de)特(te)點,分別在(zai)(zai)不同(tong)的(de)(de)旅(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)距離中起(qi)骨干作用。專家(jia)們(men)對(dui)各種(zhong)運輸工具的(de)(de)總(zong)(zong)旅(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)時(shi)間(jian)和(he)旅(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)距離的(de)(de)分析表明,按總(zong)(zong)旅(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)時(shi)間(jian)考慮,350公(gong)里(li)/小時(shi)的(de)(de)高速(su)(su)輪軌與(yu)飛(fei)機相比在(zai)(zai)旅(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)距離小于800公(gong)里(li)時(shi)才(cai)優(you)越。而500公(gong)里(li)/小時(shi)的(de)(de)高速(su)(su)磁懸浮,則比飛(fei)機優(you)越的(de)(de)旅(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)距離將(jiang)達1000公(gong)里(li)以(yi)上。
磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)(che)(che)能(neng)(neng)耗(hao)研(yan)究與實(shi)際試(shi)(shi)驗(yan)的(de)結果,在同為500公(gong)(gong)里(li)/時(shi)速(su)下(xia),磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)(che)(che)每座(zuo)位(wei)(wei)公(gong)(gong)里(li)的(de)能(neng)(neng)耗(hao)僅為飛機的(de)1/3。據德(de)國試(shi)(shi)驗(yan),當TR磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)(che)(che)時(shi)速(su)達到(dao)400公(gong)(gong)里(li)時(shi),其每座(zuo)位(wei)(wei)公(gong)(gong)里(li)能(neng)(neng)耗(hao)與時(shi)速(su)350公(gong)(gong)里(li)的(de)高速(su)輪軌(gui)列車(che)(che)(che)持平;當磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)(che)(che)時(shi)速(su)也降到(dao)300公(gong)(gong)里(li)時(shi),它的(de)每座(zuo)位(wei)(wei)公(gong)(gong)里(li)能(neng)(neng)耗(hao)可(ke)(ke)比輪軌(gui)鐵路低3.3%,可(ke)(ke)是造(zao)價要高得多。
德國曾在80年(nian)代于柏林(lin)鋪設磁懸浮列車系統。
英國的(de)伯(bo)明(ming)翰(han)國際機(ji)場曾于(yu)1984年至1995年使用低(di)速磁(ci)懸浮列車(che),全長600米。由于(yu)可靠(kao)性的(de)問(wen)題(ti),該線后來也改用單軌列車(che)行走。
德國的Transrapid公司于(yu)2001年于(yu)中(zhong)國上海浦東國際機場至(zhi)地鐵龍陽(yang)路站(zhan)興建磁懸浮(fu)列車系統,并于(yu)2002年正式啟用(yong)。該線全長30公里,列車最高時速(su)達(da)430公里,由起點至(zhi)終點站(zhan)只需(xu)8分鐘。
"十二五"期(qi)間,中國(guo)對交(jiao)通(tong)運輸發(fa)展(zhan)(zhan)規(gui)劃中,將磁(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)發(fa)展(zhan)(zhan)提出(chu)了(le)新(xin)的(de)(de)(de)希望,按照(zhao)安(an)全可(ke)靠(kao)、先進(jin)(jin)高(gao)(gao)(gao)效、經(jing)濟適用(yong)(yong)、綠色環保(bao)的(de)(de)(de)要(yao)求,依托(tuo)重(zhong)大工(gong)程(cheng)項目(mu),通(tong)過(guo)消化(hua)(hua)、吸收再創新(xin)和(he)(he)(he)系(xi)統集成創新(xin)以及(ji)原始創新(xin),增強自(zi)主(zhu)發(fa)展(zhan)(zhan)能(neng)力與(yu)(yu)核心競(jing)爭力,進(jin)(jin)一步提升(sheng)(sheng)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)和(he)(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)水平。加大交(jiao)通(tong)運輸新(xin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)、新(xin)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的(de)(de)(de)開發(fa)和(he)(he)(he)應用(yong)(yong),加快推進(jin)(jin)具有(you)我國(guo)自(zi)主(zhu)知識產(chan)權的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)與(yu)(yu)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的(de)(de)(de)市場化(hua)(hua)和(he)(he)(he)產(chan)業化(hua)(hua),帶(dai)動(dong)相關產(chan)業升(sheng)(sheng)級和(he)(he)(he)壯(zhuang)大。研究設置能(neng)耗和(he)(he)(he)排放限(xian)值標(biao)準,研究制定裝(zhuang)(zhuang)備(bei)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)政策,促進(jin)(jin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的(de)(de)(de)現代(dai)化(hua)(hua)。推進(jin)(jin)先進(jin)(jin)、適用(yong)(yong)的(de)(de)(de)軌(gui)道交(jiao)通(tong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)與(yu)(yu)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的(de)(de)(de)研發(fa)和(he)(he)(he)應用(yong)(yong),全面實(shi)現現代(dai)化(hua)(hua)。提升(sheng)(sheng)鐵路高(gao)(gao)(gao)速動(dong)車(che)組、大功率(lv)電力機車(che)、重(zhong)載貨車(che)等先進(jin)(jin)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的(de)(de)(de)安(an)全性和(he)(he)(he)可(ke)靠(kao)性,提高(gao)(gao)(gao)空調(diao)客車(che)比(bi)例和(he)(he)(he)專用(yong)(yong)貨車(che)比(bi)例,推進(jin)(jin)高(gao)(gao)(gao)速動(dong)車(che)組譜(pu)系(xi)化(hua)(hua),以及(ji)城際(ji)列車(che)與(yu)(yu)城市軌(gui)道交(jiao)通(tong)車(che)輛等先進(jin)(jin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的(de)(de)(de)研制與(yu)(yu)應用(yong)(yong)。通(tong)過(guo)工(gong)程(cheng)應用(yong)(yong)帶(dai)動(dong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)研發(fa),突破軌(gui)道交(jiao)通(tong)通(tong)信信號、牽引制動(dong)、運行(xing)控制等關鍵核心技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu),系(xi)統掌握高(gao)(gao)(gao)速磁(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu),優化(hua)(hua)完善(shan)中低速磁(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)。
在中(zhong)(zhong)小城(cheng)(cheng)市(shi)與城(cheng)(cheng)鎮(zhen)之間及城(cheng)(cheng)鎮(zhen)分(fen)布較為密集的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)走(zou)廊經濟(ji)帶(dai)上,視(shi)運(yun)(yun)輸需求,加密高等(deng)級(ji)公路(lu)網絡(luo)、提升省道(dao)(dao)技術(shu)等(deng)級(ji)或以(yi)城(cheng)(cheng)市(shi)快(kuai)速路(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)式建設相對(dui)開放的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)快(kuai)捷通(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao),并注重(zhong)與區際交通(tong)(tong)(tong)網絡(luo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)銜(xian)接(jie)。另一(yi)方(fang)面,2012年,中(zhong)(zhong)國共有城(cheng)(cheng)鎮(zhen)人(ren)口7.12億人(ren),占總(zong)人(ren)口比(bi)重(zhong)為52.6%,比(bi)上年末(mo)提高1.3個百分(fen)點(dian)。這意味(wei)著,如果把在城(cheng)(cheng)鎮(zhen)工(gong)作和生(sheng)活六個月(yue)以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)農民(min)工(gong)算上,中(zhong)(zhong)國城(cheng)(cheng)鎮(zhen)化(hua)(hua)(hua)比(bi)率(lv)已達到52.6%。在城(cheng)(cheng)鎮(zhen)化(hua)(hua)(hua)和"十二五"的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)規劃下(xia),磁(ci)(ci)懸浮(fu)列車(che)(che)(che)再次成為了(le)人(ren)們(men)關注的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焦點(dian)和未(wei)來(lai)國家的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)戰略目(mu)標(biao)。2012年的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)低(di)速磁(ci)(ci)懸浮(fu)列車(che)(che)(che)是一(yi)種新(xin)近發展起來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)型(xing)綠色(se)軌(gui)道(dao)(dao)交通(tong)(tong)(tong)裝備,它(ta)利用電磁(ci)(ci)鐵(tie)吸(xi)引(yin)力使列車(che)(che)(che)"浮(fu)"于空中(zhong)(zhong)平穩運(yun)(yun)行(xing),無摩擦、零排放、低(di)噪(zao)聲,安全保(bao)障(zhang)可帶(dai)給(gei)乘客貼地飛行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)體驗。磁(ci)(ci)懸浮(fu)列車(che)(che)(che)以(yi)其(qi)速度快(kuai),高效,環保(bao),安全,噪(zao)音小無污染(ran)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)優點(dian)磁(ci)(ci)懸浮(fu)類(lei)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發展與國家的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發展規劃不謀而合。由此(ci)可見(jian)隨著未(wei)來(lai)磁(ci)(ci)懸浮(fu)市(shi)場化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成熟和技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)進,其(qi)前景不可估量。
1922年,德國工程師赫爾曼·肯佩爾首次(ci)考慮(lv)電磁懸浮鐵(tie)路。
1934年,赫爾曼·肯佩爾獲(huo)得制造(zao)磁懸浮鐵路的基本專利。
1935年,赫爾(er)曼·肯佩爾(er)運用試(shi)驗模型證實(shi)了磁懸浮。
1939年-1943年,赫爾曼·肯佩爾在格丁根空氣動力學研(yan)究(jiu)所進行(xing)電磁(ci)懸浮鐵路(lu)的基本研(yan)究(jiu)工作。
1953年(nian),赫爾(er)曼·肯(ken)佩(pei)爾(er)寫(xie)成科學報告《電子懸浮導向(xiang)的電力驅動鐵路機(ji)車車輛(liang)》。
1969年,大(da)通過能力高速鐵(tie)路(lu)研究(jiu)會開始基(ji)礎性研究(jiu)。克勞斯(si)-馬菲公司(si)制造出電(dian)(dian)磁懸(xuan)浮模型TR-01。支承(cheng)和導向系(xi)統按赫(he)爾曼·肯佩(pei)爾原則設計,由一臺(tai)短定子直(zhi)線電(dian)(dian)動(dong)機(ji)驅(qu)動(dong)。
1971年(nian)-1974年(nian),先(xian)后制造(zao)了TR02、TR03、TR04號試驗車(che)。
1975年,開發、研制和試(shi)驗第一臺長定子電磁(ci)行車技術功能的設備。由蒂森·亨舍爾(er)(er)在卡塞(sai)爾(er)(er)廠區內用試(shi)驗平(ping)臺MB1進行。
1976年,生產第一(yi)臺用(yong)長定子(zi)電(dian)磁行(xing)車技術(shu)的載人試(shi)驗車HMB2,在卡塞爾由蒂森·亨舍爾在廠區(qu)內(nei)進行(xing)。采用(yong)電(dian)磁式支承和導向系統(tong),有10毫米(mi)空氣間隙,車重(zhong)為2.5噸,4個座位,最大速度為36公里/小(xiao)時。
1977年(nian),聯(lian)邦德國研究(jiu)技術(shu)部(bu)作出有(you)利于發展電磁懸浮驅動系統的決(jue)定。籌建埃(ai)姆(mu)斯蘭(lan)磁懸浮列車試驗(yan)設施。赫爾曼·肯(ken)佩爾工程師逝(shi)世(1892年(nian)4月(yue)5日-1977年(nian)7月(yue)13日)。
1979年,在漢堡的(de)國際交(jiao)通(tong)展覽會(hui)上(shang)展出5月17日投產的(de)TR05號并引起轟動。
1980年(nian),開始建(jian)造TR06號。
1984年(nian),埃姆斯蘭磁(ci)懸浮(fu)列車(che)試驗(yan)設施投產,用TR06號(hao)開始作(zuo)行車(che)試驗(yan)。8月17日(ri)達到302公里/小時的速度(du)。
1986年,在(zai)蒂森工業公司(亨舍(she)爾(er))開發(fa)TR07號樣車。
1987年,埃姆(mu)斯蘭磁懸浮列車試驗設施第二期施工最終完成并(bing)投(tou)入(ru)使用(yong)。TR07號(hao)開(kai)始組裝。11月(yue)11日(ri)TR06號(hao)達到406公里(li)/小時的速度。
1988年(nian),TR06號的速度于1月22日達到412.6公里/小時。在慕尼黑(hei)國際交(jiao)通(tong)展覽會上(shang)展出TR07號。
1989年(nian),在埃姆斯蘭磁懸(xuan)浮(fu)列車試驗設(she)施上開始檢驗TR07號。磁懸(xuan)浮(fu)鐵路快(kuai)速(su)列車技術已趨成(cheng)熟(shu)。
2000年6月30日,中德(de)兩國政府正(zheng)式簽訂(ding)合作開展上海磁懸(xuan)浮快速(su)列車(che)運營線(xian)項目可(ke)行性研(yan)究(jiu)的協議。
2000年8月,國(guo)家(jia)計委(wei)批準(zhun)項目建議書(shu);同(tong)月,上(shang)海(hai)申通(tong)集團等6家(jia)公司(si)聯合(he)出資20億(yi)元注(zhu)冊(ce)成(cheng)立上(shang)海(hai)磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮交通(tong)發展有限公司(si)(后擴(kuo)股為8家(jia)公司(si),注(zhu)冊(ce)資金3億(yi)元),上(shang)海(hai)市委(wei)、市政府批準(zhun)成(cheng)立上(shang)海(hai)市磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮快速列車(che)工程指揮(hui)部。下(xia)面(mian)是(shi)磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮下(xia)面(mian)是(shi)磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮模型。
1989年,國防科(ke)技大學研制成中國第(di)一臺小型磁懸浮(fu)原理(li)樣(yang)車。
1990年(nian),第一次“磁浮列車(che)、直線電機(ji)技術研討(tao)會在西南交大召開(kai)。1992年(nian),研制載人(ren)磁懸浮列車(che)被正式列入國(guo)家(jia)“八五”科技攻關重點項目(mu)。
1994年(nian),西南交大研制成(cheng)功(gong)中(zhong)國第一輛可載人常導低速磁浮列車,
但是(shi)只能在(zai)完全(quan)理想的實(shi)驗室條件(jian)下(xia)運行成(cheng)功(gong)。
1995年5月11日(ri),中國(guo)第(di)一臺載(zai)人磁懸浮列(lie)車(che)在(zai)國(guo)防科技(ji)大學研制成功,使中國(guo)成為繼(ji)德國(guo)、日(ri)本、英(ying)國(guo)、蘇聯、韓國(guo)之(zhi)后,第(di)六個研制成功磁懸浮列(lie)車(che)的國(guo)家。
2000年(nian)(nian),中國(guo)(guo)西南交通(tong)大學磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(che)與(yu)磁(ci)浮(fu)(fu)技術(shu)研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)研(yan)(yan)制(zhi)成(cheng)(cheng)功世界(jie)首輛(liang)(liang)高(gao)溫超導載人磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)實驗(yan)車(che)(che)(che)。2001年(nian)(nian)1月(yue)(yue)23日(ri),上(shang)海磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)交通(tong)發(fa)展有(you)限公(gong)司與(yu)由德國(guo)(guo)西門(men)子公(gong)司、蒂(di)森(sen)快速(su)(su)列(lie)車(che)(che)(che)系(xi)統公(gong)司和(he)磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)國(guo)(guo)際公(gong)司組成(cheng)(cheng)的聯合(he)(he)體簽署《上(shang)海磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(che)項目供貨和(he)服(fu)務合(he)(he)同》,合(he)(he)同總金額12.93億德國(guo)(guo)馬(ma)克;2001年(nian)(nian)1月(yue)(yue)26日(ri),與(yu)德國(guo)(guo)線(xian)路及軌(gui)道(dao)梁(liang)技術(shu)聯合(he)(he)體(TGC)簽署《磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)快速(su)(su)列(lie)車(che)(che)(che)混凝土復合(he)(he)軌(gui)道(dao)梁(liang)系(xi)統技術(shu)轉讓(rang)合(he)(he)同》,合(he)(he)同使(shi)用德國(guo)(guo)政府(fu)贈款共1億德國(guo)(guo)馬(ma)克。2001年(nian)(nian)3月(yue)(yue)1日(ri)工程(cheng)正式開(kai)始。5月(yue)(yue)專用道(dao)路全(quan)線(xian)貫通(tong)。7月(yue)(yue)軌(gui)道(dao)梁(liang)生產(chan)基地投產(chan)。2001年(nian)(nian)8月(yue)(yue)14日(ri),由長春(chun)客(ke)(ke)(ke)車(che)(che)(che)廠、西南交通(tong)大學和(he)株洲電(dian)力機車(che)(che)(che)研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)聯合(he)(he)研(yan)(yan)制(zhi)開(kai)發(fa)的我(wo)國(guo)(guo)首輛(liang)(liang)磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)客(ke)(ke)(ke)車(che)(che)(che),在(zai)長春(chun)客(ke)(ke)(ke)車(che)(che)(che)廠竣工下(xia)線(xian),從(cong)而使(shi)我(wo)國(guo)(guo)繼德國(guo)(guo)和(he)日(ri)本之后,成(cheng)(cheng)為(wei)世界(jie)上(shang)第三(san)個掌握磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)客(ke)(ke)(ke)車(che)(che)(che)技術(shu)的國(guo)(guo)家。
2001年11月24日北控磁浮(fu)第一臺磁懸浮(fu)列(lie)車通過中試評審。
2002年(nian)2月28日,上海磁懸(xuan)浮列車示(shi)范(fan)線下部結構工程(cheng)全(quan)線貫通并(bing)開始(shi)架(jia)梁(liang)。
磁(ci)懸浮經過浦東30公(gong)里的商業運營,歷經兩年(nian)多的考驗,應該可以得到逐步(bu)的延伸(shen)。
2003年,四川成都青山磁(ci)懸(xuan)浮列車線完工(gong),該磁(ci)懸(xuan)浮試(shi)驗軌道長420米,主要(yao)針(zhen)對觀光游客(ke),票價高于出租車費。
中國(guo)成功研(yan)制一種新技術──永磁技術MAS-3,其造價比德國(guo)及日本(ben)的技術還(huan)要低。
2005年5月(yue),中(zhong)國自行(xing)研制的“中(zhong)華06號”吊軌永磁懸浮列(lie)車于(yu)連(lian)亮相(xiang),據稱其(qi)速度可達每小時400公(gong)里。
2005年7月(yue),北控磁浮第二輛磁浮車在北車唐山機(ji)車廠(chang)下線(xian)。
2005年(nian)9月,中國成都飛機公司(si)開始研制(zhi)CM1型“海(hai)豚”高(gao)速磁懸浮列車,最(zui)高(gao)時(shi)速500公里,原本預計會于2006年(nian)7月在上海(hai)試行(xing)。 然而,由(you)于技術難(nan)題,西南交(jiao)大(da)放棄研制(zhi),該車轉交(jiao)國防科大(da)繼續研制(zhi)成功,該車在上海(hai)同濟大(da)學嘉定分校內。
同年由長春(chun)機(ji)車(che)廠生產(chan)的另一(yi)輛高(gao)速磁浮車(che)也研制成功,在同濟(ji)大(da)學(xue)校內(nei)。
2006年4月30日,中國(guo)第(di)一輛具有自主知識產權的中低速磁懸(xuan)浮列車,在四(si)川(chuan)成都青城山一個試(shi)驗基地(di)成功經過室外實地(di)運行聯合試(shi)驗。利用常導電(dian)磁懸(xuan)浮推動。
2008年1月青(qing)城(cheng)山試(shi)驗線遭到破壞。
2009年,北控(kong)唐山試驗線第三代磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車編組運行。
2010年(nian)4月8日(ri),由成(cheng)都(dou)飛(fei)機公(gong)司制造的中(zhong)國(guo)(guo)首輛(liang)高速磁懸浮國(guo)(guo)產化樣車(che)(che)在(zai)成(cheng)都(dou)實現交(jiao)付,標志著成(cheng)飛(fei)已(yi)具備磁懸浮車(che)(che)輛(liang)國(guo)(guo)產化設計(ji)、整車(che)(che)集成(cheng)和制造能力(li)。
2012年1月20日,一列(lie)中(zhong)低速磁浮(fu)列(lie)車(che)在中(zhong)國(guo)南(nan)車(che)株洲電力(li)機車(che)有(you)限(xian)公(gong)(gong)司(si)內下線。磁浮(fu)列(lie)車(che)采用三節編(bian)組,最高運行時(shi)速為每小時(shi)100公(gong)(gong)里,列(lie)車(che)最大載客量約600人。
2014年(nian)5月(yue)16日,高鐵長沙南(nan)站(zhan)至長沙黃(huang)花國際機場(chang)的(de)長沙磁(ci)懸浮工程正式開工建(jian)設。這是我國第一條完全(quan)自主研發的(de)商業運營磁(ci)懸浮線,預計2016年(nian)上半(ban)年(nian)投產運營。屆時,乘客從長沙南(nan)站(zhan)至長沙黃(huang)花機場(chang)T2航站(zhan)樓,僅(jin)需(xu)20分鐘。
2014年8月,中(zhong)國中(zhong)低速磁懸浮(fu)列(lie)(lie)車技術在(zai)常州實(shi)(shi)現新(xin)突破:西南交(jiao)通(tong)大學牽引(yin)動力國家重點實(shi)(shi)驗室與(yu)西南交(jiao)大常州軌道交(jiao)通(tong)研(yan)究院聯手,自(zi)主研(yan)制出時速可達(da)40公里(li)的磁懸浮(fu)列(lie)(lie)車車架。
2015年(nian)4月20日,北京第一條中低(di)速(su)磁浮線(xian)路(lu)(lu),也是我國(guo)第二條中低(di)速(su)磁懸(xuan)浮列車線(xian)路(lu)(lu)S1線(xian)全暴(bao)力面開(kai)工,計劃在2016年(nian)開(kai)通試(shi)運營。
2015年12月8日(ri),由中(zhong)國(guo)鐵建鐵四院設(she)計(ji)施工總承包的(de)湖南長(chang)(chang)沙中(zhong)低(di)速磁(ci)浮鐵路(lu)工程全線疏散平(ping)臺鋪架完(wan)畢(bi),將于(yu)近(jin)期開(kai)通試(shi)運(yun)行。據(ju)了解,長(chang)(chang)沙中(zhong)低(di)速磁(ci)浮鐵路(lu)是中(zhong)國(guo)首條自主(zhu)研發的(de)磁(ci)懸浮線,西起長(chang)(chang)沙南站,東至(zhi)黃花機場,線路(lu)全長(chang)(chang)18.5公(gong)里,2014年5月開(kai)工建設(she)。
2015年12月2日(ri),長(chang)沙磁(ci)懸浮(fu)列車首(shou)次進行全(quan)線18.55公里的熱滑試(shi)驗,經磁(ci)浮(fu)梨站、抵達磁(ci)浮(fu)機場站后,順利返回磁(ci)浮(fu)車輛段(duan)綜合基地,現已全(quan)面進入聯(lian)調聯(lian)試(shi)階(jie)段(duan)。
2016年5月6日(ri),中國首條具有完(wan)全(quan)自主(zhu)知識產權的(de)中低速磁(ci)懸浮商業運(yun)營(ying)示范線——長沙磁(ci)浮快線開通(tong)試運(yun)營(ying)。該線路也(ye)是世(shi)界上(shang)最長的(de)中低速磁(ci)浮運(yun)營(ying)線。
2017年12月30日,北京首條磁懸(xuan)浮軌道(dao)交通(tong)S1線開通(tong)試運(yun)營(ying),列車設(she)計運(yun)營(ying)速度100km/h。
2018年(nian)5月23日,從(cong)國防(fang)科(ke)技(ji)大學獲(huo)悉,由該校領銜研制的新型磁(ci)浮(fu)列(lie)車工(gong)程樣車運(yun)行(xing)試驗取得成功,時速(su)(su)可(ke)達(da)160公(gong)里以(yi)上。本次(ci)運(yun)行(xing)試驗成功,是國家“十三(san)五”先(xian)進軌道交(jiao)通重點專項課題取得的階段性成果,標(biao)志著我(wo)(wo)國已掌握中速(su)(su)磁(ci)浮(fu)交(jiao)通核心關鍵(jian)技(ji)術,對推(tui)動我(wo)(wo)國磁(ci)浮(fu)交(jiao)通技(ji)術發展具有十分重要的意義。
2019年3月3日(ri),全(quan)國人(ren)大代表、中(zhong)車株洲電(dian)力機車有(you)限公司(si)董事(shi)長周清(qing)和透露(lu):中(zhong)國擁(yong)有(you)完全(quan)自主(zhu)知識產(chan)權的(de)(de)首列(lie)商用(yong)磁浮3.0版列(lie)車正在緊張研制當(dang)中(zhong),計劃(hua)2020年年初下線。這款無人(ren)駕駛(shi)的(de)(de)磁浮列(lie)車,設計時速200公里(li)。
2021年7月(yue)20日,由中國(guo)(guo)中車承(cheng)擔研制、具有完全自主知(zhi)識產權的(de)我國(guo)(guo)時(shi)速600公(gong)(gong)里高速磁浮(fu)交通系(xi)統在青島成功下(xia)線,這是世界首套設計時(shi)速達600公(gong)(gong)里的(de)高速磁浮(fu)交通系(xi)統,標志(zhi)著我國(guo)(guo)掌(zhang)握了高速磁浮(fu)成套技術和工程化(hua)能力。
由(you)(you)于磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)(che)具有造(zao)價(jia)高(gao)(gao)(gao)、高(gao)(gao)(gao)耗電(dian)、輻射(she)大、不(bu)(bu)可(ke)靠等特點,因(yin)(yin)此前景不(bu)(bu)理想。常導(dao)磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)(che)可(ke)達400至500公(gong)(gong)里(li)(li)/小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi),超(chao)導(dao)磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)(che)可(ke)達500至600公(gong)(gong)里(li)(li)/小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)。它的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)速度使其在1000至1500公(gong)(gong)里(li)(li)之間的(de)(de)(de)旅行(xing)距離中比(bi)乘坐飛(fei)(fei)機更優越。由(you)(you)于沒有輪子(zi)、無摩擦等因(yin)(yin)素(su),它比(bi)目前最先進的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)速火(huo)車(che)(che)(che)(che)多(duo)耗電(dian)30%。在500公(gong)(gong)里(li)(li)/小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)速度下,每座位/公(gong)(gong)里(li)(li)的(de)(de)(de)能耗僅為飛(fei)(fei)機的(de)(de)(de)1/3至1/2,比(bi)汽車(che)(che)(che)(che)也(ye)少耗能30%。因(yin)(yin)無輪軌接觸,震動大、舒適性較不(bu)(bu)好,可(ke)是顛波大對車(che)(che)(che)(che)輛和路軌的(de)(de)(de)維修(xiu)費用也(ye)要(yao)求(qiu)極高(gao)(gao)(gao)。磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)(che)在運行(xing)時(shi)(shi)不(bu)(bu)與軌道發(fa)生摩擦,發(fa)出的(de)(de)(de)噪音較低(di)。磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)(che)一(yi)般以5米以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)架通過(guo)平(ping)地或(huo)翻越山(shan)丘,從(cong)而不(bu)(bu)可(ke)避(bi)免開山(shan)挖(wa)溝(gou)對生態環境造(zao)成的(de)(de)(de)破壞。磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)(che)在路軌上運行(xing),按飛(fei)(fei)機的(de)(de)(de)防(fang)火(huo)標準實(shi)行(xing)收費配(pei)置。
磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車雖然(ran)具(ju)(ju)有(you)這么(me)多的(de)好處,但世界上(shang)只(zhi)有(you)上(shang)海浦東(dong)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)鐵(tie)路(lu)真正虧(kui)損投(tou)入商(shang)業(ye)運營(ying)。盡管日本和德國已經有(you)了實驗路(lu)線(xian),2005年(nian)上(shang)海浦東(dong)機場(chang)到市區30公里(li)長的(de)線(xian)路(lu)已經投(tou)入正式運營(ying),但磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車要想如同現(xian)今的(de)普通輪軌式鐵(tie)路(lu)那般,成為民眾日常交通工具(ju)(ju),似乎還遙遙無(wu)期。那么(me),究(jiu)竟是(shi)什(shen)么(me)原因呢?
首先是(shi)安全(quan)(quan)方面。由于磁懸(xuan)浮系統(tong)必須(xu)輔之以電磁力(li)完成懸(xuan)浮、導向和(he)驅動,因(yin)此在(zai)斷電情況下(xia)列(lie)車(che)的(de)(de)運(yun)行安全(quan)(quan)就是(shi)一個不(bu)能不(bu)考慮的(de)(de)問題。此外,在(zai)高速狀態下(xia)運(yun)行時(shi),列(lie)車(che)的(de)(de)穩定(ding)性和(he)可靠(kao)性也需(xu)要(yao)長期的(de)(de)實際檢驗。還有,則(ze)是(shi)建造(zao)時(shi)的(de)(de)技術難題。由于列(lie)車(che)在(zai)運(yun)行時(shi)需(xu)要(yao)以特定(ding)高度懸(xuan)浮,因(yin)此對(dui)(dui)線路的(de)(de)平整度、路基下(xia)沉(chen)量等(deng)的(de)(de)要(yao)求都很高。而(er)且,如何避免強(qiang)磁場對(dui)(dui)人體及環境(jing)的(de)(de)影(ying)響(xiang)也一定(ding)要(yao)考慮到(dao)。
巨虧,上(shang)海(hai)磁懸浮每年(nian)虧損幾(ji)十億,無人乘坐,參加修建上(shang)海(hai)磁懸浮快速列車的(de)(de)電力(li)專家介(jie)紹,敷設在磁浮工(gong)程全線的(de)(de)電纜,是德國進(jin)口的(de)(de)一(yi)種(zhong)普通鋁芯制高壓電纜,受(shou)電后將產(chan)生20KV高壓。專家提(ti)醒(xing)有關部門,要(yao)注意工(gong)程沿(yan)線周圍施(shi)工(gong)安全,并加強對沿(yan)線電纜的(de)(de)保護力(li)度,以(yi)防止意外事故(gu)發生。
即便有解決(jue)以(yi)上技術難題(ti)(ti)的(de)手段,但是又(you)牽涉(she)到另外(wai)一(yi)個問(wen)題(ti)(ti)——錢。上海(hai)段約30公里(li)的(de)線(xian)路設計投資為1000億元(yuan)人民(min)幣,而德國的(de)兩條線(xian)路,一(yi)條36.8公里(li)長,將耗資約26億歐(ou)(ou)元(yuan);另一(yi)條長度78.9公里(li),則將耗資32億歐(ou)(ou)元(yuan)(1歐(ou)(ou)元(yuan)約等于8元(yuan)人民(min)幣)。實(shi)際施工(gong)中,根據(ju)地形、路面及設計運送能力的(de)不同,當然造價(jia)也會相差較(jiao)大(da)。但無論(lun)如何,一(yi)公里(li)的(de)路線(xian)至(zhi)少需(xu)要(yao)8億元(yuan)人民(min)幣的(de)投資,也就(jiu)(jiu)是說(shuo),1厘(li)米(mi)線(xian)路就(jiu)(jiu)需(xu)要(yao)花費8000元(yuan)來修建。
關于磁懸(xuan)浮(fu)的(de)(de)輻(fu)射(she)問題,國(guo)內專家存在兩種聲音(yin)。一方代(dai)表(biao)為國(guo)內磁懸(xuan)浮(fu)技術領域(yu)的(de)(de)權威專家、北京(jing)控(kong)股磁浮(fu)交(jiao)通研究(jiu)中心總(zong)設(she)計師常(chang)文森,它認為,電磁輻(fu)射(she)就是個(ge)命題,中低速磁懸(xuan)浮(fu)列車采用吸力型(xing)電磁懸(xuan)浮(fu)技術,軌(gui)道與(yu)列車底部的(de)(de)電磁鐵之間形成一個(ge)異性相吸的(de)(de)封閉磁場,在這個(ge)磁場外面,幾乎是沒有輻(fu)射(she)的(de)(de)。
而另一(yi)方代表為中國(guo)工程院院士、隧道及地下工程專(zhuan)家王夢恕(shu),其觀點(dian)與前者針(zhen)鋒相對(dui),他認(ren)為,磁懸浮列車的(de)軌(gui)道上(shang)鋪設(she)有交(jiao)流線圈(即電(dian)磁鐵(tie)),在通電(dian)時(shi),不僅列車會有輻(fu)射(she),軌(gui)道上(shang)也(ye)會產生電(dian)磁輻(fu)射(she),由于國(guo)內并沒(mei)有關于電(dian)磁輻(fu)射(she)的(de)安全標準,他也(ye)并不認(ren)同這些檢測。
部(bu)分網(wang)友對發(fa)展磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮表示(shi)反(fan)對。有深(shen)圳(zhen)網(wang)友認為,羅湖蓮塘(tang)和(he)鹽田眾多(duo)居(ju)民,本來建地(di)鐵(tie)要為了(le)交(jiao)通(tong)便利,而磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)限(xian)載限(xian)重,那么在上下班和(he)節假日的高峰期,是不是根本就(jiu)用(yong)(yong)不上?并(bing)且許多(duo)國家出臺了(le)電磁(ci)(ci)場磁(ci)(ci)感應強度(du)標(biao)(biao)準,其中最為嚴(yan)格的是瑞士,其標(biao)(biao)準為0.2μ/T。若采用(yong)(yong)瑞士的標(biao)(biao)準,磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮道路兩側留(liu)500米也可能(neng)不夠,以此(ci)標(biao)(biao)準深(shen)圳(zhen)在修磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮可能(neng)會影響居(ju)民身體(ti)健(jian)康。網(wang)友們(men)甚至認為,磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮列車就(jiu)是昂貴又不健(jian)康的交(jiao)通(tong)大玩具。
世(shi)界第一(yi)條磁懸(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車示(shi)范(fan)運(yun)(yun)營線(xian)(xian)——上(shang)海(hai)磁懸(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車從浦(pu)東(dong)龍陽路(lu)站到浦(pu)東(dong)國(guo)際(ji)(ji)機場,三十多公里只(zhi)需8分鐘。上(shang)海(hai)磁懸(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車專(zhuan)線(xian)(xian)西起(qi)上(shang)海(hai)軌道交通2號線(xian)(xian)的(de)龍陽路(lu)站,東(dong)至上(shang)海(hai)浦(pu)東(dong)國(guo)際(ji)(ji)機場,專(zhuan)線(xian)(xian)全(quan)長(chang)29.863公里,由中德兩國(guo)合(he)作開發。2001年3月(yue)1日(ri)在浦(pu)東(dong)挖下第一(yi)鏟,2002年12月(yue)31日(ri)全(quan)線(xian)(xian)試(shi)運(yun)(yun)行,2003年1月(yue)4日(ri)正式(shi)開始(shi)商業(ye)運(yun)(yun)營。是世(shi)界第一(yi)條商業(ye)運(yun)(yun)營的(de)磁懸(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)專(zhuan)線(xian)(xian)。上(shang)海(hai)磁懸(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車是“常導磁吸型(xing)”(簡稱(cheng)“常導型(xing)”)磁懸(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車。是利(li)用(yong)“異性(xing)相吸”原理(li)設(she)計(ji),是一(yi)種吸力(li)懸(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)系統,利(li)用(yong)安裝在列車兩側轉向(xiang)架上(shang)的(de)懸(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)電磁鐵,和鋪(pu)設(she)在軌道上(shang)的(de)磁鐵,在磁場作用(yong)下產生的(de)排斥力(li)使車輛浮(fu)起(qi)來(利(li)用(yong)同名(ming)磁極相互排斥)。
上海(hai)磁懸(xuan)浮列車時速430公里,一個供電區內只能允(yun)許一輛列車運(yun)行,軌道兩(liang)側(ce)(ce)25米(mi)處(chu)有隔(ge)離網,上下兩(liang)側(ce)(ce)也有防護(hu)設備。轉(zhuan)彎處(chu)半徑(jing)達(da)8000米(mi),肉(rou)眼觀察(cha)幾乎是一條直(zhi)線;最(zui)小的半徑(jing)也達(da)1300米(mi)。
帶車(che)頭(tou)的(de)(de)車(che)廂長27.196米(mi),寬3.7米(mi)。中(zhong)間的(de)(de)車(che)廂長24.768米(mi),14分鐘內能在上(shang)海市(shi)區和浦東(dong)機場之間打個來回(hui)。
列(lie)(lie)車(che)底部及兩(liang)側轉向架的(de)(de)頂部安裝(zhuang)電(dian)磁鐵(tie),在“工”字軌的(de)(de)上(shang)方和上(shang)臂部分的(de)(de)下(xia)方分別設(she)反(fan)作用板和感應鋼板,控制電(dian)磁鐵(tie)的(de)(de)電(dian)流使電(dian)磁鐵(tie)和軌道(dao)間保持1厘(li)米(mi)的(de)(de)間隙,讓轉向架和列(lie)(lie)車(che)間的(de)(de)排(pai)斥(chi)力(li)與列(lie)(lie)車(che)重力(li)相互平(ping)衡(heng),利(li)用磁鐵(tie)排(pai)斥(chi)力(li)將列(lie)(lie)車(che)浮起(qi)1厘(li)米(mi)左右(you),使列(lie)(lie)車(che)懸(xuan)浮在軌道(dao)上(shang)運行。這必(bi)須精確控制電(dian)磁鐵(tie)的(de)(de)電(dian)流。
懸浮列車的(de)驅動(dong)和(he)同(tong)步直線電動(dong)機原理一模(mo)一樣(yang)。通俗(su)說,在位(wei)于軌道兩側(ce)的(de)類似電動(dong)機的(de)磁力進行排斥。
2014年(nian)5月(yue)16日(ri),國(guo)內首條具(ju)有自主知識產(chan)權的中低速磁浮(fu)交通線路(lu)——長(chang)沙(sha)磁浮(fu)工(gong)程(cheng)正式開(kai)工(gong)。線路(lu)2016年(nian)上半年(nian)建(jian)(jian)成通車后(hou),我國(guo)將(jiang)成為世界上第二個擁有這種先進軌道交通運營技術的國(guo)家。屆時,乘客(ke)從(cong)長(chang)沙(sha)火(huo)車南站至長(chang)沙(sha)黃花機場T2航站樓,僅需約10分(fen)鐘。省(sheng)(sheng)委(wei)(wei)常委(wei)(wei)、市(shi)委(wei)(wei)書記(ji)易(yi)煉紅宣布(bu)面子項目開(kai)工(gong),副(fu)省(sheng)(sheng)長(chang)張劍(jian)飛,中國(guo)鐵建(jian)(jian)股份(fen)有限公司董事(shi)長(chang)、黨委(wei)(wei)書記(ji)孟鳳朝(chao)致詞,省(sheng)(sheng)政(zheng)府副(fu)秘(mi)書長(chang)虢正貴主持開(kai)工(gong)儀式,胡(hu)衡華、陳獻春、姚英(ying)杰等市(shi)領導(dao)出(chu)席(xi)。
2016年5月6日,中國首(shou)條具有完全自主知識產權的(de)中低(di)速(su)磁懸(xuan)浮(fu)商業運(yun)營(ying)示范線(xian)(xian)——長沙磁浮(fu)快線(xian)(xian)開通試運(yun)營(ying)。該(gai)線(xian)(xian)路也(ye)是世界(jie)上最長的(de)中低(di)速(su)磁浮(fu)運(yun)營(ying)線(xian)(xian)。
相較從德(de)國(guo)引進、飛馳在(zai)世(shi)界首條商營磁(ci)浮(fu)專(zhuan)線的上海高速磁(ci)浮(fu)列車(che),長沙中低速磁(ci)浮(fu)列車(che)具有安(an)全(quan)、噪聲小(xiao)、轉彎半徑小(xiao)、爬坡能力強等特點,多項(xiang)成(cheng)果達(da)到國(guo)際領先水(shui)平。中國(guo)也由此成(cheng)為世(shi)界少數幾個(ge)掌握中低速磁(ci)懸浮(fu)列車(che)技(ji)術的國(guo)家之一。
據中(zhong)國中(zhong)車官方微博10月21日消息,國家重(zhong)點(dian)研發計劃(hua)先進軌道交通重(zhong)點(dian)專項(xiang)首批三個(ge)項(xiang)目(包括(kuo)時速(su)600公里高速(su)磁浮(fu)、時速(su)400公里可變軌距(ju)高速(su)列車、軌道交通系統安全保障技術等)21日在北京舉行啟動會。這是我國首個(ge)由(you)企業(ye)牽頭組織實施的國家重(zhong)點(dian)專項(xiang),標志著我國科技管理(li)體制改革專項(xiang)試點(dian)拉開序幕。
據韓(han)國(guo)媒體(ti)2014年5月15日(ri)報道,韓(han)國(guo)首(shou)列(lie)自(zi)主研發的商(shang)(shang)用磁懸浮列(lie)車(che)14日(ri)投入試運營(ying),并將于7月中旬正式載(zai)客運行。由韓(han)國(guo)列(lie)車(che)制(zhi)造(zao)商(shang)(shang)“現代羅特姆”與(yu)韓(han)國(guo)機械研究院共同(tong)設(she)計制(zhi)造(zao)的磁懸浮列(lie)車(che)14日(ri)獲得有(you)關機構頒發的運營(ying)許(xu)可證。
該列車完全為無人駕(jia)駛,最高時(shi)速可達110公(gong)里,由(you)仁川(chuan)國(guo)際(ji)機(ji)場(chang)出(chu)發(fa),行至仁川(chuan)龍游站,全長(chang)6.1公(gong)里,未來線路還(huan)有望進一步拓展(zhan)。
韓國機械研究院城市鐵路(lu)性能認證中心(xin)負責人韓炯錫在試(shi)運營啟動(dong)儀(yi)式上介紹(shao)說,與傳(chuan)統輕軌(gui)列車相(xiang)比,磁懸浮(fu)列車運行時不會(hui)產生軌(gui)道(dao)摩擦(ca)力,因此具有(you)低噪(zao)音、低振動(dong)等優點(dian)。此外,由(you)于(yu)磁懸浮(fu)列車的轉向架包裹住了(le)軌(gui)道(dao),也降(jiang)低了(le)列車脫軌(gui)和(he)傾(qing)覆(fu)的風險。
現代羅特姆公(gong)(gong)司首(shou)席執行官韓(han)久煥表示,仁川機場磁(ci)懸浮(fu)線(xian)(xian)路的(de)每公(gong)(gong)里造價(jia)為427億韓(han)元(約合4156萬美元),與傳統輕(qing)(qing)軌(gui)(gui)線(xian)(xian)路接近。但由于(yu)該列車并無車輪、軸(zhou)承(cheng)等消耗部件,運營后的(de)維護(hu)成本(ben)要比輕(qing)(qing)軌(gui)(gui)低(di)很多,可節約2%至5%的(de)能源(yuan)。
韓國(guo)國(guo)土交通部于2006年(nian)啟(qi)動城(cheng)市磁懸浮項目,集合(he)了(le)國(guo)內數十家科研(yan)機(ji)構、商(shang)業集團和政府機(ji)構參與,旨(zhi)在開發適合(he)示(shi)范路線的商(shang)用(yong)城(cheng)市磁懸浮列(lie)車(che)。
韓(han)國機(ji)械研究院院長尹(yin)勇澤表(biao)示,在(zai)仁川機(ji)場磁懸(xuan)(xuan)浮項(xiang)目順利運(yun)營(ying)后(hou),韓(han)國計劃把位于其中西部的(de)大田市地(di)鐵(tie)2號(hao)線(xian)打(da)造(zao)為新的(de)磁懸(xuan)(xuan)浮路線(xian)。該線(xian)路總長36公里,有(you)30個車站,將均(jun)可載(zai)客近(jin)萬人次。
2015年4月(yue)16日,日本(ben)東海旅客鐵(tie)道(JR東海)發表公報稱(cheng),該公司當(dang)天在山梨磁(ci)懸浮試(shi)驗線利(li)用L0型磁(ci)懸浮列(lie)車進行(xing)了高速運行(xing)試(shi)驗,達到了載人行(xing)駛每(mei)小時(shi)590公里的(de)世界最高速度。
此前,超導磁(ci)懸浮(fu)的(de)載人行(xing)(xing)駛最高速(su)(su)度是每(mei)小時581公里,由(you)JR東海公司于2003年(nian)在(zai)山梨磁(ci)懸浮(fu)試(shi)驗線(xian)利用“MLX01”列(lie)車(che)(che)實現。L0型(xing)磁(ci)懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)刷新(xin)(xin)了這(zhe)一(yi)(yi)紀(ji)(ji)錄,也創下了世界鐵道(dao)(dao)史(shi)上載人運(yun)行(xing)(xing)速(su)(su)度的(de)新(xin)(xin)紀(ji)(ji)錄。2015年(nian)4月(yue)21日在(zai)位于山梨縣長約42.8公里的(de)試(shi)驗線(xian)路上實施了載人試(shi)驗運(yun)行(xing)(xing)。L0型(xing)磁(ci)懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)在(zai)試(shi)驗線(xian)路隧(sui)道(dao)(dao)內(nei)的(de)運(yun)行(xing)(xing)速(su)(su)度一(yi)(yi)度達到每(mei)小時600公里,列(lie)車(che)(che)以這(zhe)一(yi)(yi)速(su)(su)度行(xing)(xing)駛了1.8秒。
港媒(mei)稱,中國(guo)正在研(yan)制(zhi)超級磁懸(xuan)浮列車,采用真空鋼管設計,未來的時(shi)(shi)速可達到每小時(shi)(shi)2000公里(li)。在西南交通大學的牽引動力(li)國(guo)家(jia)重點實驗室超導技術研(yan)究(jiu)所,中國(guo)科學家(jia)首次成功完成載人(ren)高溫超導磁懸(xuan)浮環形軌(gui)道(dao)測試(shi)。這一(yi)項目由鄧自(zi)剛專家(jia)領(ling)導,他已經對這項技術進行了(le)數(shu)年研(yan)究(jiu)。
鄧自(zi)剛表(biao)示,為(wei)(wei)了進一(yi)步推進這(zhe)(zhe)一(yi)項目,必須完成兩(liang)個(ge)(ge)(ge)(ge)階(jie)段性目標。他說(shuo):“第(di)一(yi)階(jie)段是(shi)研(yan)制一(yi)條(tiao)高溫(wen)超導磁懸(xuan)浮(fu)環(huan)形軌(gui)道,這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)目標已經(jing)在2013年2月實現,促使研(yan)究(jiu)(jiu)人員進入下一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)階(jie)段的研(yan)究(jiu)(jiu)。第(di)二個(ge)(ge)(ge)(ge)階(jie)段是(shi)為(wei)(wei)環(huan)形軌(gui)道安裝(zhuang)真空(kong)管,也就是(shi)打造(zao)真空(kong)管高溫(wen)超導磁懸(xuan)浮(fu)列(lie)車。在設(she)計上(shang),這(zhe)(zhe)輛列(lie)車在不(bu)搭載乘客情況下的最大(da)速度可達到每小時50公里(li)。”
首先(xian)將(jiang)真空(kong)(kong)管道磁懸(xuan)浮概念引進(jin)中(zhong)國(guo)的科學(xue)家,是畢業(ye)于(yu)西南交通(tong)大學(xue)的張耀平,在2007年成功申請(qing)國(guo)家自然(ran)科學(xue)基金(jin)項(xiang)目(mu)“真空(kong)(kong)管道高速磁浮交通(tong)基礎研究”專家,他(ta)的研究得(de)到了(le)政(zheng)府層(ceng)面的資助(zhu)。在陜西省有(you)關(guan)方面支(zhi)持(chi)下,他(ta)調至該(gai)省西京學(xue)院,組建了(le)真空(kong)(kong)管道運(yun)(yun)輸(shu)研究所,全力推進(jin)這一“偽運(yun)(yun)輸(shu)革命”進(jin)入美國(guo)。
最早(zao)提出真(zhen)空(kong)管道磁懸浮運輸概念(nian)的,是美(mei)國蘭德(de)咨(zi)詢公司(si)和麻省理工學院的專家(jia),真(zhen)正將(jiang)這(zhe)一運輸方式落實為圖(tu)紙的,是美(mei)國佛(fo)羅里(li)達(da)州(zhou)機械工程師戴(dai)睿·奧斯(si)特(Daryl Oster),經過(guo)多(duo)年的研(yan)究與設計(ji),戴(dai)睿于1999年在(zai)美(mei)申請獲得(de)真(zhen)空(kong)管道運輸(ETT)系統發明專利。
2001年(nian),與戴睿(rui)相識并成(cheng)為(wei)(wei)密友的(de)(de)(de)(de)張耀(yao)平將這項(xiang)(xiang)技術首次引進中(zhong)國。2002年(nian),戴睿(rui)和妻子前往中(zhong)國,幫助張耀(yao)平和同事在西南交通大(da)學組建了(le)(le)專門研(yan)究(jiu)機構。經過(guo)多年(nian)努力(li),張耀(yao)平的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)獲(huo)得了(le)(le)中(zhong)國學界和政(zheng)府全方(fang)位(wei)的(de)(de)(de)(de)支持(chi),他認為(wei)(wei),這項(xiang)(xiang)技術所需(xu)的(de)(de)(de)(de)技術已(yi)經完全成(cheng)熟。“專家大(da)會上專家們提出(chu)的(de)(de)(de)(de)每小(xiao)時(shi)(shi)600-1000公(gong)(gong)里時(shi)(shi)速(su),是(shi)(shi)一個保守(shou)的(de)(de)(de)(de)對外口徑,實際上所有(you)研(yan)究(jiu)者(zhe)一開(kai)始(shi)就把(ba)這一運(yun)輸(shu)方(fang)式的(de)(de)(de)(de)常規運(yun)行速(su)度(du)定位(wei)為(wei)(wei)每小(xiao)時(shi)(shi)40010公(gong)(gong)里,經過(guo)技術改進,每小(xiao)時(shi)(shi)6500公(gong)(gong)里是(shi)(shi)一個中(zhong)期目標。克服技術障礙,那就相當于(yu)一顆(ke)炮(pao)彈。作者(zhe)在與一名學者(zhe)及其(qi)研(yan)究(jiu)生座談時(shi)(shi),他們提出(chu),真空管(guan)道磁懸浮列(lie)車(che)的(de)(de)(de)(de)理論(lun)極限(xian)速(su)度(du)接近第一宇宙速(su)度(du),要達到每小(xiao)時(shi)(shi)12萬(wan)公(gong)(gong)里是(shi)(shi)可以實現(xian)的(de)(de)(de)(de)。假(jia)如(ru)遇到恐怖襲擊(ji)和著火追尾等不(bu)測安(an)全問題或安(an)全事故時(shi)(shi),列(lie)車(che)在真空中(zhong)管(guan)中(zhong)無(wu)空氣無(wu)逃生環境和如(ru)此高的(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)下(xia),乘客可能死(si)的(de)(de)(de)(de)連渣(zha)都沒有(you),好似原子對撞(zhuang)機實驗(yan)。高速(su)動車(che)的(de)(de)(de)(de)意義,類似于(yu)當初(chu)蒸汽(qi)機取代馬力(li),將帶來劃時(shi)(shi)代的(de)(de)(de)(de)變革。民航、普鐵(tie)運(yun)輸(shu)將被大(da)面積取代,人類將進入更(geng)清潔(jie)、高效(xiao)的(de)(de)(de)(de)旅行時(shi)(shi)代。
為了(le)解(jie)決建造和(he)(he)運行(xing)中的(de)(de)難題(ti),張(zhang)耀平(ping)和(he)(he)他的(de)(de)團隊日以(yi)繼(ji)夜地(di)工(gong)作,“真空管道中的(de)(de)隔離(li)室”、“一種(zhong)真空管道運輸系(xi)統中磁(ci)懸(xuan)浮(fu)車與車站間的(de)(de)對(dui)接(jie)裝置”、“一種(zhong)用于真空管道系(xi)統中的(de)(de)密封門”、“真空管道高速(su)交通運行(xing)抽氣系(xi)統”等專利相繼(ji)問(wen)世。