磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車是(shi)一種靠磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)力(li)(li)來推(tui)動的(de)(de)列(lie)車,它通過電(dian)磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)實現列(lie)車與(yu)軌(gui)道(dao)之間的(de)(de)無接(jie)觸(chu)的(de)(de)懸(xuan)浮(fu)和(he)導向(xiang),再(zai)利用直線電(dian)機產生的(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)牽引列(lie)車運行。由于(yu)其軌(gui)道(dao)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)使之懸(xuan)浮(fu)在(zai)空(kong)中(zhong),減少了摩(mo)擦力(li)(li),行走時不同于(yu)其他列(lie)車需要(yao)接(jie)觸(chu)地面,只受來自空(kong)氣的(de)(de)阻(zu)力(li)(li),高(gao)速磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車的(de)(de)速度可達每小時400公里以上,中(zhong)低速磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)則(ze)多數在(zai)100-200公里/小時。
1922年(nian),德(de)國(guo)(guo)工程師赫爾曼(man)·肯佩爾(Hermann Kemper)提出了(le)電磁懸浮原(yuan)理,繼而申請了(le)專利。20世紀70年(nian)代以(yi)(yi)后(hou),隨著工業化國(guo)(guo)家經(jing)濟實(shi)力(li)不斷增強,為(wei)提高交通運輸(shu)能力(li)以(yi)(yi)適(shi)應(ying)其(qi)經(jing)濟發展(zhan)和民生的需要,德(de)國(guo)(guo)、日(ri)本、美國(guo)(guo)等國(guo)(guo)家相(xiang)繼開展(zhan)了(le)磁懸浮運輸(shu)系統的研發。
中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo):1)我國(guo)(guo)(guo)(guo)第一輛(liang)磁懸(xuan)浮(fu)列車(che)(che)(買自(zi)德國(guo)(guo)(guo)(guo))2003年1月開(kai)始在上海磁浮(fu)線(xian)運行。2015年10月中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)首(shou)條(tiao)國(guo)(guo)(guo)(guo)產(chan)磁懸(xuan)浮(fu)線(xian)路長沙磁浮(fu)線(xian)成(cheng)功(gong)試(shi)跑。2)2016年5月6日,中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)首(shou)條(tiao)具(ju)有完全自(zi)主知(zhi)識產(chan)權的(de)中(zhong)低速磁懸(xuan)浮(fu)商(shang)業運營(ying)(ying)示范線(xian)——長沙磁浮(fu)快(kuai)線(xian)開(kai)通試(shi)運營(ying)(ying)。該線(xian)路也(ye)是世界上最長的(de)中(zhong)低速磁浮(fu)運營(ying)(ying)線(xian)。2018年6月,我國(guo)(guo)(guo)(guo)首(shou)列商(shang)用磁浮(fu)2.0版列車(che)(che)在中(zhong)車(che)(che)株洲電力(li)機車(che)(che)有限公司下線(xian)。
在世界(jie)上對磁懸浮(fu)列車(che)進行過研究(jiu)(jiu)的國(guo)(guo)家(jia)主(zhu)要(yao)是德國(guo)(guo)、日(ri)本、英國(guo)(guo)、加拿大、美國(guo)(guo)、蘇(su)聯(lian)(lian)和(he)中國(guo)(guo)。美國(guo)(guo)和(he)蘇(su)聯(lian)(lian)分別在上世紀70年代和(he)80年代放棄了研究(jiu)(jiu)計(ji)劃,但美國(guo)(guo)最近又開始了研究(jiu)(jiu)計(ji)劃。英國(guo)(guo)從1973年才開始研究(jiu)(jiu)磁懸浮(fu)列車(che),卻是最早將磁懸浮(fu)列車(che)投入(ru)商業運營的國(guo)(guo)家(jia)之一。
1984年(nian)(nian)4月(yue),從(cong)伯明翰機(ji)場(chang)(chang)到火車(che)站之間600m長的磁(ci)懸浮運(yun)輸系統正式運(yun)營(ying),旅(lv)客乘(cheng)坐磁(ci)懸浮列車(che)從(cong)機(ji)場(chang)(chang)到火車(che)站僅需90s。但1995年(nian)(nian),在運(yun)行(xing)了11年(nian)(nian)之后,被(bei)停止運(yun)營(ying),目前對磁(ci)懸浮列車(che)研究(jiu)最為成熟的是德國和日本。
德國從1968年開始研(yan)究(jiu)磁懸浮(fu)列(lie)車,剛開始時,常(chang)導(dao)(dao)型(xing)(xing)(xing)和超導(dao)(dao)型(xing)(xing)(xing)并重(zhong),于1977年分別研(yan)制(zhi)出常(chang)導(dao)(dao)型(xing)(xing)(xing)和超導(dao)(dao)型(xing)(xing)(xing)試驗列(lie)車。但后來經(jing)過分析比較 ,決定集中力量(liang)只發(fa)展(zhan)常(chang)導(dao)(dao)型(xing)(xing)(xing)磁懸浮(fu)列(lie)車。目前(qian)德國在(zai)常(chang)導(dao)(dao)磁懸浮(fu)列(lie)車研(yan)究(jiu)上的技術已經(jing)成熟(shu)。
日本從(cong)1962年(nian)開始(shi)研(yan)究常導(dao)(dao)型磁懸浮列車(che),后(hou)來由于(yu)超(chao)導(dao)(dao)技術(shu)的(de)發展(zhan) ,日本從(cong)70年(nian)代開始(shi)轉向研(yan)究超(chao)導(dao)(dao)型磁懸浮列車(che)。1972年(nian)12月(yue)在宮崎磁懸浮鐵(tie)路試驗線上(shang) , 時速(su)達到了(le)204 km/ h 。1979年(nian)12月(yue)又進(jin)一步提高(gao)到517 km/ h 。1982 年(nian) 11月(yue) ,磁懸浮列車(che)的(de)載(zai)人試驗獲得成功。1995 年(nian)載(zai)人磁懸浮列車(che)試驗時的(de)時速(su)高(gao)達411km/h 。1997年(nian)12月(yue)在山梨縣的(de)試驗線上(shang)創造出時速(su)為550km/h的(de)世界最高(gao)記(ji)錄。最高(gao)時速(su)與試驗線的(de)長度有關 ,德(de)國的(de)試驗線兩端是環(huan)形的(de) ,直線部(bu)分(fen)只有約7km ,日本的(de)試驗線是直線且很(hen)長 ,故能達到較高(gao)的(de)時速(su)。
中國(guo)在上(shang)(shang)世紀80年(nian)(nian)代(dai)初開(kai)始對(dui)低速(su)常(chang)導型磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)進行(xing)(xing)研究。1994年(nian)(nian)10月(yue) ,西(xi)南交通(tong)大學建成(cheng)了(le)(le)首條(tiao)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)鐵(tie)(tie)路試驗(yan)(yan)線 ,并同時開(kai)展了(le)(le)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)的載人試驗(yan)(yan) ,成(cheng)功(gong)地進行(xing)(xing)了(le)(le)4個座(zuo)位 ,自(zi)重4t ,懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)高度(du)為8mm ,時速(su)為30km/h 的磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)試驗(yan)(yan) ,于1996年(nian)(nian)1月(yue)通(tong)過鐵(tie)(tie)道(dao)部(bu)組織的專家鑒定。然后 ,在鐵(tie)(tie)科院環形(xing)試驗(yan)(yan)線軌距2m,長36m ,設計時速(su)為100km的室內磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)試驗(yan)(yan)線路上(shang)(shang)成(cheng)功(gong)地對(dui)長6.5 m ,寬為3m ,自(zi)重4t ,內設15個座(zuo)位 ,設計時速(su)為100km/h的低速(su)常(chang)導6t單轉向(xiang)架磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)試驗(yan)(yan)車(che)進行(xing)(xing)了(le)(le)試驗(yan)(yan),于1998年(nian)(nian)11月(yue)通(tong)過了(le)(le)鐵(tie)(tie)道(dao)部(bu)科技成(cheng)果鑒定 ,填補了(le)(le)中國(guo)在磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)技術領域(yu)的空白。
2016年(nian),由(you)中車株機公(gong)司牽(qian)頭(tou)研制的時速100公(gong)里長(chang)沙(sha)磁(ci)浮快線列(lie)車上線運(yun)營,被業界(jie)稱為(wei)中國商用(yong)磁(ci)浮1.0版列(lie)車。商用(yong)磁(ci)浮1.0版列(lie)車較適(shi)用(yong)于城區。
2018年(nian)6月,中國首列商(shang)用(yong)磁浮(fu)2.0版(ban)列車(che)在中車(che)株(zhu)洲電(dian)力機車(che)有限公(gong)司下線(xian)。2.0版(ban)列車(che)設(she)計時速(su)提(ti)升(sheng)(sheng)到了160公(gong)里,并采(cai)用(yong)三節編(bian)組,最(zui)大載客500人。此外(wai),車(che)輛牽引功率(lv)提(ti)升(sheng)(sheng)30%,懸浮(fu)能力提(ti)升(sheng)(sheng)6噸(dun)。商(shang)用(yong)磁浮(fu)2.0版(ban)列車(che)適用(yong)于中心城(cheng)市到衛(wei)星城(cheng)之間的交(jiao)通。
2019年5月23日(ri)10時50分,中(zhong)國時速(su)600公里高(gao)速(su)磁(ci)(ci)浮(fu)試驗樣車在青島下線。這(zhe)標志著(zhu)中(zhong)國在高(gao)速(su)磁(ci)(ci)浮(fu)技術領域實現重大突(tu)破(po)。
磁懸(xuan)浮(fu)列車主(zhu)要由(you)懸(xuan)浮(fu)系(xi)(xi)統、推進系(xi)(xi)統和導向系(xi)(xi)統三(san)大部(bu)分(fen)組成。盡管(guan)可以使(shi)用與(yu)磁力(li)無關的(de)(de)推進系(xi)(xi)統,但在目前的(de)(de)絕大部(bu)分(fen)設計(ji)中,這三(san)部(bu)分(fen)的(de)(de)功能均(jun)由(you)磁力(li)來完成。
(1)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)有(you)(you)3個(ge)(ge)(ge)(ge)基(ji)本原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)。第(di)一(yi)(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)是(shi)(shi)當(dang)靠近金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場改變(bian),金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)上的(de)(de)(de)電(dian)子會(hui)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong),并且產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)電(dian)流(liu)。第(di)二個(ge)(ge)(ge)(ge)原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)就(jiu)是(shi)(shi)電(dian)流(liu)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)效應。當(dang)電(dian)流(liu)在(zai)電(dian)線或一(yi)(yi)(yi)(yi)塊金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)中(zhong)流(liu)動(dong)(dong)(dong)(dong)時,會(hui)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場。通電(dian)的(de)(de)(de)線圈就(jiu)成了一(yi)(yi)(yi)(yi)塊磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)。磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)的(de)(de)(de)第(di)三(san)(san)個(ge)(ge)(ge)(ge)原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)我們就(jiu)再熟悉不過(guo)了,磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)間會(hui)彼此作(zuo)用(yong),同(tong)極性相(xiang)(xiang)(xiang)斥,異極性相(xiang)(xiang)(xiang)吸(xi)。現(xian)在(zai)看看磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)是(shi)(shi)如(ru)何(he)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de):磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)從(cong)一(yi)(yi)(yi)(yi)塊金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)上方(fang)(fang)經過(guo),金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)上的(de)(de)(de)電(dian)子因(yin)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場改變(bian)而(er)開始(shi)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)一(yi)(yi)(yi)(yi))。電(dian)子形成回路(lu),所(suo)以接著也產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)了本身的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)二)。圖1以最簡單(dan)的(de)(de)(de)方(fang)(fang)式來表達這個(ge)(ge)(ge)(ge)過(guo)程,移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)中(zhong)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)使(shi)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)中(zhong)出現(xian)一(yi)(yi)(yi)(yi)塊假(jia)(jia)想的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)。這塊假(jia)(jia)想磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)具(ju)有(you)(you)方(fang)(fang)向性,因(yin)是(shi)(shi)同(tong)極性相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui),因(yin)此會(hui)對(dui)原(yuan)(yuan)(yuan)有(you)(you)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)斥力(li)。也就(jiu)是(shi)(shi)說,如(ru)果(guo)原(yuan)(yuan)(yuan)有(you)(you)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)是(shi)(shi)北極在(zai)下,假(jia)(jia)想磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)則是(shi)(shi)北極在(zai)上;反之亦(yi)然(ran)。因(yin)為磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)的(de)(de)(de)同(tong)極相(xiang)(xiang)(xiang)斥(原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)三(san)(san)),讓磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)在(zai)一(yi)(yi)(yi)(yi)塊金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)上方(fang)(fang)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong),結果(guo)會(hui)對(dui)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)中(zhong)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)一(yi)(yi)(yi)(yi)股(gu)往上推動(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)力(li)量。如(ru)果(guo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)得(de)足夠(gou)快,這個(ge)(ge)(ge)(ge)力(li)量會(hui)大(da)得(de)足以克服向下的(de)(de)(de)重力(li),舉(ju)起移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)中(zhong)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)。所(suo)以當(dang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)時,會(hui)使(shi)得(de)自己(ji)浮(fu)在(zai)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)上方(fang)(fang),并靠著本身電(dian)子移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)力(li)量保持浮(fu)力(li)。這個(ge)(ge)(ge)(ge)過(guo)程就(jiu)是(shi)(shi)所(suo)謂的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu),這個(ge)(ge)(ge)(ge)原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)可(ke)以適(shi)用(yong)在(zai)列(lie)車(che)上。下面介紹常導磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)吸(xi)式(EMS)和超導磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)斥式(EDS)列(lie)車(che)的(de)(de)(de)具(ju)體運行(xing)原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)。
常導(dao)磁(ci)(ci)(ci)吸式(EMS)利(li)用裝(zhuang)在車(che)輛兩側(ce)轉向架上(shang)的(de)(de)(de)(de)常導(dao)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(懸浮(fu)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie))和(he)(he)鋪設(she)在線路(lu)導(dao)軌(gui)上(shang)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie),在磁(ci)(ci)(ci)場作用下產(chan)生的(de)(de)(de)(de)吸引力使車(che)輛浮(fu)起(qi),見圖二中(zhong)的(de)(de)(de)(de)圖2所示(shi)。車(che)輛和(he)(he)軌(gui)面(mian)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)間(jian)(jian)隙(xi)(xi)與(yu)吸引力的(de)(de)(de)(de)大小成反比。為了保(bao)(bao)證這種懸浮(fu)的(de)(de)(de)(de)可靠(kao)性和(he)(he)列車(che)運行(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)平穩,使直線電(dian)(dian)(dian)機有較高的(de)(de)(de)(de)功率,必須精確地控(kong)制(zhi)(zhi)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu),使磁(ci)(ci)(ci)場保(bao)(bao)持穩定的(de)(de)(de)(de)強度和(he)(he)懸浮(fu)力,使車(che)體與(yu)導(dao)軌(gui)之(zhi)間(jian)(jian)保(bao)(bao)持大約10mm的(de)(de)(de)(de)間(jian)(jian)隙(xi)(xi)。通常采用測量間(jian)(jian)隙(xi)(xi)用的(de)(de)(de)(de)氣隙(xi)(xi)傳感器來進行(xing)(xing)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)反饋控(kong)制(zhi)(zhi)。這種懸浮(fu)方式不(bu)需要設(she)置專用的(de)(de)(de)(de)著地支撐裝(zhuang)置和(he)(he)輔助的(de)(de)(de)(de)著地車(che)輪,對控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)也可以稍低一些。
超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)斥(chi)式(shi)(EDS)此種形式(shi)在(zai)(zai)(zai)車(che)(che)輛(liang)底(di)部(bu)安(an)裝(zhuang)超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti)(放在(zai)(zai)(zai)液態氦儲存槽內),在(zai)(zai)(zai)軌(gui)道(dao)兩側鋪(pu)(pu)設(she)(she)一系列鋁環線圈(quan)(quan)(quan)。列車(che)(che)運(yun)行時(shi)(shi),給車(che)(che)上(shang)線圈(quan)(quan)(quan)(超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti))通電流,產(chan)生強(qiang)磁(ci)場(chang),地(di)(di)上(shang)線圈(quan)(quan)(quan)(鋁環)與(yu)之(zhi)相(xiang)(xiang)切與(yu)車(che)(che)輛(liang)上(shang)超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)磁(ci)場(chang)方向相(xiang)(xiang)反,兩個(ge)磁(ci)場(chang)產(chan)生排(pai)斥(chi)力(li)(li)(li)。當排(pai)斥(chi)力(li)(li)(li)大于車(che)(che)輛(liang)重量(liang)(liang)時(shi)(shi),車(che)(che)輛(liang)就(jiu)浮起(qi)(qi)(qi)來(lai)。因此,超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)斥(chi)式(shi)就(jiu)是利用置于車(che)(che)輛(liang)上(shang)的(de)(de)(de)超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti)與(yu)鋪(pu)(pu)設(she)(she)在(zai)(zai)(zai)軌(gui)道(dao)上(shang)的(de)(de)(de)無(wu)源線圈(quan)(quan)(quan)之(zhi)間的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)對(dui)運(yun)動(dong),來(lai)產(chan)生懸(xuan)浮力(li)(li)(li)將(jiang)車(che)(che)體(ti)(ti)(ti)抬起(qi)(qi)(qi)來(lai)的(de)(de)(de)。如圖(tu)二中的(de)(de)(de)圖(tu)3所示(shi)。由于超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)電阻(zu)為(wei)零,在(zai)(zai)(zai)運(yun)行中幾(ji)乎不消耗能(neng)量(liang)(liang),而且磁(ci)場(chang)強(qiang)度很(hen)大。在(zai)(zai)(zai)超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)和(he)導(dao)(dao)軌(gui)之(zhi)間產(chan)生的(de)(de)(de)強(qiang)大排(pai)斥(chi)力(li)(li)(li),可(ke)使車(che)(che)輛(liang)浮起(qi)(qi)(qi)。當車(che)(che)輛(liang)向下位移時(shi)(shi),超(chao)(chao)(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti)與(yu)懸(xuan)浮線圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)(de)間距減小(xiao)電流增大,使懸(xuan)浮力(li)(li)(li)增加,又使車(che)(che)輛(liang)自(zi)動(dong)恢復到原來(lai)的(de)(de)(de)懸(xuan)浮位置。這個(ge)間隙(xi)與(yu)速度的(de)(de)(de)大小(xiao)有關,一般到100km/h時(shi)(shi)車(che)(che)體(ti)(ti)(ti)才能(neng)懸(xuan)浮。因此,必須在(zai)(zai)(zai)車(che)(che)輛(liang)上(shang)裝(zhuang)設(she)(she)機械輔(fu)(fu)助支(zhi)承裝(zhuang)置,如輔(fu)(fu)助支(zhi)持輪及相(xiang)(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)彈簧支(zhi)承,以保證列車(che)(che)安(an)全(quan)可(ke)靠地(di)(di)著地(di)(di)。控(kong)制系統應(ying)能(neng)實現起(qi)(qi)(qi)動(dong)和(he)停車(che)(che)的(de)(de)(de)精確控(kong)制。
磁(ci)懸浮列車利用電磁(ci)力的作(zuo)用進行導向。現按常(chang)導磁(ci)吸式(shi)和超導磁(ci)斥式(shi)兩種情況簡述如下(xia)。
常導(dao)(dao)磁(ci)(ci)吸式的導(dao)(dao)向系(xi)統與懸浮系(xi)統類似(si),是在車(che)輛側面安裝(zhuang)一組專門用(yong)于導(dao)(dao)向的電磁(ci)(ci)鐵。車(che)體與導(dao)(dao)向軌側面之(zhi)間(jian)保持(chi)一定間(jian)隙。當車(che)輛左右偏移(yi)時,車(che)上(shang)的導(dao)(dao)向電磁(ci)(ci)鐵與導(dao)(dao)向軌的側面相互作用(yong),使車(che)輛恢復到(dao)正常位置。控制(zhi)系(xi)統通過對導(dao)(dao)向磁(ci)(ci)鐵中(zhong)的電流(liu)進(jin)行(xing)控制(zhi)來(lai)保持(chi)這(zhe)一側向間(jian)隙,從而達到(dao)控制(zhi)列車(che)運行(xing)方向的目的。
超導(dao)磁(ci)(ci)(ci)斥(chi)式的(de)(de)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統可以(yi)采(cai)用(yong)以(yi)下 3 種(zhong)(zhong)方式構成: ①在(zai)車(che)(che)輛上安裝(zhuang)機械(xie)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)裝(zhuang)置實現列(lie)車(che)(che)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)裝(zhuang)置通(tong)常采(cai)用(yong)車(che)(che)輛上的(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)輔助輪, 使(shi)(shi)之與導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)軌(gui)(gui)側(ce)(ce)面相(xiang)互作用(yong)(滾動摩(mo)(mo)擦)以(yi)產(chan)(chan)生復(fu)原力(li),這(zhe)(zhe)個力(li)與列(lie)車(che)(che)沿曲(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)運行(xing)(xing)時產(chan)(chan)生的(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)力(li)相(xiang)平(ping)(ping)衡,從而(er)(er)使(shi)(shi)列(lie)車(che)(che)沿著(zhu)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)軌(gui)(gui)中心(xin)線(xian)(xian)(xian)(xian)運行(xing)(xing)。②在(zai)車(che)(che)輛上安裝(zhuang)專用(yong)的(de)(de)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)超導(dao)磁(ci)(ci)(ci)鐵,使(shi)(shi)之與導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)軌(gui)(gui)側(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)地面線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)和金(jin)屬帶產(chan)(chan)生磁(ci)(ci)(ci)斥(chi)力(li),該力(li)與列(lie)車(che)(che)的(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)作用(yong)力(li)相(xiang)平(ping)(ping)衡,使(shi)(shi)列(lie)車(che)(che)保(bao)持(chi)正(zheng)確(que)的(de)(de)運行(xing)(xing)方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)方式避免了機械(xie)摩(mo)(mo)擦,只要控(kong)制側(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)地面導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)中的(de)(de)電流,就可以(yi)使(shi)(shi)列(lie)車(che)(che)保(bao)持(chi)一定的(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)間隙。 ③利用(yong)磁(ci)(ci)(ci)力(li)進行(xing)(xing)導(dao)引的(de)(de)“零(ling)磁(ci)(ci)(ci)通(tong)量”導(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)鋪設“8” 字形(xing)的(de)(de)封閉線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)。當列(lie)車(che)(che)上設置的(de)(de)超導(dao)磁(ci)(ci)(ci)體位于該線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)對稱(cheng)中心(xin)線(xian)(xian)(xian)(xian)上時,線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)內的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場為(wei)(wei)零(ling);而(er)(er)當列(lie)車(che)(che)產(chan)(chan)生側(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位移時,“8”字形(xing)的(de)(de)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)內磁(ci)(ci)(ci)場為(wei)(wei)零(ling),并產(chan)(chan)生一個反作用(yong)力(li)以(yi)平(ping)(ping)衡列(lie)車(che)(che)的(de)(de)側(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)力(li),使(shi)(shi)列(lie)車(che)(che)回到線(xian)(xian)(xian)(xian)路(lu)中心(xin)線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)(de)位置。
磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列車(che)推進(jin)系(xi)(xi)統(tong)最關(guan)鍵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術是(shi)(shi)(shi)把旋轉電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)展開(kai)成直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)。它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本(ben)構(gou)成和作(zuo)(zuo)(zuo)用原理與普通(tong)(tong)旋轉電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)類似(si),展開(kai)以(yi)后,其傳動(dong)(dong)方式也就(jiu)(jiu)由旋轉運動(dong)(dong)變為直(zhi)線(xian)(xian)(xian)運動(dong)(dong)。直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)又分(fen)為短(duan)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)異步(bu)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)和長(chang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)同(tong)(tong)(tong)步(bu)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)兩(liang)(liang)種(zhong)形式。短(duan)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)異步(bu)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)方式是(shi)(shi)(shi)在(zai)(zai)車(che)上安裝(zhuang)三(san)相電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)樞繞組(zu)、牽(qian)(qian)引(yin)(yin)變壓器及變流(liu)器等(deng)全套牽(qian)(qian)引(yin)(yin)裝(zhuang)置,軌道上安裝(zhuang)感(gan)應軌作(zuo)(zuo)(zuo)為轉子(zi)(zi),車(che)輛(liang)(liang)一(yi)般(ban)采用接觸受流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式從地(di)(di)面(mian)(mian)(mian)供(gong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)獲取動(dong)(dong)力(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)。這(zhe)種(zhong)方式結構(gou)比較(jiao)簡單,容(rong)易維護,造價低,適用于(yu)(yu)中低速(su)城市(shi)運輸及近郊運輸以(yi)及作(zuo)(zuo)(zuo)為短(duan)程(cheng)旅游線(xian)(xian)(xian)系(xi)(xi)統(tong);主(zhu)要(yao)缺點是(shi)(shi)(shi)功(gong)率(lv)偏低,效率(lv)低,不利于(yu)(yu)高速(su)運行(xing)。我國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)沙機(ji)(ji)(ji)場(chang)線(xian)(xian)(xian)與北(bei)京S1線(xian)(xian)(xian)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列車(che),以(yi)及日本(ben)的(de)(de)(de)(de)(de)(de) HSST型磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列車(che)都采用這(zhe)種(zhong)推進(jin)方式。超導磁(ci)(ci)(ci)斥式磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)采用長(chang)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)同(tong)(tong)(tong)步(bu)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)。其超導電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)體(ti)安裝(zhuang)在(zai)(zai)車(che)輛(liang)(liang)上,在(zai)(zai)軌道沿線(xian)(xian)(xian)設(she)置無源(yuan)閉合線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)或(huo)非(fei)磁(ci)(ci)(ci)性金屬板。作(zuo)(zuo)(zuo)為磁(ci)(ci)(ci)浮(fu)(fu)(fu)裝(zhuang)置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)超導電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)采用,為直(zhi)線(xian)(xian)(xian)同(tong)(tong)(tong)步(bu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)磁(ci)(ci)(ci)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)處(chu)于(yu)(yu)超導狀(zhuang)態提(ti)供(gong)了方便條件。它們可(ke)以(yi)共(gong)存于(yu)(yu)同(tong)(tong)(tong)一(yi)個(ge)冷卻(que)系(xi)(xi)統(tong),或(huo)者同(tong)(tong)(tong)一(yi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)同(tong)(tong)(tong)時(shi)起到懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)、導向和推進(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用。德(de)國(guo)TR系(xi)(xi)列高速(su)磁(ci)(ci)(ci)浮(fu)(fu)(fu)是(shi)(shi)(shi)在(zai)(zai)軌道上全線(xian)(xian)(xian)鋪設(she)上定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)(稱為長(chang)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)),車(che)輛(liang)(liang)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)磁(ci)(ci)(ci)鐵同(tong)(tong)(tong)時(shi)作(zuo)(zuo)(zuo)為直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉子(zi)(zi),而(er)所有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)供(gong)變電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、變流(liu)控(kong)制、開(kai)關(guan)控(kong)制等(deng)設(she)備均(jun)設(she)在(zai)(zai)地(di)(di)面(mian)(mian)(mian)上。考慮到定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)損耗、反電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)勢(shi)等(deng)因素(su),要(yao)將線(xian)(xian)(xian)路(lu)上定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)劃(hua)分(fen)了多(duo)(duo)(duo)個(ge)區(qu)(qu)間(jian)(稱為牽(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)(qu)),每個(ge)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)(qu)均(jun)設(she)有完整的(de)(de)(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)供(gong)變電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)。僅(jin)有列車(che)行(xing)經的(de)(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)(qu)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)面(mian)(mian)(mian)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)在(zai)(zai)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo),列車(che)在(zai)(zai)跨(kua)分(fen)區(qu)(qu)時(shi)相鄰(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)(qu)間(jian)進(jin)行(xing)自(zi)動(dong)(dong)交接。為減少地(di)(di)面(mian)(mian)(mian)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)設(she)備的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)量,牽(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)度要(yao)盡可(ke)能(neng)長(chang)(可(ke)長(chang)達30至50km),為進(jin)一(yi)步(bu)減少定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)損耗,又將一(yi)個(ge)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)(qu)劃(hua)分(fen)為多(duo)(duo)(duo)個(ge)更短(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)段(duan)(duan)(duan)(通(tong)(tong)常為數(shu)百至1千多(duo)(duo)(duo)米(mi)),各個(ge)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)段(duan)(duan)(duan)通(tong)(tong)過地(di)(di)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)關(guan)站控(kong)制是(shi)(shi)(shi)否接通(tong)(tong)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu),這(zhe)樣一(yi)個(ge)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)(qu)內僅(jin)列車(che)所在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)段(duan)(duan)(duan)是(shi)(shi)(shi)供(gong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。為減少列車(che)在(zai)(zai)段(duan)(duan)(duan)間(jian)切換(huan)時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖(chong)動(dong)(dong),將軌道左(zuo)右兩(liang)(liang)側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)段(duan)(duan)(duan)切換(huan)點相互錯開(kai),這(zhe)樣就(jiu)(jiu)保證同(tong)(tong)(tong)一(yi)時(shi)刻左(zuo)右兩(liang)(liang)側至少一(yi)側定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)段(duan)(duan)(duan)是(shi)(shi)(shi)通(tong)(tong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。長(chang)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優(you)勢(shi)是(shi)(shi)(shi)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)功(gong)率(lv)大、效率(lv)比短(duan)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)更高,能(neng)夠實現更高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)引(yin)(yin)速(su)度。其缺點是(shi)(shi)(shi)地(di)(di)面(mian)(mian)(mian)設(she)備多(duo)(duo)(duo),系(xi)(xi)統(tong)復雜,工(gong)(gong)程(cheng)造價高。但長(chang)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)是(shi)(shi)(shi)高速(su)和超高速(su)磁(ci)(ci)(ci)浮(fu)(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)必然選擇。
“常導型”磁懸浮列(lie)(lie)車(che)及軌(gui)(gui)(gui)道和電(dian)(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)原理完全相同。只(zhi)是把電(dian)(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)“轉(zhuan)子”布置在(zai)列(lie)(lie)車(che)上(shang),將(jiang)電(dian)(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)“定(ding)子”鋪(pu)設(she)在(zai)軌(gui)(gui)(gui)道上(shang)。通過“轉(zhuan)子”,“定(ding)子”間的(de)(de)(de)(de)相互作(zuo)(zuo)用(yong),將(jiang)電(dian)(dian)(dian)能轉(zhuan)化為前(qian)進的(de)(de)(de)(de)動(dong)能。我們(men)知(zhi)道,電(dian)(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)“定(ding)子”通電(dian)(dian)(dian)時,通過電(dian)(dian)(dian)流(liu)對磁場的(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)就(jiu)可以推動(dong)“轉(zhuan)子”轉(zhuan)動(dong)。不過耗電(dian)(dian)(dian)量巨(ju)大,就(jiu)像(xiang)一個個電(dian)(dian)(dian)動(dong)機(ji)鋪(pu)滿軌(gui)(gui)(gui)道,當(dang)向軌(gui)(gui)(gui)道這個“定(ding)子”輸電(dian)(dian)(dian)時,通過電(dian)(dian)(dian)流(liu)對磁場的(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong),列(lie)(lie)車(che)就(jiu)像(xiang)電(dian)(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)“轉(zhuan)子”一樣被(bei)推動(dong)著做直線運動(dong)。
根據磁懸浮列車所采用的電(dian)磁鐵(tie)種類可(ke)以分(fen)為常導(dao)(dao)吸(xi)引(yin)型和(he)超(chao)導(dao)(dao)排(pai)斥(chi)型兩(liang)大(da)類。常導(dao)(dao)吸(xi)引(yin)和(he)超(chao)導(dao)(dao)排(pai)斥(chi)型。
常(chang)(chang)導(dao)(dao)吸引型磁(ci)懸浮(fu)列車是以常(chang)(chang)導(dao)(dao)磁(ci)鐵和導(dao)(dao)軌作(zuo)為導(dao)(dao)磁(ci)體(ti),用氣隙傳(chuan)感器來(lai)調節(jie)列車與線路之間(jian)的懸浮(fu)間(jian)隙大(da)小(xiao),在一般情況(kuang)下(xia),其懸浮(fu)間(jian)隙大(da)小(xiao)在10 mm 左右,這(zhe)種磁(ci)懸浮(fu)列車的運行速度(du)通(tong)常(chang)(chang)在300-500 km/h 范圍內,適合于城際(ji)及(ji)市(shi)郊的交通(tong)運輸。
超導排斥型磁(ci)(ci)懸浮(fu)列(lie)車是利用超導磁(ci)(ci)鐵(tie)和(he)低溫技(ji)術,來實(shi)現列(lie)車與線路之間(jian)懸浮(fu)運(yun)行,其懸浮(fu)間(jian)隙大(da)小一般在100mm左右,這(zhe)種磁(ci)(ci)懸浮(fu)列(lie)車低速(su)時并不懸浮(fu),當速(su)度(du)達(da)到(dao)100 km/h 時才懸浮(fu)起來。它的最(zui)高運(yun)行速(su)度(du)可以(yi)達(da)到(dao)1000km/h,當然(ran)其建(jian)造技(ji)術和(he)成本要比常導吸引型磁(ci)(ci)懸浮(fu)列(lie)車高得多。
(2)按(an)懸浮(fu)(fu)(fu)技術,磁懸浮(fu)(fu)(fu)列車按(an)懸浮(fu)(fu)(fu)方式有電磁吸引式懸浮(fu)(fu)(fu)(EMS)和永磁力懸浮(fu)(fu)(fu)(PRS)及感應斥力懸浮(fu)(fu)(fu)(EDS)兩種。
磁(ci)浮(fu)技(ji)術(shu)分為軌道、車(che)輛、牽引、運(yun)行控(kong)制四大系統,有16項核(he)心技(ji)術(shu)。德國(guo)(guo)、日本與中國(guo)(guo)為世界上目前有磁(ci)浮(fu)列車(che)試(shi)驗或營(ying)運(yun)路線的國(guo)(guo)家。
——美國(guo)圣迭戈(ge):美國(guo)通用原子(zi)公司在圣迭戈(ge)建造了一條長120米(mi)的磁懸浮軌(gui)道,目的是為聯合太平洋鐵路公司將要在洛杉磯(ji)建造的一條8公里(li)的運載線路提供測(ce)試(shi)。
——德(de)國埃姆(mu)斯蘭縣:Transrapid擁(yong)有31.5公里的軌道(dao),定期運行的速度最高達420公里每小時。
——日本JR磁(ci)浮(fu):日本研(yan)發(fa)的超導體磁(ci)浮(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)由(you)東海旅客鐵道和(he)鐵道總合技術研(yan)究所主導。首(shou)列(lie)(lie)實(shi)驗列(lie)(lie)車(che)(che)JR-Maglev MLX01從(cong)1970年(nian)(nian)代開始研(yan)發(fa),并且在(zai)山(shan)梨縣建造了五節車(che)(che)廂的實(shi)驗車(che)(che)和(he)軌(gui)道。在(zai)2003年(nian)(nian)12月2日最(zui)高(gao)速達到581km/h(361 mph)。在(zai)2015年(nian)(nian),L0型磁(ci)懸浮(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)更創下(xia)(xia)了603 km/h的速度,創下(xia)(xia)有(you)車(che)(che)廂車(che)(che)輛的陸(lu)地極速。
——美國聯邦運輸(shu)管(guan)理(li)局(FTA)城市磁(ci)浮技(ji)術示范(UMTD)計劃
——中國西(xi)南交(jiao)(jiao)通(tong)大學:2003 年,西(xi)南交(jiao)(jiao)大在四川成都青山磁(ci)懸浮列車(che)線完工,該磁(ci)懸浮試(shi)驗軌道長 420 米,主要(yao)針對觀(guan)光游客, 票價低于出租(zu)轎(jiao)車(che)費。
——日本:日本東部(bu)丘(qiu)陵線
——中國(guo)上(shang)海:上(shang)海磁浮示范(fan)運(yun)營線(xian)
——韓國(guo)仁川(chuan):仁川(chuan)機場磁懸浮線
——中國(guo)長沙(sha):長沙(sha)磁浮快(kuai)線
——中國北京:北京S1號線
——美(mei)國(guo)佐治(zhi)亞州:Powder Springs:AMT Test Track
——日本:中央新干線(東京(jing)-名古屋(wu)-大阪)
1971年:西(xi)德,Prinzipfahrzeug,90 km/h
1971年:西(xi)德,TR—02(TSST)—164 km/h
1972年:日本,ML100,60 km/h,(載人(ren))
1973年:西德,TR04,250 km/h(載人)
1974年:西德(de),EET—01,230 km/h(無(wu)人)
1975年:西德,Komet,401.3 km/h(由(you)蒸汽火(huo)箭推進,無(wu)人(ren))
1978年:日(ri)(ri)本(ben),HSST—01,307.8 km/h(由蒸汽(qi)火(huo)箭推進,日(ri)(ri)產汽(qi)車制造,無(wu)人)
1978年(nian):日(ri)本,HSST—02,110 km/h(載人)
1979年12月12日(ri):日(ri)本,ML—500R,504 km/h(無人)第(di)一次(ci)突破(po)500 km/h
1979年12月21日:日本,ML—500R,517 km/h(無(wu)人)
1987年(nian):西(xi)德,TR—06,406 km/h(載(zai)人)
1987年(nian):日本,MLU001,400. km/h(載人)
1988年:西(xi)德,TR—06,412.6 km/h(載人)
1989年:西德,TR—07,436 km/h(載人)
1993年(nian):德(de)國,TR—07,450 km/h(載人)
1994年:日本,MLU002N,431 km/h(無人)
1997年:日本,MLX01,531 km/h(載(zai)人(ren))
1997年:日(ri)本,MLX01,550 km/h(無人(ren))
1999年(nian):日(ri)本,MLX01,548 km/h(無人)
1999年(nian):日本,MLX01,552 km/h (載人/5輛(liang)編組) 吉尼斯世界紀錄認可
2003年:中國(guo),Transrapid SMT(德國(guo)提供技術所建設,第一條商業(ye)運行路線),501.5 km/h
2003年:日本,MLX01,581 km/h(載人/3輛編組)吉尼斯世界(jie)紀錄認可
2015年: 日本,L0型磁懸浮(fu)列(lie)車(che),590 km/h(載人/7輛(liang)編組)
2015年4月(yue): 日本,L0型磁懸浮列車(che),603 km/h(載白鼠(shu)/7輛編(bian)組)
磁懸浮列車的(de)(de)(de)(de)車窗(chuang)是安全(quan)玻璃(li),乘(cheng)客可以更好的(de)(de)(de)(de)觀賞窗(chuang)外的(de)(de)(de)(de)風景。 減(jian)(jian)速(su)玻璃(li)在與車體(ti)接觸的(de)(de)(de)(de)邊緣處有(you)弧度(du)變形,正因(yin)為這個(ge)弧度(du)可以使車外景物在透過(guo)弧度(du)時(shi)發生變形,從而影響(xiang)車內乘(cheng)客的(de)(de)(de)(de)視覺,產生視覺上的(de)(de)(de)(de)減(jian)(jian)速(su)的(de)(de)(de)(de)效(xiao)果。快速(su)行駛(shi)時(shi)人員會耳鳴難受(shou)心慌心悸,在擋風玻璃(li)邊緣都有(you)漸淡的(de)(de)(de)(de)點狀黑(hei)色裝飾邊,同樣也起到一定高阻(zu)效(xiao)果。
EMS
該方(fang)式利(li)用導磁材料與電磁鐵之間的吸引力,絕大部分(fen)懸浮(fu)采(cai)用此(ci)方(fang)式。
PRS
這是一種(zhong)最簡單的(de)方案,利用永久磁鐵同極(ji)間的(de)斥力,一般產生斥力為0.1MPa。其(qi)缺(que)點為橫向位(wei)移的(de)不穩定因素。
EDS
依靠(kao)勵磁線圈和短路線圈的相對運動得到斥力,所以列車要有足夠的速度才能懸浮起來,大約為(wei)100km/h,它不適用于低(di)速。
高速(su)磁(ci)懸(xuan)浮在全球的推廣(guang)之路(lu)異常坎坷,但是,中低速(su)磁(ci)懸(xuan)浮線路(lu)卻另辟蹊徑,相關推廣(guang)大有燎原之勢。
第(di)一個國(guo)家是日本。2005年(nian)3月(yue)6日建成從(cong)名古(gu)屋市(shi)的(de)市(shi)區通向愛知世博會會場的(de)磁(ci)懸浮線路(lu),全長約9公里,全程無人駕駛,最高時(shi)速(su)為100公里。
第二個(ge)(ge)國(guo)家(jia)是韓(han)(han)國(guo)。韓(han)(han)國(guo)磁懸浮的發展過程經歷了獨(du)立研發(1985年—1993年)、對外合作(1994年—1998年)和商業化(hua)嘗試(1999年至今)3個(ge)(ge)階段。2014年7月,韓(han)(han)國(guo)仁川國(guo)際(ji)機場至仁川龍(long)游站磁懸浮線路投入(ru)運(yun)營,全長6.1公里,列車由(you)韓(han)(han)國(guo)自主(zhu)研發,無人駕駛,最高時速可達110公里。
中(zhong)(zhong)國是世界上第三個擁有中(zhong)(zhong)低速磁懸(xuan)浮技(ji)術的國家。2000年之后,中(zhong)(zhong)國的中(zhong)(zhong)低速磁懸(xuan)浮推廣(guang)就有多種(zhong)傳言(yan),包(bao)括北京八達嶺(ling)線、成(cheng)都(dou)青城山項(xiang)目、北京東直(zhi)門(men)到首(shou)都(dou)機場線、滬杭磁懸(xuan)浮線等,但都(dou)無疾而終。
奧(ao)運(yun)(yun)會(hui)之后,中(zhong)國(guo)的(de)中(zhong)低(di)(di)速(su)磁(ci)懸浮(fu)(fu)開(kai)始加(jia)速(su)。2008年(nian)5月,唐山客車廠建成了一條(tiao)1.547公(gong)里的(de)中(zhong)低(di)(di)速(su)磁(ci)懸浮(fu)(fu)列車工程化試驗示范線(xian)。2012年(nian)1月,中(zhong)國(guo)南車株(zhu)機公(gong)司研制的(de)中(zhong)低(di)(di)速(su)磁(ci)懸浮(fu)(fu)列車下線(xian),最高時速(su)100公(gong)里,最大(da)載客600人。2014年(nian)5月16日(ri),長(chang)沙高鐵站(zhan)至(zhi)黃(huang)花國(guo)際機場磁(ci)懸浮(fu)(fu)工程開(kai)工建設,預(yu)計2015年(nian)年(nian)底建成,這是(shi)我國(guo)第一條(tiao)完全(quan)自主研發的(de)商業運(yun)(yun)營(ying)磁(ci)懸浮(fu)(fu)線(xian)。2015年(nian)4月21日(ri),北京中(zhong)低(di)(di)速(su)磁(ci)浮(fu)(fu)交通線(xian)路S1線(xian)開(kai)工建設。
2016年5月6日,中(zhong)國首條具有完全(quan)自主知識產(chan)權(quan)的(de)中(zhong)低速(su)磁(ci)懸浮商業(ye)運營示范線(xian)——長(chang)沙磁(ci)浮快線(xian)開通試運營。
中國在實(shi)現(xian)高(gao)鐵(tie)輪軌技術的快(kuai)速發展,磁(ci)懸浮已(yi)經被廢除(chu)。
目前有(you)三種(zhong)典型的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)技術:一種(zhong)是德國發(fa)明的(de)(de)電磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)技術,上海磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列車、長沙和北京在建的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列車均應用此類技術;第(di)二種(zhong)是日本(ben)發(fa)明的(de)(de)低溫(wen)超(chao)導(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)技術,如日本(ben)在建的(de)(de)中(zhong)央新干線磁(ci)(ci)(ci)浮(fu)線;第(di)三種(zhong)是高溫(wen)超(chao)導(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu),與低溫(wen)超(chao)導(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)的(de)(de)液氦冷(leng)卻(零下(xia)269攝氏度(du)(du))不(bu)同,高溫(wen)超(chao)導(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)采(cai)用液氮冷(leng)卻(零下(xia)196攝氏度(du)(du)),工作溫(wen)度(du)(du)得(de)到了提高。
西(xi)南(nan)交通大學牽引(yin)動力(li)國家重點實驗室超(chao)(chao)導(dao)(dao)技(ji)術(shu)研(yan)究所(suo)副(fu)教授鄧自剛在(zai)接受《中國科學報(bao)》記(ji)者采訪(fang)時透露,2000年,西(xi)南(nan)交通大學超(chao)(chao)導(dao)(dao)技(ji)術(shu)研(yan)究所(suo)教授王家素和(he)王素玉在(zai)世(shi)界上首先研(yan)制(zhi)成功載(zai)人高溫(wen)超(chao)(chao)導(dao)(dao)磁懸(xuan)浮實驗車。但因(yin)受經費限制(zhi),從2001年到2011年的(de)10年時間里,高溫(wen)超(chao)(chao)導(dao)(dao)磁懸(xuan)浮幾乎沒有大的(de)應用(yong)進展。
北控磁(ci)浮(fu)公司副總(zong)經理(li)武學詩在接受(shou)《中(zhong)國科學報》記者(zhe)采訪時表(biao)示,技(ji)術(shu)的應用不僅會考(kao)慮技(ji)術(shu)的成熟度(du),還會考(kao)慮運(yun)營維(wei)護等問題。
“相較(jiao)而言(yan),超導磁(ci)懸浮的維護(hu)還(huan)是比較(jiao)麻煩。所(suo)謂高(gao)溫(wen)超導也只是相對高(gao)溫(wen),溫(wen)度還(huan)是很(hen)低的,在維護(hu)方面離實際應(ying)用相對較(jiao)遠。而電磁(ci)懸浮技術之(zhi)所(suo)以應(ying)用較(jiao)廣,是因(yin)為在應(ying)用的可行性上已經(jing)得到(dao)了證(zheng)實。”武(wu)學詩說。
采訪中(zhong),鄧(deng)自剛承認,目前高(gao)溫超導磁懸浮技術尚不夠成熟,在應用前還需要進行(xing)中(zhong)試線研究。
“德國的電磁(ci)懸(xuan)浮技術,從發(fa)明到實現商業化應用,用了66年(nian)(nian)(nian)。日(ri)本的低溫(wen)超導(dao)磁(ci)懸(xuan)浮用了45年(nian)(nian)(nian),我(wo)估計高(gao)溫(wen)超導(dao)磁(ci)懸(xuan)浮要(yao)用30年(nian)(nian)(nian)左右(you)。我(wo)們已經研究(jiu)了16年(nian)(nian)(nian),所以(yi)對于高(gao)溫(wen)超導(dao)磁(ci)懸(xuan)浮來說,未來5到10年(nian)(nian)(nian)非常關鍵。”鄧自剛說。
鄧自剛表(biao)示,目前國(guo)際競(jing)爭非常激烈。2011年,德國(guo)建成了80米(mi)的(de)(de)高溫(wen)超(chao)導磁(ci)(ci)懸(xuan)浮環(huan)形線,今年巴(ba)西即將建成200米(mi)的(de)(de)實驗線。“如果(guo)國(guo)家的(de)(de)支持(chi)和投入再不(bu)跟上(shang),我(wo)國(guo)的(de)(de)高溫(wen)超(chao)導磁(ci)(ci)懸(xuan)浮技術(shu)必定會被國(guo)外趕超(chao)。”
《中國科學報》 (2015-05-28 第4版 綜(zong)合)
磁(ci)懸浮列車主要由(you)懸浮系(xi)統(tong)(tong)、推(tui)進(jin)(jin)系(xi)統(tong)(tong)和導向(xiang)系(xi)統(tong)(tong)三大部分組成,盡(jin)管可以使用與磁(ci)力無關的(de)(de)推(tui)進(jin)(jin)系(xi)統(tong)(tong),但在絕(jue)大部分設計中,這(zhe)三部分的(de)(de)功(gong)能(neng)均由(you)磁(ci)力來完成。
懸(xuan)浮(fu)系(xi)統(tong)(tong)的設計,可(ke)以分(fen)為(wei)兩個(ge)方向,分(fen)別是(shi)德(de)國所(suo)采(cai)用的常導型(xing)和日本所(suo)采(cai)用的超導型(xing)。從懸(xuan)浮(fu)技術上講就是(shi)電磁懸(xuan)浮(fu)系(xi)統(tong)(tong)(EMS)和電力懸(xuan)浮(fu)系(xi)統(tong)(tong)(EDS)。
(EMS)是(shi)一(yi)種(zhong)吸力懸(xuan)浮(fu)(fu)系統(tong),是(shi)結合在(zai)機(ji)車(che)(che)上(shang)的(de)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)和導(dao)(dao)軌(gui)(gui)(gui)上(shang)的(de)鐵(tie)(tie)磁(ci)(ci)(ci)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)相互排(pai)(pai)斥(chi)產生(sheng)懸(xuan)浮(fu)(fu)。常導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)列車(che)(che)工作時,首先調整(zheng)車(che)(che)輛(liang)下(xia)部(bu)的(de)懸(xuan)浮(fu)(fu)和導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)的(de)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)排(pai)(pai)斥(chi)力,與(yu)地面軌(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)兩側的(de)繞組發生(sheng)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)反作用將列車(che)(che)浮(fu)(fu)起。在(zai)車(che)(che)輛(liang)下(xia)部(bu)的(de)導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)與(yu)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)的(de)反作用下(xia),使(shi)車(che)(che)輪與(yu)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)保持(chi)一(yi)定的(de)側向(xiang)(xiang)(xiang)距離,實現輪軌(gui)(gui)(gui)在(zai)水平方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)和垂直方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)的(de)無接(jie)觸支撐(cheng)和無接(jie)觸導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)。車(che)(che)輛(liang)與(yu)行車(che)(che)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)之間的(de)懸(xuan)浮(fu)(fu)間隙為10毫米,是(shi)通過一(yi)套(tao)高精度電(dian)(dian)子調整(zheng)系統(tong)得以保證的(de)。此外由于懸(xuan)浮(fu)(fu)和導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)實際(ji)上(shang)與(yu)列車(che)(che)運(yun)行速度無關,所以即使(shi)在(zai)停(ting)車(che)(che)狀態下(xia)列車(che)(che)仍然可以進入懸(xuan)浮(fu)(fu)狀態。
(EDS)將磁(ci)鐵使用在(zai)運(yun)動的機(ji)車(che)(che)上以在(zai)導軌上產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)流。由于機(ji)車(che)(che)和導軌的縫隙減(jian)少時電(dian)(dian)磁(ci)斥力會增大,從而產(chan)生(sheng)的電(dian)(dian)磁(ci)斥力提供了穩定的機(ji)車(che)(che)的支(zhi)撐和導向(xiang)。然而機(ji)車(che)(che)必須安裝類似(si)車(che)(che)輪(lun)一(yi)樣的裝置(zhi)對機(ji)車(che)(che)在(zai)“起飛”和“著陸”時進行有效(xiao)支(zhi)撐,這(zhe)是因為EDS在(zai)機(ji)車(che)(che)速度(du)低于大約55公里/小(xiao)時無法保證懸浮。EDS系統在(zai)低溫超導技術下得到了更大的發展。
超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)磁(ci)懸(xuan)浮列車的(de)最主(zhu)要特征(zheng)就是其超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)元(yuan)件在相當低(di)的(de)溫度下所具有的(de)完(wan)全導(dao)(dao)(dao)電性和完(wan)全抗磁(ci)性。超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)磁(ci)鐵是由超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)材料(liao)制(zhi)成的(de)超(chao)(chao)導(dao)(dao)(dao)線圈構成,它不僅電流(liu)阻力為零,而且可以傳導(dao)(dao)(dao)普通導(dao)(dao)(dao)線根本(ben)無法比擬的(de)強(qiang)大電流(liu),這種(zhong)特性使(shi)其能夠制(zhi)成體積小功率(lv)強(qiang)大的(de)電磁(ci)鐵。
超導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)的(de)(de)車(che)(che)輛上裝(zhuang)有車(che)(che)載超導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)體并(bing)構成(cheng)(cheng)(cheng)感(gan)應(ying)(ying)(ying)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)集(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)設備,而(er)列(lie)(lie)車(che)(che)的(de)(de)驅動(dong)(dong)(dong)繞組(zu)和(he)(he)懸浮(fu)導(dao)(dao)(dao)向繞組(zu)均安(an)裝(zhuang)在地(di)面導(dao)(dao)(dao)軌兩(liang)側,車(che)(che)輛上的(de)(de)感(gan)應(ying)(ying)(ying)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)集(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)設備由(you)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)集(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)繞組(zu)、感(gan)應(ying)(ying)(ying)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)集(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)超導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)鐵和(he)(he)懸浮(fu)導(dao)(dao)(dao)向超導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)鐵三部分組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)。當向軌道兩(liang)側的(de)(de)驅動(dong)(dong)(dong)繞組(zu)提供與車(che)(che)輛速度(du)頻率(lv)相一致的(de)(de)三相交(jiao)流(liu)(liu)電(dian)(dian)時(shi),就(jiu)會產生一個(ge)移動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)場,因(yin)而(er)在列(lie)(lie)車(che)(che)導(dao)(dao)(dao)軌上產生磁(ci)(ci)(ci)波,這時(shi)列(lie)(lie)車(che)(che)上的(de)(de)車(che)(che)載超導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)體就(jiu)會受到一個(ge)與移動(dong)(dong)(dong)磁(ci)(ci)(ci)場相同(tong)步的(de)(de)推(tui)力(li)(li),正是這種(zhong)推(tui)力(li)(li)推(tui)動(dong)(dong)(dong)列(lie)(lie)車(che)(che)前進(jin)。其原(yuan)理就(jiu)像沖(chong)浪(lang)運動(dong)(dong)(dong)一樣,沖(chong)浪(lang)者是站(zhan)在波浪(lang)的(de)(de)頂(ding)峰(feng)(feng)并(bing)由(you)波浪(lang)推(tui)動(dong)(dong)(dong)他快速前進(jin)的(de)(de)。與沖(chong)浪(lang)者所面對的(de)(de)難(nan)題相同(tong),超導(dao)(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)列(lie)(lie)車(che)(che)要處(chu)理的(de)(de)也是如何才能準確(que)(que)地(di)駕馭(yu)在移動(dong)(dong)(dong)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)波的(de)(de)頂(ding)峰(feng)(feng)運動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)問題。為(wei)此,在地(di)面導(dao)(dao)(dao)軌上安(an)裝(zhuang)有探測車(che)(che)輛位(wei)置的(de)(de)高精度(du)儀(yi)器,根據探測儀(yi)傳來的(de)(de)信(xin)息調(diao)整三相交(jiao)流(liu)(liu)電(dian)(dian)的(de)(de)供流(liu)(liu)方式,精確(que)(que)地(di)控制(zhi)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)波形以使列(lie)(lie)車(che)(che)能良好地(di)運行。
磁(ci)懸浮列(lie)車(che)的(de)驅動(dong)(dong)(dong)運用(yong)同(tong)步直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)原理。車(che)輛下部支撐(cheng)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)的(de)作(zuo)用(yong)就(jiu)像是同(tong)步直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)勵(li)磁(ci)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan),地面軌道內側的(de)三相移(yi)動(dong)(dong)(dong)磁(ci)場驅動(dong)(dong)(dong)繞(rao)組起到電(dian)(dian)(dian)樞(shu)的(de)作(zuo)用(yong),它(ta)就(jiu)像同(tong)步直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)長定子(zi)(zi)繞(rao)組。從電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)原理可以(yi)知道,當(dang)作(zuo)為定子(zi)(zi)的(de)電(dian)(dian)(dian)樞(shu)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)有電(dian)(dian)(dian)時,由于電(dian)(dian)(dian)磁(ci)感(gan)應而(er)推(tui)動(dong)(dong)(dong)電(dian)(dian)(dian)機(ji)的(de)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)(dong)。同(tong)樣(yang),當(dang)沿線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)布置的(de)變電(dian)(dian)(dian)所向軌道內側的(de)驅動(dong)(dong)(dong)繞(rao)組提供三相調頻調幅電(dian)(dian)(dian)力時,由于電(dian)(dian)(dian)磁(ci)感(gan)應作(zuo)用(yong)承載系統連同(tong)列(lie)車(che)一起就(jiu)像電(dian)(dian)(dian)機(ji)的(de)“轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)”一樣(yang)被推(tui)動(dong)(dong)(dong)做直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)運動(dong)(dong)(dong)。從而(er)在懸浮狀態下,列(lie)車(che)可以(yi)完全實現非(fei)接觸(chu)的(de)牽引和制動(dong)(dong)(dong)。
導(dao)向(xiang)系(xi)統(tong)是一種側向(xiang)力(li)(li)來(lai)保證懸浮(fu)的(de)機車能(neng)夠沿(yan)著導(dao)軌的(de)方向(xiang)運(yun)動。必要(yao)的(de)推力(li)(li)與懸浮(fu)力(li)(li)相(xiang)類似,也可以分為(wei)(wei)引力(li)(li)和斥(chi)力(li)(li)。在機車底板上(shang)的(de)同一塊電磁鐵可以同時為(wei)(wei)導(dao)向(xiang)系(xi)統(tong)和懸浮(fu)系(xi)統(tong)提供動力(li)(li),也可以采用(yong)獨立的(de)導(dao)向(xiang)系(xi)統(tong)電磁鐵。
由于磁(ci)懸浮列(lie)車(che)具有快速、低(di)耗(hao)(hao)、環保、安全等優點,因此前景十分廣闊。常導磁(ci)懸浮列(lie)車(che)可達400至(zhi)500公(gong)里(li)/小(xiao)時,超導磁(ci)懸浮列(lie)車(che)可達500至(zhi)600公(gong)里(li)/小(xiao)時。它的(de)(de)(de)(de)高(gao)速度(du)使其在(zai)1000至(zhi)1500公(gong)里(li)之間的(de)(de)(de)(de)旅(lv)行距離中比(bi)乘坐飛(fei)機(ji)(ji)(ji)更(geng)優越。由于沒有輪(lun)子、無摩擦等因素,它比(bi)目前最先進(jin)的(de)(de)(de)(de)高(gao)速火(huo)車(che)少耗(hao)(hao)電30%。在(zai)500公(gong)里(li)/小(xiao)時速度(du)下,每座位/公(gong)里(li)的(de)(de)(de)(de)能(neng)耗(hao)(hao)僅為(wei)飛(fei)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)1/3至(zhi)1/2,比(bi)汽車(che)也(ye)少耗(hao)(hao)能(neng)30%。因無輪(lun)軌(gui)(gui)接觸,震(zhen)動小(xiao)、舒適性較好,可是顛簸大對車(che)輛和路軌(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)維修費用也(ye)要求極高(gao)。磁(ci)懸浮列(lie)車(che)在(zai)運行時不與軌(gui)(gui)道(dao)發(fa)生摩擦,發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)(de)噪(zao)音較低(di)。磁(ci)懸浮列(lie)車(che)一般(ban)以(yi)5米(mi)以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)架通過平地或(huo)翻越山丘,從而不可避免開山挖溝對生態環境造成的(de)(de)(de)(de)破壞。磁(ci)懸浮列(lie)車(che)在(zai)路軌(gui)(gui)上運行,按(an)飛(fei)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)防(fang)火(huo)標準(zhun)實行配(pei)置(zhi)。
即便有解決(jue)以上技術難題的手段,但是(shi)又(you)牽涉到(dao)另外一(yi)個問題——錢。上海段約(yue)(yue)30公(gong)(gong)(gong)里的線路設計(ji)投資(zi)為100 0億元(yuan)人民幣,而德國的兩條線路,一(yi)條36.8公(gong)(gong)(gong)里長(chang),將耗(hao)資(zi)約(yue)(yue)26億歐元(yuan);另一(yi)條長(chang)度78.9公(gong)(gong)(gong)里,則(ze)將耗(hao)資(zi)32億歐元(yuan)(1歐元(yuan)約(yue)(yue)等(deng)于8元(yuan)人民幣)。實際(ji)施工中,根據(ju)地形、路面及設計(ji)運送能力的不同,當然造價(jia)也會相差(cha)較(jiao)大。但無論如何,一(yi)公(gong)(gong)(gong)里的路線至少需(xu)要8億元(yuan)人民幣的投資(zi),也就(jiu)是(shi)說,1厘米線路就(jiu)需(xu)要花(hua)費8000元(yuan)來修(xiu)建(jian)。
世界上第一條磁懸浮線路是(shi)英國(guo)的伯明翰國(guo)際機場線,1984年建成使(shi)用,全(quan)長(chang)600米,后(hou)來因為可靠性(xing)問題,被放棄(qi)了(le),改成了(le)單軌列車。
德(de)國曾在80年代(dai)于柏(bo)林鋪設磁懸浮列車系統,長度1.6公里,于1989年8月開始(shi)試驗載客,1991年7月正式服務。兩德(de)統一后(hou),也廢棄了。
后來德(de)(de)國終于又建了一(yi)條試(shi)驗(yan)線,2006年9月(yue)22日,德(de)(de)國拉滕—德(de)(de)爾彭的(de)(de)磁懸浮(fu)試(shi)驗(yan)線上(shang)還發生了脫軌(gui)事故,造成了25人死亡,4人重傷。這進一(yi)步影響了磁懸浮(fu)列車技術在(zai)德(de)(de)國的(de)(de)推廣。德(de)(de)國目(mu)前仍(reng)沒有一(yi)條商業運(yun)營的(de)(de)磁懸浮(fu)線路(lu),甚至在(zai)德(de)(de)國媒體界,把磁懸浮(fu)列車技術稱為“昂貴的(de)(de)高科技玩具”。
日本(ben)的(de)(de)磁(ci)懸浮技術開始于1962年(nian),1982年(nian)11月,磁(ci)浮列(lie)車的(de)(de)載人(ren)試(shi)驗獲得成(cheng)功(gong)。1997年(nian)全長18.4公里的(de)(de)日本(ben)山(shan)梨磁(ci)懸浮試(shi)驗線(xian)建設并(bing)成(cheng)功(gong)開始運行試(shi)驗,2003年(nian)輛(liang)編組(zu)的(de)(de)MLX01磁(ci)懸浮列(lie)車創造了581公里的(de)(de)世界紀錄。
但是日(ri)本規劃的實際運營的磁懸(xuan)(xuan)浮高鐵線路,卻因為造(zao)價高等原因,一直(zhi)沒有(you)獲得(de)批復。2013年(nian)8月,日(ri)本再次(ci)啟(qi)動連接東京到名(ming)古屋的中(zhong)央新干線項目,力爭(zheng)2027年(nian)開通(tong);并揚言將在2045年(nian)建(jian)成東京到大阪的磁懸(xuan)(xuan)浮線路。日(ri)這次(ci)在山梨線做的603公(gong)里磁懸(xuan)(xuan)浮列(lie)車試驗就(jiu)是為中(zhong)央新干線。
中國上海浦東機場線(xian)磁懸浮列(lie)車,曾經發生過一(yi)次(ci)火(huo)災事(shi)故,一(yi)周(zhou)之后才(cai)將事(shi)故列(lie)車拖走(zou)。
“空軌磁(ci)懸(xuan)浮(fu)”的(de)軌道由鋼架支起,在車(che)的(de)正上方,遠遠看(kan)去,就像是(shi)(shi)車(che)被懸(xuan)掛在空中(zhong)一樣。磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車(che)是(shi)(shi)由無(wu)接觸的(de)電(dian)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)、導向(xiang)和(he)驅動(dong)系統組(zu)成(cheng)的(de)新型交(jiao)通工具,磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車(che)分(fen)為超導型和(he)常導型兩(liang)大類。簡(jian)單地(di)說,從內部技術而言,兩(liang)者在系統上存在著是(shi)(shi)利用磁(ci)斥力、還是(shi)(shi)利用磁(ci)吸力的(de)區(qu)別(bie)。
2008年5月,唐車公司建成了長達1.547公里的國(guo)內首條(tiao)中低速磁懸(xuan)浮列(lie)車工程化試驗(yan)示范線,科技(ji)部將其確立為國(guo)家科技(ji)支(zhi)撐計劃中低速磁懸(xuan)浮交通試驗(yan)基(ji)地,導致(zhi)深圳市民一致(zhi)謾(man)罵反對。
2009年5月13日,國內首(shou)列(lie)具有完全(quan)自主知識(shi)產權(quan)的(de)實(shi)用型中(zhong)低速(su)磁懸浮(fu)列(lie)車(che)在(zai)唐(tang)車(che)公司(si)完成組裝(zhuang),順利下線(xian),并(bing)(bing)隨(sui)即開始(shi)進(jin)行(xing)列(lie)車(che)調試。該(gai)車(che)在(zai)原有工(gong)程化(hua)(hua)樣車(che)基礎上(shang)進(jin)行(xing)了大量(liang)實(shi)用化(hua)(hua)改進(jin),整列(lie)車(che)為(wei)(wei)(wei)3輛編組模式,由2輛結構相同的(de)端車(che)和(he)1輛中(zhong)間車(che)組成,運行(xing)時速(su)為(wei)(wei)(wei)100到120公里,首(shou)尾車(che)定員(yuan)為(wei)(wei)(wei)每輛100人,中(zhong)間車(che)為(wei)(wei)(wei)120人,使用壽(shou)命在(zai)25年以上(shang)。該(gai)車(che)采用鋁(lv)合金車(che)體(ti)、寬(kuan)幅(fu)(fu)車(che)身,供電(dian)電(dian)壓由直流(liu)750伏提高到直流(liu)1500伏,爬(pa)坡能力(li)達到70‰的(de)水平,更加適合在(zai)城市(shi)地鐵復雜(za)線(xian)路(lu)(lu)運行(xing),并(bing)(bing)幅(fu)(fu)降低了線(xian)路(lu)(lu)建設拆遷成本(ben)。
利(li)用(yong)磁鐵(tie)吸(xi)引(yin)力(li)使(shi)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)浮(fu)起(qi)來(lai)的(de)(de)(de)(de)磁懸(xuan)浮(fu)列車(che)(che),用(yong)的(de)(de)(de)(de)是(shi)“T”形導(dao)(dao)軌(gui),車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)兩側下部(bu)向(xiang)導(dao)(dao)軌(gui)的(de)(de)(de)(de)兩邊環抱。在(zai)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)下部(bu)的(de)(de)(de)(de)內(nei)翻(fan)部(bu)分面(mian)上(shang)裝有磁力(li)強大的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁鐵(tie),導(dao)(dao)軌(gui)底部(bu)設有鋼板(ban)(ban)。鋼板(ban)(ban)在(zai)上(shang),電(dian)磁鐵(tie)在(zai)下。所謂電(dian)磁鐵(tie),就是(shi)一(yi)個金屬線(xian)圈(quan)(quan),當電(dian)流流經線(xian)圈(quan)(quan)時(shi),能(neng)產生(sheng)磁力(li)吸(xi)引(yin)鋼板(ban)(ban),因而(er)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)被向(xiang)上(shang)抬(tai)舉(ju)。當吸(xi)引(yin)力(li)與(yu)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)重力(li)平(ping)衡,車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)就可懸(xuan)浮(fu)在(zai)導(dao)(dao)軌(gui)上(shang)方的(de)(de)(de)(de)一(yi)定高度(du)上(shang)。改(gai)變(bian)電(dian)流,也就改(gai)變(bian)磁場強度(du),使(shi)懸(xuan)浮(fu)的(de)(de)(de)(de)高度(du)得到(dao)調整。另一(yi)種磁懸(xuan)浮(fu)列車(che)(che),采用(yong)相斥(chi)磁力(li)使(shi)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)浮(fu)起(qi),它的(de)(de)(de)(de)軌(gui)道是(shi)“U”形的(de)(de)(de)(de)溝槽。當列車(che)(che)向(xiang)前運動時(shi),車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)下面(mian)的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁鐵(tie)就使(shi)埋(mai)在(zai)軌(gui)道內(nei)的(de)(de)(de)(de)線(xian)圈(quan)(quan)中(zhong)感應(ying)出電(dian)流,使(shi)軌(gui)道內(nei)線(xian)圈(quan)(quan)也變(bian)成了電(dian)磁鐵(tie),而(er)且它與(yu)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)下的(de)(de)(de)(de)磁鐵(tie)產生(sheng)相斥(chi)的(de)(de)(de)(de)磁力(li),把(ba)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)向(xiang)上(shang)推離軌(gui)道。
利(li)用相斥磁力(li)懸浮的(de)列車,一開動(dong)很(hen)快就可(ke)以加速(su)到(dao)時(shi)速(su)50公里/小時(shi),跑了100米的(de)距離之后,便在(zai)軌道(dao)上(shang)懸浮起來。列車沿著(zhu)地面越(yue)“飛(fei)”越(yue)快,最(zui)高可(ke)達每小時(shi)450公里(理(li)論(lun)上(shang)可(ke)以到(dao)更高速(su),高鐵(tie)也是這樣,可(ke)是國家(jia)怎(zen)么限(xian)速(su)運行(xing)呢?)。
西(xi)南交通大學在2000年研制的(de)世界第一輛(liang)載人高(gao)溫超導磁(ci)懸浮(fu)列(lie)車(che)“世紀號”以及后來研制的(de)載人常(chang)溫常(chang)導磁(ci)懸浮(fu)列(lie)車(che)“未來號”等受(shou)到黨(dang)和(he)領(ling)導人的(de)高(gao)度關注和(he)充分(fen)肯定(ding)。據(ju)介紹,早在1994年,西(xi)南交大就研制成(cheng)功中(zhong)國第一輛(liang)可載人常(chang)導低速磁(ci)浮(fu)列(lie)車(che),但(dan)那是(shi)在完全理想的(de)實驗(yan)室條(tiao)件下運行成(cheng)功的(de)。
2003年,西(xi)南(nan)交大在(zai)四(si)川成都青山(shan)磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)(lie)車(che)線完(wan)工,該磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)試驗軌道(dao)長(chang)420米,主(zhu)要針(zhen)對觀光(guang)游客,票價(jia)低(di)于出租車(che)費?不(bu)盈利誰(shui)會建設。懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)(lie)車(che)的(de)原理(li)并不(bu)深奧。它是(shi)運(yun)用磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵“同名磁(ci)(ci)(ci)(ci)極相(xiang)斥,異名磁(ci)(ci)(ci)(ci)極相(xiang)吸”的(de)性(xing)質,使(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵具有抗拒地心引力的(de)能力,即(ji)“磁(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)”。科(ke)學(xue)家將“磁(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)”這(zhe)種原理(li)運(yun)用在(zai)鐵路運(yun)輸系(xi)統上,使(shi)列(lie)(lie)車(che)完(wan)全(quan)脫離軌道(dao)而(er)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)行駛,成為(wei)“無(wu)輪(lun)”列(lie)(lie)車(che),時速可(ke)達(da)幾百(bai)公里以上。這(zhe)就(jiu)是(shi)所謂的(de)“磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)(lie)車(che)”,亦稱(cheng)之為(wei)“磁(ci)(ci)(ci)(ci)墊車(che)”。
磁(ci)(ci)懸(xuan)浮列車在(zai)磁(ci)(ci)力作用下(xia),使(shi)車輛浮起(qi),并沿(yan)著特(te)殊的導軌運行。有速度快(kuai)噪音低(di)(di)費用低(di)(di)等(deng)特(te)點(dian)。
上海磁(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)是中國第一條(tiao)磁(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)(德產TR08),最(zui)高運(yun)營(ying)速(su)度(du)431km/h(由于距離(li)短、速(su)度(du)快,列(lie)車(che)(che)達到(dao)最(zui)高速(su)約(yue)幾十秒后就開始減速(su)),轉彎處半徑(jing)達8000米已(yi)經(jing)廢除,為(wei)我國實驗磁(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)積累了經(jing)驗。
截(jie)至2018年(nian),中國(guo)中車(che)株洲電力機車(che)制(zhi)造廠相繼研制(zhi)了1.0和2.0版的(de)(de)中低速磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)。其中1.0版本的(de)(de)車(che)型已在長(chang)沙(sha)磁(ci)懸(xuan)浮快(kuai)線中投入使用(yong),構造速度120km/h;2.0版本的(de)(de)車(che)型預(yu)計2018年(nian)6月(yue)下線,構造速度160km/h,服務(wu)的(de)(de)范圍擴展(zhan)為(wei)城際軌道交(jiao)通(tong),車(che)輛(liang)定(ding)位為(wei)快(kuai)速磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)(lie)車(che)。(參考(kao)資料:湖(hu)南新聞聯播(bo))
第一(yi)條鐵(tie)路出現在1825年(nian),經過(guo)160年(nian)努力,其運營(ying)速度(du)才突破300公里(li)(li)/小時(shi),由300公里(li)(li)/小時(shi)到(dao)380公里(li)(li)/小時(shi)又花了(le)近(jin)30年(nian),雖(sui)然技術還(huan)在完善(shan)與(yu)發展,繼續(xu)提高速度(du)的(de)余(yu)地很大。還(huan)應注(zhu)意(yi)到(dao),350公里(li)(li)/小時(shi)高速鐵(tie)路的(de)造價比(bi)160公里(li)(li)/小時(shi)的(de)高速鐵(tie)路高近(jin)兩倍,比(bi)120公里(li)(li)/小時(shi)的(de)普通(tong)鐵(tie)路高三(san)倍。
與之相比世界上(shang)第一個磁懸浮列(lie)車的(de)小型(xing)模型(xing)是(shi)1969年在德國出(chu)(chu)現的(de),日本是(shi)1972年造(zao)(zao)出(chu)(chu)的(de)。可(ke)僅僅十年后的(de)1979年,磁懸浮列(lie)車技(ji)(ji)術就創(chuang)造(zao)(zao)了17公里(li)/小時的(de)速度紀錄。技(ji)(ji)術還(huan)未成熟(shu),可(ke)進(jin)入300公里(li)/小時實(shi)用運(yun)營的(de)建造(zao)(zao)階段。
常導磁懸(xuan)浮(fu)可(ke)達400-500公里/小時,超導磁懸(xuan)浮(fu)可(ke)達500-600公里/小時。
對于(yu)客運(yun)來說,提高速(su)度的(de)主要(yao)目的(de)在于(yu)縮短(duan)乘客的(de)旅(lv)(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)(xing)時(shi)間,因(yin)此,運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)速(su)度的(de)要(yao)求與旅(lv)(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)(xing)距離的(de)長(chang)短(duan)緊密相(xiang)關。各(ge)種交通工(gong)具根(gen)據其自身速(su)度、安全、舒適與經濟的(de)特(te)點,分別在不同的(de)旅(lv)(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)(xing)距離中起骨干作(zuo)用。專家們對各(ge)種運(yun)輸工(gong)具的(de)總(zong)(zong)旅(lv)(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)(xing)時(shi)間和旅(lv)(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)(xing)距離的(de)分析表明,按總(zong)(zong)旅(lv)(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)(xing)時(shi)間考慮,350公里(li)/小時(shi)的(de)高速(su)輪軌與飛機相(xiang)比在旅(lv)(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)(xing)距離小于(yu)800公里(li)時(shi)才優越。而500公里(li)/小時(shi)的(de)高速(su)磁(ci)懸浮,則(ze)比飛機優越的(de)旅(lv)(lv)(lv)行(xing)(xing)(xing)(xing)距離將(jiang)達1000公里(li)以上。
磁(ci)懸浮列車能(neng)(neng)(neng)(neng)耗研究與(yu)實(shi)際試(shi)驗(yan)的(de)(de)(de)結果,在同為500公(gong)里(li)/時速下,磁(ci)懸浮列車每座(zuo)位(wei)公(gong)里(li)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)耗僅(jin)為飛機的(de)(de)(de)1/3。據德國(guo)試(shi)驗(yan),當TR磁(ci)懸浮列車時速達到(dao)400公(gong)里(li)時,其(qi)每座(zuo)位(wei)公(gong)里(li)能(neng)(neng)(neng)(neng)耗與(yu)時速350公(gong)里(li)的(de)(de)(de)高(gao)速輪(lun)軌列車持平(ping);當磁(ci)懸浮列車時速也(ye)降到(dao)300公(gong)里(li)時,它的(de)(de)(de)每座(zuo)位(wei)公(gong)里(li)能(neng)(neng)(neng)(neng)耗可(ke)比(bi)輪(lun)軌鐵路低3.3%,可(ke)是造價要高(gao)得(de)多。
德國曾在80年代于柏林鋪設(she)磁(ci)懸浮(fu)列車(che)系統。
英國(guo)的(de)伯明翰國(guo)際機場(chang)曾于(yu)1984年(nian)至1995年(nian)使用(yong)低速磁懸浮列(lie)車,全長600米。由(you)于(yu)可靠(kao)性的(de)問題,該線(xian)后來也(ye)改用(yong)單(dan)軌列(lie)車行走。
德國(guo)的Transrapid公(gong)司于(yu)2001年于(yu)中國(guo)上海浦東(dong)國(guo)際機場(chang)至地鐵龍陽路站興建磁懸浮(fu)列車(che)系(xi)統,并于(yu)2002年正式啟用。該線全長30公(gong)里,列車(che)最高時速達(da)430公(gong)里,由起點至終點站只需8分鐘(zhong)。
"十(shi)二五(wu)"期間,中國(guo)對交(jiao)通(tong)運輸發展規(gui)劃中,將磁懸浮(fu)發展提(ti)出(chu)了新的(de)希望,按(an)照安(an)全可靠(kao)、先(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)高(gao)(gao)效、經濟適(shi)用(yong)、綠色(se)環保的(de)要求,依托重(zhong)(zhong)大(da)工程項(xiang)目,通(tong)過消(xiao)化、吸收再創新和(he)系統集成創新以及(ji)原始(shi)創新,增強自主發展能(neng)(neng)力(li)(li)與核心競爭(zheng)力(li)(li),進(jin)(jin)(jin)一步提(ti)升技(ji)(ji)術(shu)(shu)和(he)裝(zhuang)備(bei)水平。加(jia)大(da)交(jiao)通(tong)運輸新技(ji)(ji)術(shu)(shu)、新裝(zhuang)備(bei)的(de)開發和(he)應(ying)用(yong),加(jia)快推進(jin)(jin)(jin)具(ju)有我國(guo)自主知識產權的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)與裝(zhuang)備(bei)的(de)市場化和(he)產業化,帶(dai)動相關(guan)產業升級和(he)壯大(da)。研究設置(zhi)能(neng)(neng)耗和(he)排放限(xian)值標準,研究制定裝(zhuang)備(bei)技(ji)(ji)術(shu)(shu)政策,促進(jin)(jin)(jin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)裝(zhuang)備(bei)的(de)現(xian)代化。推進(jin)(jin)(jin)先(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)、適(shi)用(yong)的(de)軌道(dao)交(jiao)通(tong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)與裝(zhuang)備(bei)的(de)研發和(he)應(ying)用(yong),全面實現(xian)現(xian)代化。提(ti)升鐵路高(gao)(gao)速動車(che)組、大(da)功率(lv)電力(li)(li)機車(che)、重(zhong)(zhong)載貨(huo)車(che)等先(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)裝(zhuang)備(bei)的(de)安(an)全性(xing)和(he)可靠(kao)性(xing),提(ti)高(gao)(gao)空調(diao)客車(che)比(bi)例和(he)專用(yong)貨(huo)車(che)比(bi)例,推進(jin)(jin)(jin)高(gao)(gao)速動車(che)組譜系化,以及(ji)城(cheng)際(ji)列車(che)與城(cheng)市軌道(dao)交(jiao)通(tong)車(che)輛等先(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)裝(zhuang)備(bei)的(de)研制與應(ying)用(yong)。通(tong)過工程應(ying)用(yong)帶(dai)動技(ji)(ji)術(shu)(shu)研發,突破軌道(dao)交(jiao)通(tong)通(tong)信(xin)信(xin)號(hao)、牽引制動、運行控(kong)制等關(guan)鍵核心技(ji)(ji)術(shu)(shu),系統掌握高(gao)(gao)速磁懸浮(fu)技(ji)(ji)術(shu)(shu),優(you)化完善中低速磁懸浮(fu)技(ji)(ji)術(shu)(shu)。
在(zai)中(zhong)小城(cheng)市與(yu)城(cheng)鎮(zhen)(zhen)之間及城(cheng)鎮(zhen)(zhen)分布較為密集的(de)走廊經濟(ji)帶上(shang)(shang),視運(yun)輸需求,加密高(gao)等級(ji)公路網絡、提升省道技術等級(ji)或以(yi)城(cheng)市快速(su)路的(de)形式建設(she)相對開放(fang)的(de)快捷(jie)通(tong)道,并注(zhu)(zhu)重與(yu)區際(ji)交通(tong)網絡的(de)銜接。另(ling)一方面,2012年,中(zhong)國(guo)共有(you)城(cheng)鎮(zhen)(zhen)人口7.12億人,占總人口比(bi)重為52.6%,比(bi)上(shang)(shang)年末提高(gao)1.3個(ge)百分點(dian)。這意(yi)味著,如果把(ba)在(zai)城(cheng)鎮(zhen)(zhen)工作和生(sheng)活(huo)六(liu)個(ge)月以(yi)上(shang)(shang)的(de)農民工算上(shang)(shang),中(zhong)國(guo)城(cheng)鎮(zhen)(zhen)化(hua)比(bi)率(lv)已達到52.6%。在(zai)城(cheng)鎮(zhen)(zhen)化(hua)和"十(shi)二五"的(de)規(gui)劃下,磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車再次成為了(le)人們關(guan)注(zhu)(zhu)的(de)焦點(dian)和未(wei)來(lai)國(guo)家的(de)戰略目標。2012年的(de)中(zhong)低速(su)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車是一種新近發展(zhan)起來(lai)的(de)新型綠色軌(gui)道交通(tong)裝備,它利用電磁(ci)(ci)鐵吸引(yin)力使列(lie)(lie)車"浮(fu)"于(yu)空中(zhong)平穩運(yun)行(xing),無摩(mo)擦、零排(pai)放(fang)、低噪聲,安全保(bao)障可帶給乘客貼地飛行(xing)的(de)新體(ti)驗。磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車以(yi)其(qi)速(su)度快,高(gao)效,環保(bao),安全,噪音小無污染的(de)優點(dian)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)類車的(de)發展(zhan)與(yu)國(guo)家的(de)發展(zhan)規(gui)劃不(bu)謀而合。由(you)此可見隨著未(wei)來(lai)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)市場(chang)化(hua)的(de)成熟(shu)和技術的(de)改進,其(qi)前景(jing)不(bu)可估量。
1922年,德國(guo)工(gong)程師赫爾曼·肯佩爾首次考慮(lv)電(dian)磁(ci)懸(xuan)浮鐵路。
1934年,赫爾(er)曼·肯佩爾(er)獲得制造磁懸浮鐵路的基本專利。
1935年(nian),赫爾(er)曼(man)·肯佩爾(er)運用試驗模型證實了磁懸浮。
1939年-1943年,赫爾(er)曼·肯佩爾(er)在格丁根空氣動力學研究(jiu)所進行電磁懸浮鐵(tie)路的基本研究(jiu)工作。
1953年,赫爾曼·肯佩爾寫成科學報告《電子(zi)懸浮導向的電力(li)驅(qu)動鐵路(lu)機車車輛》。
1969年,大(da)通過能力(li)高速鐵(tie)路(lu)研究(jiu)會(hui)開始(shi)基礎(chu)性(xing)研究(jiu)。克(ke)勞斯-馬(ma)菲公司制(zhi)造出電磁懸(xuan)浮(fu)模型TR-01。支承和導(dao)向系統按赫爾(er)曼(man)·肯佩爾(er)原則設計,由一臺短定子直線電動機驅動。
1971年(nian)-1974年(nian),先后制造(zao)了TR02、TR03、TR04號試驗車。
1975年,開發、研(yan)制和試驗第一臺長定子電磁(ci)行車技術功能的設(she)備。由蒂森·亨舍(she)爾(er)在(zai)卡塞爾(er)廠區內用試驗平臺MB1進(jin)行。
1976年,生產第一臺(tai)用長定子(zi)電磁行車技術的載人試(shi)驗車HMB2,在卡塞爾由(you)蒂森(sen)·亨舍爾在廠區內進行。采用電磁式(shi)支承和導向系統,有10毫(hao)米空氣間隙,車重為(wei)2.5噸,4個(ge)座位,最(zui)大(da)速(su)度(du)為(wei)36公里/小時。
1977年(nian)(nian),聯邦德(de)國研究技(ji)術部作出有利于發展電(dian)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮驅動系統的決定。籌建埃姆斯蘭磁(ci)(ci)懸(xuan)浮列車(che)試驗設(she)施。赫爾曼·肯佩爾工程(cheng)師逝世(1892年(nian)(nian)4月5日-1977年(nian)(nian)7月13日)。
1979年,在(zai)漢堡的國際交(jiao)通(tong)展覽(lan)會(hui)上(shang)展出5月17日投產(chan)的TR05號并引起轟動。
1980年,開始建造(zao)TR06號。
1984年(nian),埃姆斯蘭磁懸浮(fu)列車(che)試驗設施(shi)投產,用TR06號開(kai)始作行車(che)試驗。8月17日達到302公里/小時的速(su)度。
1986年,在蒂森工業(ye)公司(亨舍(she)爾(er))開發(fa)TR07號樣車。
1987年,埃姆斯(si)蘭磁(ci)懸浮列車試驗設施第二期施工最終完(wan)成并投入使用。TR07號(hao)開始組裝。11月11日TR06號(hao)達到(dao)406公里/小時(shi)的速度。
1988年,TR06號的(de)速度(du)于1月(yue)22日(ri)達到(dao)412.6公里/小時。在慕尼黑國際交通展覽會上展出TR07號。
1989年(nian),在埃(ai)姆斯蘭磁懸(xuan)浮(fu)列(lie)車試驗(yan)設施上開始檢驗(yan)TR07號(hao)。磁懸(xuan)浮(fu)鐵路快速列(lie)車技術(shu)已趨成(cheng)熟。
2000年6月30日(ri),中德兩國政府正式簽訂合作(zuo)開展上海磁懸浮快(kuai)速列車運營線項目可行性研究的協議。
2000年8月(yue),國家(jia)計委批準項(xiang)目建議書;同月(yue),上(shang)海(hai)(hai)申通(tong)集團(tuan)等6家(jia)公(gong)司(si)聯合出資20億元注冊(ce)成(cheng)立上(shang)海(hai)(hai)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮交通(tong)發展有限公(gong)司(si)(后擴股為8家(jia)公(gong)司(si),注冊(ce)資金3億元),上(shang)海(hai)(hai)市委、市政府批準成(cheng)立上(shang)海(hai)(hai)市磁(ci)(ci)懸(xuan)浮快(kuai)速列車工程指揮部(bu)。下(xia)面是(shi)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮下(xia)面是(shi)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮模型。
1989年,國防科(ke)技(ji)大學研制成中國第一(yi)臺(tai)小型磁懸浮(fu)原理樣車。
1990年,第一(yi)次“磁浮列(lie)車、直線電機技術研(yan)討會(hui)在(zai)西南交大召(zhao)開。1992年,研(yan)制載人(ren)磁懸(xuan)浮列(lie)車被正式列(lie)入國(guo)家“八(ba)五”科技攻關(guan)重點項目。
1994年(nian),西南交大研制成功中(zhong)國第一輛可(ke)載人常導低速(su)磁浮列車,
但是(shi)只能在完全理想的(de)實(shi)驗室條(tiao)件下運行(xing)成(cheng)功。
1995年5月11日(ri),中國(guo)第一臺載人磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車在國(guo)防科技大學研制成(cheng)功,使中國(guo)成(cheng)為繼德國(guo)、日(ri)本、英國(guo)、蘇聯、韓國(guo)之后,第六個研制成(cheng)功磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車的(de)國(guo)家。
2000年,中國(guo)(guo)(guo)(guo)西(xi)南(nan)(nan)交(jiao)通(tong)(tong)大(da)學(xue)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)與磁(ci)(ci)浮(fu)技(ji)術研(yan)(yan)究所研(yan)(yan)制成(cheng)功世界(jie)首輛(liang)高(gao)溫超導載人磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)實驗車(che)。2001年1月23日,上(shang)海(hai)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)交(jiao)通(tong)(tong)發展有限公(gong)司(si)(si)與由(you)德(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)西(xi)門子公(gong)司(si)(si)、蒂森快速列(lie)車(che)系(xi)統(tong)公(gong)司(si)(si)和磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)國(guo)(guo)(guo)(guo)際公(gong)司(si)(si)組成(cheng)的(de)(de)聯(lian)合(he)(he)體(ti)簽署《上(shang)海(hai)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)項目供貨和服(fu)務(wu)合(he)(he)同(tong)》,合(he)(he)同(tong)總(zong)金額(e)12.93億德(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)馬克(ke);2001年1月26日,與德(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)線(xian)路(lu)及軌(gui)(gui)道梁技(ji)術聯(lian)合(he)(he)體(ti)(TGC)簽署《磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)快速列(lie)車(che)混凝土復合(he)(he)軌(gui)(gui)道梁系(xi)統(tong)技(ji)術轉讓合(he)(he)同(tong)》,合(he)(he)同(tong)使(shi)用德(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)政府贈款共1億德(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)馬克(ke)。2001年3月1日工程正式(shi)開(kai)始。5月專用道路(lu)全線(xian)貫通(tong)(tong)。7月軌(gui)(gui)道梁生產(chan)基地投產(chan)。2001年8月14日,由(you)長春客(ke)車(che)廠(chang)、西(xi)南(nan)(nan)交(jiao)通(tong)(tong)大(da)學(xue)和株(zhu)洲電力機車(che)研(yan)(yan)究所聯(lian)合(he)(he)研(yan)(yan)制開(kai)發的(de)(de)我國(guo)(guo)(guo)(guo)首輛(liang)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)客(ke)車(che),在長春客(ke)車(che)廠(chang)竣工下線(xian),從而使(shi)我國(guo)(guo)(guo)(guo)繼德(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)和日本之(zhi)后,成(cheng)為(wei)世界(jie)上(shang)第三(san)個掌握磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)客(ke)車(che)技(ji)術的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)。
2001年11月24日北控(kong)磁浮第一臺磁懸浮列(lie)車通過中試評審。
2002年(nian)2月28日,上海磁(ci)懸浮列車(che)示范(fan)線(xian)(xian)下(xia)部結構工程全(quan)線(xian)(xian)貫通并開始(shi)架梁。
磁懸浮經過浦東30公(gong)里的(de)(de)商業運營,歷經兩(liang)年多的(de)(de)考(kao)驗,應該(gai)可以得到逐步的(de)(de)延伸。
2003年,四(si)川成都青山磁(ci)懸浮(fu)列車線完工(gong),該磁(ci)懸浮(fu)試驗軌(gui)道長420米,主要(yao)針對(dui)觀(guan)光游客,票價高于出租車費(fei)。
中國成功研制(zhi)一(yi)種新(xin)技術(shu)──永磁(ci)技術(shu)MAS-3,其造價(jia)比德國及日本的(de)技術(shu)還要(yao)低。
2005年5月,中國自行研制的“中華(hua)06號”吊軌(gui)永磁(ci)懸浮列車于連(lian)亮相,據稱其速(su)度可(ke)達每(mei)小時400公(gong)里。
2005年(nian)7月,北(bei)控(kong)磁浮第二(er)輛磁浮車在北(bei)車唐山機車廠下線。
2005年(nian)9月,中國成(cheng)都飛機公(gong)(gong)司開(kai)始研制(zhi)CM1型“海(hai)(hai)豚”高速磁懸浮(fu)列車(che),最高時(shi)速500公(gong)(gong)里,原本預計會于(yu)(yu)2006年(nian)7月在(zai)上海(hai)(hai)試行。 然而,由于(yu)(yu)技(ji)術難(nan)題,西南交大(da)放棄(qi)研制(zhi),該(gai)車(che)轉交國防科大(da)繼續(xu)研制(zhi)成(cheng)功,該(gai)車(che)在(zai)上海(hai)(hai)同濟大(da)學(xue)嘉定(ding)分校內。
同(tong)年(nian)由長春(chun)機車廠生產的另一輛(liang)高速(su)磁浮車也研制成功,在(zai)同(tong)濟大學校(xiao)內。
2006年4月30日,中(zhong)國第一(yi)輛具有自主知識(shi)產權的中(zhong)低(di)速磁懸(xuan)浮列車,在四川成(cheng)都青城(cheng)山一(yi)個試(shi)驗(yan)基地(di)成(cheng)功經過室外實(shi)地(di)運行聯(lian)合試(shi)驗(yan)。利用(yong)常(chang)導電磁懸(xuan)浮推動。
2008年(nian)1月(yue)青城山試驗(yan)線遭到破壞。
2009年,北控(kong)唐(tang)山試驗(yan)線第三代(dai)磁懸(xuan)浮(fu)列(lie)車編組運行。
2010年4月8日,由成(cheng)都飛(fei)機公司制(zhi)造(zao)的(de)中國首(shou)輛高速(su)磁懸浮國產化(hua)(hua)樣(yang)車在成(cheng)都實現交付,標(biao)志(zhi)著成(cheng)飛(fei)已(yi)具備(bei)磁懸浮車輛國產化(hua)(hua)設(she)計(ji)、整車集(ji)成(cheng)和制(zhi)造(zao)能力(li)。
2012年1月20日(ri),一列(lie)(lie)中(zhong)低(di)速磁浮列(lie)(lie)車(che)(che)在中(zhong)國(guo)南車(che)(che)株洲電力機車(che)(che)有限公司內下(xia)線。磁浮列(lie)(lie)車(che)(che)采(cai)用三節編組,最高運(yun)行時(shi)(shi)速為每小(xiao)時(shi)(shi)100公里,列(lie)(lie)車(che)(che)最大載客量約600人(ren)。
2014年5月16日(ri),高(gao)鐵長(chang)沙南站(zhan)(zhan)至(zhi)長(chang)沙黃花國(guo)際機(ji)場(chang)(chang)的長(chang)沙磁懸(xuan)浮(fu)工程正式開工建設。這是我(wo)國(guo)第一條完全自主研(yan)發的商業運(yun)營磁懸(xuan)浮(fu)線,預計2016年上半年投產運(yun)營。屆(jie)時,乘客從長(chang)沙南站(zhan)(zhan)至(zhi)長(chang)沙黃花機(ji)場(chang)(chang)T2航站(zhan)(zhan)樓(lou),僅需20分鐘。
2014年8月,中國中低(di)速磁(ci)懸浮(fu)列車(che)技術在常州實(shi)現新突破:西南(nan)交(jiao)(jiao)通(tong)大(da)學牽引動力國家重點實(shi)驗室與西南(nan)交(jiao)(jiao)大(da)常州軌道交(jiao)(jiao)通(tong)研究院聯(lian)手,自主研制(zhi)出時速可(ke)達(da)40公里的磁(ci)懸浮(fu)列車(che)車(che)架。
2015年4月20日,北京第一條中低(di)速(su)磁(ci)浮線路,也是我國第二條中低(di)速(su)磁(ci)懸浮列(lie)車線路S1線全暴力面開(kai)工,計劃在2016年開(kai)通試運(yun)營。
2015年(nian)12月(yue)(yue)8日(ri),由(you)中國鐵建(jian)鐵四院設計施工(gong)總承包的(de)湖南長沙(sha)中低(di)速磁(ci)浮鐵路工(gong)程全(quan)線(xian)疏(shu)散平臺鋪架完畢,將于(yu)近期(qi)開通試運行。據了解,長沙(sha)中低(di)速磁(ci)浮鐵路是中國首條自(zi)主研發的(de)磁(ci)懸浮線(xian),西起長沙(sha)南站,東至(zhi)黃花機場,線(xian)路全(quan)長18.5公里,2014年(nian)5月(yue)(yue)開工(gong)建(jian)設。
2015年12月2日,長沙磁(ci)(ci)(ci)懸浮列(lie)車首次進(jin)行全(quan)線18.55公里的(de)熱滑試(shi)驗,經磁(ci)(ci)(ci)浮梨站、抵達磁(ci)(ci)(ci)浮機場站后,順利返回磁(ci)(ci)(ci)浮車輛段(duan)綜合基地,現(xian)已(yi)全(quan)面進(jin)入聯(lian)調聯(lian)試(shi)階段(duan)。
2016年5月6日,中國首條(tiao)具有完全自主知識產權的中低(di)(di)速磁(ci)懸浮(fu)商業運營(ying)示范線(xian)——長沙磁(ci)浮(fu)快線(xian)開通試運營(ying)。該(gai)線(xian)路也是世界上(shang)最(zui)長的中低(di)(di)速磁(ci)浮(fu)運營(ying)線(xian)。
2017年(nian)12月30日,北京首條磁懸浮軌道交(jiao)通S1線開通試運(yun)(yun)營(ying)(ying),列車設計運(yun)(yun)營(ying)(ying)速度100km/h。
2018年5月(yue)23日,從國(guo)(guo)防(fang)科技(ji)大學獲悉,由(you)該(gai)校領銜研制的(de)新型磁(ci)浮(fu)列車(che)工程樣車(che)運行試驗取(qu)得成功,時速(su)可(ke)達(da)160公里(li)以上。本次運行試驗成功,是國(guo)(guo)家(jia)“十三五”先進軌道交(jiao)通重(zhong)點專項課題(ti)取(qu)得的(de)階段性成果,標志著我(wo)國(guo)(guo)已掌握中速(su)磁(ci)浮(fu)交(jiao)通核心關鍵技(ji)術,對推動我(wo)國(guo)(guo)磁(ci)浮(fu)交(jiao)通技(ji)術發(fa)展具有(you)十分(fen)重(zhong)要的(de)意義。
2019年(nian)3月3日(ri),全國(guo)人大代表、中車(che)(che)株洲電(dian)力(li)機車(che)(che)有限公(gong)司董事長周(zhou)清(qing)和透露(lu):中國(guo)擁有完全自(zi)主(zhu)知識產權的(de)首列商用磁浮3.0版列車(che)(che)正在(zai)緊(jin)張研制當中,計劃(hua)2020年(nian)年(nian)初下線。這款無人駕駛的(de)磁浮列車(che)(che),設(she)計時速200公(gong)里。
2021年7月20日,由(you)中國中車承擔(dan)研制、具有完全自主(zhu)知識產權的(de)(de)我國時速(su)600公里高速(su)磁(ci)浮(fu)交通系統在青(qing)島(dao)成功下線,這(zhe)是世界首套設計時速(su)達600公里的(de)(de)高速(su)磁(ci)浮(fu)交通系統,標志(zhi)著(zhu)我國掌握了高速(su)磁(ci)浮(fu)成套技術和工(gong)程(cheng)化能力。
由(you)于(yu)磁(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(che)具有(you)(you)造價高、高耗電、輻射大、不可(ke)(ke)靠等特點,因此(ci)前(qian)景不理想。常導(dao)磁(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(che)可(ke)(ke)達400至(zhi)500公(gong)里/小(xiao)時,超導(dao)磁(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(che)可(ke)(ke)達500至(zhi)600公(gong)里/小(xiao)時。它的(de)(de)高速(su)(su)度(du)使(shi)其在1000至(zhi)1500公(gong)里之(zhi)間的(de)(de)旅行(xing)距離中比乘(cheng)坐飛機(ji)更優越(yue)。由(you)于(yu)沒有(you)(you)輪(lun)子、無(wu)摩(mo)擦等因素(su),它比目前(qian)最先進的(de)(de)高速(su)(su)火車(che)(che)(che)多耗電30%。在500公(gong)里/小(xiao)時速(su)(su)度(du)下,每座位/公(gong)里的(de)(de)能(neng)耗僅為飛機(ji)的(de)(de)1/3至(zhi)1/2,比汽車(che)(che)(che)也少耗能(neng)30%。因無(wu)輪(lun)軌(gui)接觸,震(zhen)動大、舒(shu)適性較不好,可(ke)(ke)是(shi)顛波大對(dui)車(che)(che)(che)輛和路(lu)軌(gui)的(de)(de)維修費用(yong)也要求極(ji)高。磁(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(che)在運行(xing)時不與軌(gui)道發生摩(mo)擦,發出的(de)(de)噪(zao)音較低。磁(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(che)一般以5米以上的(de)(de)高架通(tong)過平地或翻越(yue)山丘,從而不可(ke)(ke)避免開山挖溝(gou)對(dui)生態環境造成的(de)(de)破壞。磁(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(che)在路(lu)軌(gui)上運行(xing),按(an)飛機(ji)的(de)(de)防火標(biao)準實行(xing)收費配(pei)置。
磁(ci)懸浮列車雖然具有這(zhe)么多的(de)好處,但世界上只有上海(hai)(hai)浦東(dong)磁(ci)懸浮鐵(tie)(tie)路(lu)真(zhen)正(zheng)虧損投入商業運(yun)營(ying)。盡管日本和(he)德國(guo)已(yi)經(jing)有了實驗路(lu)線,2005年上海(hai)(hai)浦東(dong)機場到市區30公里(li)長的(de)線路(lu)已(yi)經(jing)投入正(zheng)式運(yun)營(ying),但磁(ci)懸浮列車要(yao)想如(ru)同現(xian)今的(de)普通(tong)輪軌式鐵(tie)(tie)路(lu)那般(ban),成(cheng)為(wei)民眾日常交通(tong)工具,似乎還遙遙無期。那么,究竟是什(shen)么原因呢?
首先(xian)是安全(quan)(quan)方面。由于(yu)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮系統必須輔(fu)之以電磁(ci)(ci)力完成懸(xuan)(xuan)浮、導向和驅動(dong),因此(ci)(ci)在斷電情況下(xia)列車的(de)(de)運行(xing)安全(quan)(quan)就是一個不能不考(kao)慮的(de)(de)問(wen)題。此(ci)(ci)外,在高速狀態(tai)下(xia)運行(xing)時(shi)(shi),列車的(de)(de)穩定性和可(ke)靠性也(ye)需(xu)要長期的(de)(de)實際檢驗。還有,則是建造時(shi)(shi)的(de)(de)技術(shu)難題。由于(yu)列車在運行(xing)時(shi)(shi)需(xu)要以特定高度(du)懸(xuan)(xuan)浮,因此(ci)(ci)對線路(lu)的(de)(de)平(ping)整度(du)、路(lu)基下(xia)沉量等的(de)(de)要求都很(hen)高。而(er)且,如何避免強磁(ci)(ci)場對人(ren)體(ti)及環境的(de)(de)影響也(ye)一定要考(kao)慮到(dao)。
巨虧(kui),上海(hai)磁懸浮(fu)每年虧(kui)損幾十億,無人乘坐,參加(jia)修建上海(hai)磁懸浮(fu)快(kuai)速列車的電(dian)力專家介紹(shao),敷設在磁浮(fu)工程全線的電(dian)纜,是德國進口(kou)的一種普通鋁芯制(zhi)高壓電(dian)纜,受電(dian)后將產生20KV高壓。專家提(ti)醒(xing)有關(guan)部門,要注意工程沿(yan)線周(zhou)圍施工安(an)全,并加(jia)強對沿(yan)線電(dian)纜的保護(hu)力度,以防止意外事故發生。
即便有解決以上技術(shu)難題的(de)(de)手段,但是又牽涉到(dao)另(ling)外(wai)一(yi)個問題——錢。上海(hai)段約30公里的(de)(de)線路(lu)設(she)計(ji)投資(zi)為(wei)1000億(yi)(yi)元人民幣(bi),而德國的(de)(de)兩(liang)條線路(lu),一(yi)條36.8公里長,將(jiang)耗(hao)資(zi)約26億(yi)(yi)歐元;另(ling)一(yi)條長度78.9公里,則將(jiang)耗(hao)資(zi)32億(yi)(yi)歐元(1歐元約等(deng)于8元人民幣(bi))。實際施(shi)工中,根(gen)據地形、路(lu)面及(ji)設(she)計(ji)運(yun)送能力(li)的(de)(de)不同,當然(ran)造價也會相差較大。但無論如(ru)何,一(yi)公里的(de)(de)路(lu)線至少需(xu)要8億(yi)(yi)元人民幣(bi)的(de)(de)投資(zi),也就(jiu)是說,1厘(li)米(mi)線路(lu)就(jiu)需(xu)要花費8000元來修(xiu)建。
關于磁(ci)懸(xuan)浮(fu)的(de)(de)輻(fu)射問題,國內(nei)專(zhuan)家存(cun)在(zai)兩(liang)種聲音。一(yi)方代(dai)表為(wei)國內(nei)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)技術(shu)領域的(de)(de)權威專(zhuan)家、北京控股磁(ci)浮(fu)交通研(yan)究(jiu)中心總設計師常文森,它認為(wei),電磁(ci)輻(fu)射就是個命題,中低速(su)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車(che)采用吸力型(xing)電磁(ci)懸(xuan)浮(fu)技術(shu),軌道與(yu)列車(che)底(di)部的(de)(de)電磁(ci)鐵之間形成一(yi)個異性相吸的(de)(de)封閉磁(ci)場,在(zai)這個磁(ci)場外面,幾(ji)乎是沒有輻(fu)射的(de)(de)。
而另(ling)一方代表為(wei)中國工程(cheng)院院士、隧道(dao)及地(di)下工程(cheng)專家王夢恕,其觀點(dian)與前(qian)者針鋒相對,他(ta)認為(wei),磁懸(xuan)浮列車的(de)軌(gui)道(dao)上(shang)鋪設有交流線圈(即(ji)電(dian)(dian)(dian)磁鐵(tie)),在通電(dian)(dian)(dian)時,不僅列車會有輻(fu)射,軌(gui)道(dao)上(shang)也會產(chan)生電(dian)(dian)(dian)磁輻(fu)射,由于(yu)國內并(bing)沒(mei)有關于(yu)電(dian)(dian)(dian)磁輻(fu)射的(de)安全標準,他(ta)也并(bing)不認同這些(xie)檢測。
部(bu)分網友對(dui)發(fa)展磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮表示反對(dui)。有深圳網友認為(wei)(wei),羅湖蓮塘和鹽田眾(zhong)多(duo)居民(min),本來建地鐵要為(wei)(wei)了交(jiao)(jiao)通便利(li),而磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)限(xian)載限(xian)重(zhong),那么在(zai)上下班和節假(jia)日的(de)(de)高(gao)峰(feng)期,是不(bu)是根本就用(yong)不(bu)上?并且(qie)許多(duo)國家出臺了電磁(ci)(ci)(ci)場磁(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)度標(biao)(biao)準,其(qi)中最為(wei)(wei)嚴格的(de)(de)是瑞士,其(qi)標(biao)(biao)準為(wei)(wei)0.2μ/T。若采用(yong)瑞士的(de)(de)標(biao)(biao)準,磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮道路(lu)兩(liang)側留500米也可能(neng)不(bu)夠,以此標(biao)(biao)準深圳在(zai)修磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮可能(neng)會影響居民(min)身體健康(kang)。網友們甚至認為(wei)(wei),磁(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮列車就是昂貴又不(bu)健康(kang)的(de)(de)交(jiao)(jiao)通大玩具。
世界第一(yi)條磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)(che)示(shi)范(fan)運營(ying)線(xian)——上(shang)(shang)海(hai)(hai)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)(che)從浦東(dong)龍陽路(lu)站到浦東(dong)國(guo)際機場,三十多(duo)公里只需(xu)8分鐘。上(shang)(shang)海(hai)(hai)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)(che)專線(xian)西起上(shang)(shang)海(hai)(hai)軌道(dao)交(jiao)通(tong)2號線(xian)的(de)龍陽路(lu)站,東(dong)至上(shang)(shang)海(hai)(hai)浦東(dong)國(guo)際機場,專線(xian)全(quan)長(chang)29.863公里,由(you)中德兩國(guo)合(he)作(zuo)開發。2001年(nian)(nian)3月1日(ri)在(zai)浦東(dong)挖下第一(yi)鏟,2002年(nian)(nian)12月31日(ri)全(quan)線(xian)試運行,2003年(nian)(nian)1月4日(ri)正(zheng)式開始商業運營(ying)。是世界第一(yi)條商業運營(ying)的(de)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)專線(xian)。上(shang)(shang)海(hai)(hai)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)(che)是“常導(dao)磁(ci)(ci)吸(xi)型(xing)”(簡(jian)稱“常導(dao)型(xing)”)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)(che)。是利用“異性相吸(xi)”原理設計(ji),是一(yi)種(zhong)吸(xi)力懸(xuan)浮(fu)系(xi)統,利用安(an)裝在(zai)列(lie)車(che)(che)兩側轉向架(jia)上(shang)(shang)的(de)懸(xuan)浮(fu)電磁(ci)(ci)鐵,和(he)鋪設在(zai)軌道(dao)上(shang)(shang)的(de)磁(ci)(ci)鐵,在(zai)磁(ci)(ci)場作(zuo)用下產生的(de)排斥力使(shi)車(che)(che)輛浮(fu)起來(利用同名磁(ci)(ci)極(ji)相互排斥)。
上海磁懸浮列(lie)車時速(su)430公(gong)里,一個(ge)供電區內(nei)只能允許一輛列(lie)車運行(xing),軌道兩側(ce)25米(mi)處(chu)有隔(ge)離網,上下兩側(ce)也(ye)(ye)有防護設備。轉彎處(chu)半徑達8000米(mi),肉眼(yan)觀察幾(ji)乎是(shi)一條(tiao)直線(xian);最(zui)小的半徑也(ye)(ye)達1300米(mi)。
帶車(che)頭(tou)的車(che)廂(xiang)長27.196米,寬3.7米。中間的車(che)廂(xiang)長24.768米,14分鐘內能在上海(hai)市(shi)區和(he)浦東機場之(zhi)間打(da)個來回。
列(lie)車(che)(che)底部及兩側轉向(xiang)架的(de)(de)(de)(de)頂部安裝電(dian)磁(ci)(ci)鐵(tie),在(zai)“工(gong)”字(zi)軌的(de)(de)(de)(de)上方和(he)(he)上臂部分的(de)(de)(de)(de)下方分別(bie)設反作(zuo)用板(ban)和(he)(he)感應(ying)鋼(gang)板(ban),控(kong)制電(dian)磁(ci)(ci)鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)使電(dian)磁(ci)(ci)鐵(tie)和(he)(he)軌道間(jian)保持1厘米(mi)的(de)(de)(de)(de)間(jian)隙,讓轉向(xiang)架和(he)(he)列(lie)車(che)(che)間(jian)的(de)(de)(de)(de)排斥力與列(lie)車(che)(che)重力相互平(ping)衡,利用磁(ci)(ci)鐵(tie)排斥力將列(lie)車(che)(che)浮(fu)起1厘米(mi)左右,使列(lie)車(che)(che)懸浮(fu)在(zai)軌道上運行。這必須精確控(kong)制電(dian)磁(ci)(ci)鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)。
懸浮列車的(de)(de)驅動和同步直線電(dian)動機(ji)(ji)原(yuan)理(li)一模一樣。通俗說,在位于軌道兩側的(de)(de)類似電(dian)動機(ji)(ji)的(de)(de)磁力進行排斥。
2014年5月16日,國內首條(tiao)具(ju)有(you)自(zi)主知識產(chan)權的中(zhong)低速(su)磁(ci)浮交通線路——長(chang)沙(sha)(sha)磁(ci)浮工程正式開(kai)(kai)工。線路2016年上(shang)半年建(jian)成通車(che)后,我國將成為(wei)世界上(shang)第二個擁有(you)這(zhe)種先進軌道交通運營技術的國家。屆時,乘客(ke)從長(chang)沙(sha)(sha)火車(che)南站至長(chang)沙(sha)(sha)黃(huang)花機場(chang)T2航站樓,僅需約10分鐘。省(sheng)委(wei)常委(wei)、市(shi)委(wei)書(shu)記(ji)易煉紅宣布面子項目開(kai)(kai)工,副省(sheng)長(chang)張劍(jian)飛,中(zhong)國鐵建(jian)股份有(you)限公司董事長(chang)、黨委(wei)書(shu)記(ji)孟(meng)鳳朝致詞,省(sheng)政府副秘書(shu)長(chang)虢正貴主持開(kai)(kai)工儀式,胡(hu)衡華、陳(chen)獻(xian)春、姚英杰(jie)等市(shi)領導出(chu)席。
2016年5月6日(ri),中國首條具有完全自(zi)主知(zhi)識(shi)產權的(de)中低(di)速(su)磁(ci)懸浮(fu)商業運(yun)營(ying)(ying)示范線(xian)——長沙磁(ci)浮(fu)快線(xian)開(kai)通試運(yun)營(ying)(ying)。該線(xian)路也是世界(jie)上最長的(de)中低(di)速(su)磁(ci)浮(fu)運(yun)營(ying)(ying)線(xian)。
相(xiang)較從德國(guo)引進、飛(fei)馳在世界首條(tiao)商(shang)營磁(ci)浮專線(xian)的上海(hai)高速(su)磁(ci)浮列車,長沙中(zhong)低速(su)磁(ci)浮列車具有安全、噪聲小、轉彎半徑小、爬坡能力(li)強等特點(dian),多項成果達到國(guo)際(ji)領(ling)先水平。中(zhong)國(guo)也(ye)由此成為(wei)世界少數幾(ji)個掌握(wo)中(zhong)低速(su)磁(ci)懸浮列車技術的國(guo)家(jia)之一。
據中國中車官(guan)方微(wei)博10月(yue)21日(ri)消(xiao)息,國家(jia)重點研發計劃(hua)先進軌道交通重點專項首批三個項目(包括時速(su)(su)600公里(li)(li)高(gao)速(su)(su)磁浮、時速(su)(su)400公里(li)(li)可變軌距高(gao)速(su)(su)列車、軌道交通系統(tong)安全保障技術等(deng))21日(ri)在北京(jing)舉行(xing)啟動會。這是我國首個由(you)企(qi)業牽頭組織實施的國家(jia)重點專項,標志著(zhu)我國科(ke)技管(guan)理體制(zhi)改革專項試點拉開(kai)序幕。
據韓(han)國(guo)媒體2014年5月15日(ri)報(bao)道(dao),韓(han)國(guo)首列自(zi)主(zhu)研(yan)發的(de)(de)商用(yong)磁懸(xuan)浮列車14日(ri)投入試運營,并(bing)將于7月中旬(xun)正(zheng)式載客運行。由韓(han)國(guo)列車制造商“現(xian)代羅(luo)特姆”與韓(han)國(guo)機(ji)械研(yan)究院(yuan)共(gong)同設計制造的(de)(de)磁懸(xuan)浮列車14日(ri)獲得有關機(ji)構頒(ban)發的(de)(de)運營許可證(zheng)。
該列車完全(quan)為無人駕駛,最高時速可(ke)達110公(gong)里,由仁川國際機場出(chu)發,行至仁川龍游站,全(quan)長(chang)6.1公(gong)里,未來線路還有望進一步拓展。
韓國機械(xie)研究院(yuan)城市鐵路性(xing)能認證(zheng)中心負責(ze)人(ren)韓炯錫(xi)在試運營啟動儀(yi)式上介紹說,與(yu)傳(chuan)統輕(qing)軌(gui)列車(che)相(xiang)比,磁懸浮列車(che)運行時不會產生(sheng)軌(gui)道摩擦力,因此(ci)具有(you)低噪音、低振(zhen)動等優點。此(ci)外,由于磁懸浮列車(che)的轉向架包裹住了軌(gui)道,也降低了列車(che)脫(tuo)軌(gui)和傾(qing)覆的風險(xian)。
現(xian)代(dai)羅(luo)特姆(mu)公司首席(xi)執行官韓久煥表(biao)示(shi),仁川機場磁懸浮線路(lu)的(de)每公里造價為(wei)427億韓元(約合4156萬美元),與傳統(tong)輕軌(gui)線路(lu)接近。但由于該列車(che)并無車(che)輪、軸(zhou)承等消耗部件,運(yun)營后(hou)的(de)維護(hu)成本要比(bi)輕軌(gui)低(di)很多,可節(jie)約2%至5%的(de)能源(yuan)。
韓(han)國(guo)(guo)國(guo)(guo)土交通(tong)部(bu)于2006年(nian)啟(qi)動城市(shi)磁懸浮項目,集合(he)了(le)國(guo)(guo)內數(shu)十家科研機構、商業集團(tuan)和政府機構參與(yu),旨在開發(fa)適合(he)示范(fan)路線的商用城市(shi)磁懸浮列(lie)車。
韓(han)國機械研究院(yuan)院(yuan)長(chang)尹勇(yong)澤表示,在仁(ren)川機場磁(ci)懸浮(fu)項目順利(li)運(yun)營后,韓(han)國計劃把位(wei)于其中西部的(de)大田市地鐵2號線打造(zao)為新的(de)磁(ci)懸浮(fu)路(lu)線。該線路(lu)總長(chang)36公里(li),有30個車站,將均可載客近萬人(ren)次。
2015年(nian)4月16日(ri),日(ri)本東(dong)海旅客鐵道(JR東(dong)海)發(fa)表公報(bao)稱,該公司當天在山(shan)梨磁懸浮試驗線(xian)利(li)用L0型(xing)磁懸浮列車進行了(le)(le)高速運行試驗,達(da)到了(le)(le)載人行駛每小時(shi)590公里的世(shi)界最高速度。
此前,超(chao)導磁(ci)(ci)懸(xuan)浮的(de)載人(ren)(ren)行駛最高速(su)度是每小時(shi)581公(gong)里(li),由JR東海公(gong)司于2003年在山梨磁(ci)(ci)懸(xuan)浮試(shi)驗(yan)線(xian)利用“MLX01”列車實現(xian)。L0型(xing)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮列車刷新了(le)這(zhe)一(yi)紀(ji)錄(lu),也(ye)創(chuang)下(xia)了(le)世界鐵道史(shi)上載人(ren)(ren)運(yun)(yun)行速(su)度的(de)新紀(ji)錄(lu)。2015年4月21日在位于山梨縣長約42.8公(gong)里(li)的(de)試(shi)驗(yan)線(xian)路上實施了(le)載人(ren)(ren)試(shi)驗(yan)運(yun)(yun)行。L0型(xing)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮列車在試(shi)驗(yan)線(xian)路隧道內的(de)運(yun)(yun)行速(su)度一(yi)度達到每小時(shi)600公(gong)里(li),列車以這(zhe)一(yi)速(su)度行駛了(le)1.8秒。
港媒稱,中(zhong)國正在研(yan)制(zhi)超級磁懸(xuan)(xuan)浮列車,采用真空(kong)鋼管設計,未(wei)來的(de)時速可達到每小時2000公里。在西南交通大(da)學的(de)牽引動力(li)國家(jia)(jia)重(zhong)點實驗室(shi)超導技術(shu)(shu)研(yan)究所,中(zhong)國科學家(jia)(jia)首(shou)次成(cheng)功完成(cheng)載人高溫(wen)超導磁懸(xuan)(xuan)浮環形(xing)軌道測試(shi)。這一(yi)項目由鄧(deng)自剛專家(jia)(jia)領導,他已(yi)經對這項技術(shu)(shu)進行了數年研(yan)究。
鄧(deng)自剛表示,為了進一步推進這(zhe)一項(xiang)目(mu),必須完成兩(liang)個(ge)(ge)階(jie)段性目(mu)標。他說:“第一階(jie)段是(shi)研(yan)制一條高溫超導磁(ci)懸浮環形軌道(dao),這(zhe)個(ge)(ge)目(mu)標已經在(zai)2013年2月實現(xian),促(cu)使(shi)研(yan)究人員(yuan)進入下(xia)一個(ge)(ge)階(jie)段的研(yan)究。第二個(ge)(ge)階(jie)段是(shi)為環形軌道(dao)安裝(zhuang)真空(kong)管,也(ye)就是(shi)打造真空(kong)管高溫超導磁(ci)懸浮列車。在(zai)設(she)計(ji)上(shang),這(zhe)輛(liang)列車在(zai)不搭載乘客情況下(xia)的最大速度可達(da)到(dao)每小時50公里。”
首先將真空(kong)(kong)管(guan)道磁懸浮概念引進中國的(de)科(ke)(ke)學家(jia),是畢業于(yu)西南交通大(da)學的(de)張耀平,在(zai)2007年成功申請國家(jia)自然科(ke)(ke)學基金項目“真空(kong)(kong)管(guan)道高速磁浮交通基礎研究”專(zhuan)家(jia),他的(de)研究得到(dao)了政府層面的(de)資(zi)助。在(zai)陜(shan)西省(sheng)有關方面支持下,他調至該省(sheng)西京學院,組(zu)建了真空(kong)(kong)管(guan)道運輸(shu)研究所,全力推進這(zhe)一“偽運輸(shu)革命(ming)”進入美國。
最早(zao)提出真空管道磁懸浮運輸概念的,是美(mei)國蘭德咨詢公司和(he)麻省(sheng)理工(gong)學院的專家,真正(zheng)將這一運輸方(fang)式落實為圖(tu)紙的,是美(mei)國佛羅里達(da)州機(ji)械工(gong)程師戴睿(rui)·奧斯特(te)(Daryl Oster),經過多(duo)年(nian)的研(yan)究(jiu)與設計(ji),戴睿(rui)于1999年(nian)在(zai)美(mei)申請獲得(de)真空管道運輸(ETT)系統發明專利。
2001年(nian),與戴睿(rui)相(xiang)識并成為密友(you)的(de)張(zhang)耀(yao)(yao)平(ping)(ping)將這(zhe)(zhe)項技(ji)術首次引進(jin)(jin)中國。2002年(nian),戴睿(rui)和(he)(he)(he)(he)妻(qi)子(zi)前往中國,幫助(zhu)張(zhang)耀(yao)(yao)平(ping)(ping)和(he)(he)(he)(he)同事(shi)在(zai)西南交通大(da)(da)學(xue)組建(jian)了專(zhuan)門研(yan)究機構。經過(guo)多年(nian)努力,張(zhang)耀(yao)(yao)平(ping)(ping)的(de)研(yan)究獲得(de)了中國學(xue)界(jie)和(he)(he)(he)(he)政府全(quan)方位(wei)的(de)支(zhi)持,他認為,這(zhe)(zhe)項技(ji)術所(suo)需的(de)技(ji)術已(yi)經完(wan)全(quan)成熟。“專(zhuan)家(jia)大(da)(da)會上專(zhuan)家(jia)們提(ti)出的(de)每(mei)小時(shi)(shi)600-1000公(gong)里(li)時(shi)(shi)速(su),是一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)保守的(de)對(dui)外口徑(jing),實(shi)際上所(suo)有研(yan)究者(zhe)一(yi)(yi)(yi)開(kai)始就把這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)運(yun)(yun)輸方式的(de)常規運(yun)(yun)行速(su)度(du)定位(wei)為每(mei)小時(shi)(shi)40010公(gong)里(li),經過(guo)技(ji)術改進(jin)(jin),每(mei)小時(shi)(shi)6500公(gong)里(li)是一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)中期目標。克服技(ji)術障礙(ai),那(nei)就相(xiang)當(dang)于一(yi)(yi)(yi)顆炮彈。作者(zhe)在(zai)與一(yi)(yi)(yi)名學(xue)者(zhe)及其研(yan)究生(sheng)座談時(shi)(shi),他們提(ti)出,真(zhen)空(kong)管道(dao)磁懸浮列(lie)車(che)的(de)理論極限速(su)度(du)接近第(di)一(yi)(yi)(yi)宇宙速(su)度(du),要(yao)達到每(mei)小時(shi)(shi)12萬公(gong)里(li)是可以實(shi)現(xian)的(de)。假如(ru)遇到恐怖襲擊和(he)(he)(he)(he)著火(huo)追尾等不測安(an)全(quan)問(wen)題(ti)或安(an)全(quan)事(shi)故時(shi)(shi),列(lie)車(che)在(zai)真(zhen)空(kong)中管中無(wu)(wu)空(kong)氣無(wu)(wu)逃生(sheng)環境和(he)(he)(he)(he)如(ru)此高(gao)(gao)的(de)速(su)度(du)下,乘(cheng)客可能(neng)死(si)的(de)連渣(zha)都沒有,好似原子(zi)對(dui)撞機實(shi)驗(yan)。高(gao)(gao)速(su)動車(che)的(de)意(yi)義,類(lei)似于當(dang)初(chu)蒸汽機取(qu)代(dai)(dai)馬力,將帶來劃時(shi)(shi)代(dai)(dai)的(de)變革。民航、普鐵運(yun)(yun)輸將被大(da)(da)面積取(qu)代(dai)(dai),人類(lei)將進(jin)(jin)入更清(qing)潔、高(gao)(gao)效的(de)旅行時(shi)(shi)代(dai)(dai)。
為了解決(jue)建造和(he)運行中的(de)難(nan)題(ti),張(zhang)耀(yao)平和(he)他的(de)團隊日以(yi)繼夜(ye)地工作,“真(zhen)空(kong)(kong)管道(dao)中的(de)隔離室”、“一種真(zhen)空(kong)(kong)管道(dao)運輸系統(tong)(tong)中磁懸浮車與車站間的(de)對接裝置”、“一種用于真(zhen)空(kong)(kong)管道(dao)系統(tong)(tong)中的(de)密封門”、“真(zhen)空(kong)(kong)管道(dao)高速交(jiao)通運行抽氣系統(tong)(tong)”等(deng)專(zhuan)利相繼問世。