磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)(che)是(shi)一種靠(kao)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)力(li)來推動的(de)(de)列車(che)(che),它(ta)通過(guo)電(dian)磁(ci)(ci)力(li)實現(xian)列車(che)(che)與(yu)軌道之間(jian)的(de)(de)無接觸的(de)(de)懸(xuan)(xuan)浮(fu)和(he)導向,再利用直線電(dian)機產生的(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)力(li)牽引列車(che)(che)運(yun)行。由于(yu)其軌道的(de)(de)磁(ci)(ci)力(li)使之懸(xuan)(xuan)浮(fu)在(zai)空中,減少了摩擦力(li),行走時(shi)(shi)不同(tong)于(yu)其他列車(che)(che)需(xu)要接觸地(di)面,只(zhi)受來自空氣的(de)(de)阻力(li),高速磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)(che)的(de)(de)速度可達(da)每(mei)小(xiao)時(shi)(shi)400公里以上,中低速磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)則(ze)多數在(zai)100-200公里/小(xiao)時(shi)(shi)。
1922年,德(de)國工(gong)程師(shi)赫(he)爾曼·肯佩爾(Hermann Kemper)提出(chu)了(le)電磁懸浮(fu)原理,繼而申請了(le)專利。20世(shi)紀70年代以后,隨著工(gong)業(ye)化國家(jia)(jia)經(jing)濟(ji)實力不(bu)斷增(zeng)強,為(wei)提高交通運(yun)輸(shu)能力以適應其經(jing)濟(ji)發(fa)展和民生的需要,德(de)國、日本(ben)、美國等國家(jia)(jia)相繼開(kai)展了(le)磁懸浮(fu)運(yun)輸(shu)系(xi)統(tong)的研發(fa)。
中國(guo)(guo):1)我國(guo)(guo)第一輛磁(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)車(che)(che)(買(mai)自(zi)德國(guo)(guo))2003年1月開(kai)始在上海磁(ci)浮(fu)(fu)線(xian)(xian)(xian)(xian)運(yun)行(xing)。2015年10月中國(guo)(guo)首條國(guo)(guo)產磁(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)線(xian)(xian)(xian)(xian)路長沙磁(ci)浮(fu)(fu)線(xian)(xian)(xian)(xian)成功試跑。2)2016年5月6日,中國(guo)(guo)首條具(ju)有完全自(zi)主知(zhi)識(shi)產權(quan)的中低速磁(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)商(shang)業運(yun)營(ying)示范線(xian)(xian)(xian)(xian)——長沙磁(ci)浮(fu)(fu)快線(xian)(xian)(xian)(xian)開(kai)通試運(yun)營(ying)。該線(xian)(xian)(xian)(xian)路也是世界上最(zui)長的中低速磁(ci)浮(fu)(fu)運(yun)營(ying)線(xian)(xian)(xian)(xian)。2018年6月,我國(guo)(guo)首列(lie)商(shang)用(yong)磁(ci)浮(fu)(fu)2.0版列(lie)車(che)(che)在中車(che)(che)株(zhu)洲電力機車(che)(che)有限公司下線(xian)(xian)(xian)(xian)。
在(zai)世界上(shang)對磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車進行過研(yan)究(jiu)(jiu)的國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)主要(yao)是(shi)德國(guo)(guo)(guo)、日本、英國(guo)(guo)(guo)、加拿大(da)、美(mei)國(guo)(guo)(guo)、蘇聯(lian)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)。美(mei)國(guo)(guo)(guo)和(he)蘇聯(lian)分別在(zai)上(shang)世紀(ji)70年(nian)代和(he)80年(nian)代放棄(qi)了(le)研(yan)究(jiu)(jiu)計(ji)劃(hua),但美(mei)國(guo)(guo)(guo)最近又開始(shi)了(le)研(yan)究(jiu)(jiu)計(ji)劃(hua)。英國(guo)(guo)(guo)從(cong)1973年(nian)才開始(shi)研(yan)究(jiu)(jiu)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車,卻是(shi)最早將磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車投(tou)入商(shang)業運營的國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)之一。
1984年4月(yue),從(cong)伯明翰(han)機場到火(huo)車站之(zhi)間600m長的磁懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)運(yun)輸系統正式運(yun)營(ying),旅客乘坐磁懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列(lie)車從(cong)機場到火(huo)車站僅(jin)需90s。但1995年,在運(yun)行了(le)11年之(zhi)后,被停(ting)止運(yun)營(ying),目(mu)前對磁懸(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列(lie)車研究最為成(cheng)熟的是德國和日本(ben)。
德國從1968年開始(shi)研究磁懸(xuan)浮列車(che),剛(gang)開始(shi)時(shi),常(chang)(chang)導(dao)(dao)(dao)型和超導(dao)(dao)(dao)型并重(zhong),于1977年分別研制出常(chang)(chang)導(dao)(dao)(dao)型和超導(dao)(dao)(dao)型試(shi)驗列車(che)。但后來經(jing)過分析比較 ,決定(ding)集(ji)中(zhong)力量(liang)只發展常(chang)(chang)導(dao)(dao)(dao)型磁懸(xuan)浮列車(che)。目(mu)前德國在常(chang)(chang)導(dao)(dao)(dao)磁懸(xuan)浮列車(che)研究上(shang)的技(ji)術已經(jing)成(cheng)熟(shu)。
日(ri)本從1962年(nian)開始(shi)研究(jiu)常(chang)導型磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮列車(che),后來由于超(chao)導技術的(de)(de)發展(zhan) ,日(ri)本從70年(nian)代開始(shi)轉向(xiang)研究(jiu)超(chao)導型磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮列車(che)。1972年(nian)12月(yue)在宮(gong)崎磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮鐵(tie)路試(shi)(shi)驗(yan)線(xian)上 , 時(shi)速(su)達到了204 km/ h 。1979年(nian)12月(yue)又進一步提(ti)高到517 km/ h 。1982 年(nian) 11月(yue) ,磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮列車(che)的(de)(de)載人(ren)試(shi)(shi)驗(yan)獲得成功。1995 年(nian)載人(ren)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮列車(che)試(shi)(shi)驗(yan)時(shi)的(de)(de)時(shi)速(su)高達411km/h 。1997年(nian)12月(yue)在山(shan)梨縣(xian)的(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)線(xian)上創造出時(shi)速(su)為550km/h的(de)(de)世(shi)界最高記錄(lu)。最高時(shi)速(su)與試(shi)(shi)驗(yan)線(xian)的(de)(de)長(chang)度(du)有關(guan) ,德國的(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)線(xian)兩端是環形(xing)的(de)(de) ,直(zhi)線(xian)部分只有約7km ,日(ri)本的(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)線(xian)是直(zhi)線(xian)且很長(chang) ,故能達到較高的(de)(de)時(shi)速(su)。
中國在(zai)上世紀80年代初開始對低速(su)常導型磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)進(jin)行研究。1994年10月 ,西(xi)南(nan)交通(tong)大學建成了(le)(le)(le)首條磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)鐵(tie)路試(shi)驗(yan)線 ,并同時(shi)(shi)開展(zhan)了(le)(le)(le)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)的(de)載人試(shi)驗(yan) ,成功(gong)(gong)地進(jin)行了(le)(le)(le)4個(ge)座(zuo)位 ,自重4t ,懸(xuan)浮(fu)高度為8mm ,時(shi)(shi)速(su)為30km/h 的(de)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)試(shi)驗(yan) ,于1996年1月通(tong)過(guo)鐵(tie)道(dao)部組織的(de)專家鑒定。然后 ,在(zai)鐵(tie)科(ke)院(yuan)環形試(shi)驗(yan)線軌距2m,長(chang)36m ,設計(ji)時(shi)(shi)速(su)為100km的(de)室內磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)試(shi)驗(yan)線路上成功(gong)(gong)地對長(chang)6.5 m ,寬為3m ,自重4t ,內設15個(ge)座(zuo)位 ,設計(ji)時(shi)(shi)速(su)為100km/h的(de)低速(su)常導6t單(dan)轉向(xiang)架磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)試(shi)驗(yan)車(che)進(jin)行了(le)(le)(le)試(shi)驗(yan),于1998年11月通(tong)過(guo)了(le)(le)(le)鐵(tie)道(dao)部科(ke)技(ji)成果鑒定 ,填補(bu)了(le)(le)(le)中國在(zai)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)技(ji)術領域的(de)空白。
2016年,由中(zhong)車株(zhu)機公司牽(qian)頭研制的時(shi)速100公里長沙磁(ci)(ci)浮(fu)快線列(lie)車上(shang)線運營,被業界(jie)稱為中(zhong)國商用(yong)(yong)磁(ci)(ci)浮(fu)1.0版列(lie)車。商用(yong)(yong)磁(ci)(ci)浮(fu)1.0版列(lie)車較(jiao)適用(yong)(yong)于城區。
2018年6月,中國(guo)首列商(shang)用磁浮2.0版列車(che)(che)在(zai)中車(che)(che)株洲電力機(ji)車(che)(che)有限公(gong)司(si)下(xia)線。2.0版列車(che)(che)設(she)計時速提(ti)升(sheng)到(dao)了160公(gong)里,并采用三節編組(zu),最大載(zai)客500人。此外(wai),車(che)(che)輛牽引(yin)功率提(ti)升(sheng)30%,懸(xuan)浮能力提(ti)升(sheng)6噸。商(shang)用磁浮2.0版列車(che)(che)適(shi)用于中心(xin)城(cheng)市到(dao)衛星城(cheng)之間的交通。
2019年5月23日10時50分,中國時速(su)600公里高(gao)速(su)磁浮試驗樣車在青島下(xia)線。這標志(zhi)著中國在高(gao)速(su)磁浮技術領域(yu)實(shi)現重大突破。
磁(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)車主要由(you)懸浮(fu)(fu)系(xi)統、推(tui)進(jin)(jin)系(xi)統和導向系(xi)統三大(da)(da)部分(fen)組成。盡管可以使(shi)用與(yu)磁(ci)力無(wu)關的(de)推(tui)進(jin)(jin)系(xi)統,但在(zai)目前的(de)絕大(da)(da)部分(fen)設(she)計中,這三部分(fen)的(de)功能均由(you)磁(ci)力來完成。
(1)磁(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)有(you)3個(ge)基本原(yuan)(yuan)理。第(di)一(yi)個(ge)原(yuan)(yuan)理是(shi)(shi)(shi)當(dang)靠近(jin)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場改(gai)變,金(jin)屬(shu)(shu)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電子(zi)會(hui)(hui)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong),并(bing)且(qie)產(chan)生電流(liu)(liu)。第(di)二個(ge)原(yuan)(yuan)理就(jiu)是(shi)(shi)(shi)電流(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)效應。當(dang)電流(liu)(liu)在(zai)電線(xian)或(huo)一(yi)塊金(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)流(liu)(liu)動(dong)(dong)(dong)時,會(hui)(hui)產(chan)生磁(ci)(ci)(ci)(ci)場。通電的(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)圈就(jiu)成了(le)一(yi)塊磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)。磁(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)第(di)三個(ge)原(yuan)(yuan)理我們就(jiu)再熟悉不過了(le),磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)間會(hui)(hui)彼此(ci)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong),同極(ji)(ji)性相斥,異極(ji)(ji)性相吸。現在(zai)看(kan)看(kan)磁(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)是(shi)(shi)(shi)如(ru)何作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de):磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)從一(yi)塊金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)(shang)(shang)方經過,金(jin)屬(shu)(shu)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電子(zi)因磁(ci)(ci)(ci)(ci)場改(gai)變而(er)開始移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(原(yuan)(yuan)理一(yi))。電子(zi)形成回路,所以接著(zhu)也產(chan)生了(le)本身的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(原(yuan)(yuan)理二)。圖1以最(zui)簡單的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式來表達這(zhe)個(ge)過程,移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)使(shi)(shi)金(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)出(chu)現一(yi)塊假想(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)。這(zhe)塊假想(xiang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)具(ju)有(you)方向性,因是(shi)(shi)(shi)同極(ji)(ji)性相對,因此(ci)會(hui)(hui)對原(yuan)(yuan)有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)產(chan)生斥力(li)(li)。也就(jiu)是(shi)(shi)(shi)說,如(ru)果(guo)原(yuan)(yuan)有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)是(shi)(shi)(shi)北(bei)極(ji)(ji)在(zai)下(xia)(xia),假想(xiang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)則是(shi)(shi)(shi)北(bei)極(ji)(ji)在(zai)上(shang)(shang)(shang);反之亦然。因為(wei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同極(ji)(ji)相斥(原(yuan)(yuan)理三),讓(rang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)在(zai)一(yi)塊金(jin)屬(shu)(shu)上(shang)(shang)(shang)方移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong),結果(guo)會(hui)(hui)對移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)產(chan)生一(yi)股往上(shang)(shang)(shang)推動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)(li)量。如(ru)果(guo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)得(de)足夠快,這(zhe)個(ge)力(li)(li)量會(hui)(hui)大(da)得(de)足以克服(fu)向下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重力(li)(li),舉起移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)。所以當(dang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)(tie)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)時,會(hui)(hui)使(shi)(shi)得(de)自己浮(fu)在(zai)金(jin)屬(shu)(shu)上(shang)(shang)(shang)方,并(bing)靠著(zhu)本身電子(zi)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)(li)量保持浮(fu)力(li)(li)。這(zhe)個(ge)過程就(jiu)是(shi)(shi)(shi)所謂的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu),這(zhe)個(ge)原(yuan)(yuan)理可以適用(yong)(yong)在(zai)列車(che)上(shang)(shang)(shang)。下(xia)(xia)面介紹常導磁(ci)(ci)(ci)(ci)吸式(EMS)和(he)超導磁(ci)(ci)(ci)(ci)斥式(EDS)列車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)具(ju)體運行原(yuan)(yuan)理。
常導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)吸式(shi)(EMS)利用裝在(zai)(zai)車(che)輛兩側(ce)轉向架上(shang)(shang)的(de)(de)(de)常導(dao)(dao)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵)和(he)鋪設(she)在(zai)(zai)線(xian)路導(dao)(dao)軌上(shang)(shang)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵,在(zai)(zai)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場作(zuo)用下產生的(de)(de)(de)吸引力使車(che)輛浮(fu)(fu)起(qi),見圖二(er)中的(de)(de)(de)圖2所示。車(che)輛和(he)軌面之間(jian)的(de)(de)(de)間(jian)隙(xi)與吸引力的(de)(de)(de)大(da)小成反比。為了(le)保證這種懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)的(de)(de)(de)可(ke)靠性和(he)列(lie)車(che)運行(xing)的(de)(de)(de)平穩,使直(zhi)線(xian)電(dian)機有較(jiao)高的(de)(de)(de)功(gong)率,必須(xu)精(jing)確地控(kong)制(zhi)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵中的(de)(de)(de)電(dian)流,使磁(ci)(ci)(ci)(ci)場保持穩定(ding)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)和(he)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)力,使車(che)體與導(dao)(dao)軌之間(jian)保持大(da)約10mm的(de)(de)(de)間(jian)隙(xi)。通常采用測量間(jian)隙(xi)用的(de)(de)(de)氣隙(xi)傳(chuan)感(gan)器來(lai)進(jin)行(xing)系統的(de)(de)(de)反饋(kui)控(kong)制(zhi)。這種懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)方式(shi)不需要設(she)置專用的(de)(de)(de)著地支撐裝置和(he)輔助的(de)(de)(de)著地車(che)輪,對控(kong)制(zhi)系統的(de)(de)(de)要求也可(ke)以稍低一些。
超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)斥(chi)式(shi)(shi)(EDS)此(ci)種形(xing)式(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)車(che)(che)輛底部安(an)裝(zhuang)超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(放(fang)在(zai)(zai)(zai)(zai)液態氦儲存槽內),在(zai)(zai)(zai)(zai)軌道(dao)兩(liang)側鋪設一系列鋁環(huan)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)。列車(che)(che)運(yun)行時,給車(che)(che)上(shang)(shang)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)(超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)體(ti)(ti))通電(dian)流,產生強磁(ci)場(chang)(chang),地(di)(di)上(shang)(shang)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)(鋁環(huan))與之(zhi)相(xiang)切與車(che)(che)輛上(shang)(shang)超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)方(fang)向相(xiang)反,兩(liang)個磁(ci)場(chang)(chang)產生排(pai)斥(chi)力(li)(li)。當排(pai)斥(chi)力(li)(li)大(da)于車(che)(che)輛重量時,車(che)(che)輛就浮(fu)起(qi)來。因(yin)此(ci),超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)斥(chi)式(shi)(shi)就是利用置(zhi)于車(che)(che)輛上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)體(ti)(ti)與鋪設在(zai)(zai)(zai)(zai)軌道(dao)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)無源線(xian)圈(quan)(quan)(quan)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)運(yun)動(dong),來產生懸(xuan)浮(fu)力(li)(li)將(jiang)車(che)(che)體(ti)(ti)抬起(qi)來的(de)(de)(de)(de)。如圖二中的(de)(de)(de)(de)圖3所示(shi)。由于超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)電(dian)阻為零(ling),在(zai)(zai)(zai)(zai)運(yun)行中幾乎(hu)不消耗能量,而且(qie)磁(ci)場(chang)(chang)強度(du)很大(da)。在(zai)(zai)(zai)(zai)超(chao)(chao)導(dao)體(ti)(ti)和導(dao)軌之(zhi)間(jian)產生的(de)(de)(de)(de)強大(da)排(pai)斥(chi)力(li)(li),可使(shi)車(che)(che)輛浮(fu)起(qi)。當車(che)(che)輛向下位(wei)移時,超(chao)(chao)導(dao)磁(ci)體(ti)(ti)與懸(xuan)浮(fu)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)間(jian)距(ju)減小(xiao)電(dian)流增大(da),使(shi)懸(xuan)浮(fu)力(li)(li)增加,又使(shi)車(che)(che)輛自動(dong)恢復到原來的(de)(de)(de)(de)懸(xuan)浮(fu)位(wei)置(zhi)。這個間(jian)隙與速(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)有(you)關,一般(ban)到100km/h時車(che)(che)體(ti)(ti)才(cai)能懸(xuan)浮(fu)。因(yin)此(ci),必須在(zai)(zai)(zai)(zai)車(che)(che)輛上(shang)(shang)裝(zhuang)設機械輔助支承裝(zhuang)置(zhi),如輔助支持輪及相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)彈簧支承,以(yi)保證(zheng)列車(che)(che)安(an)全可靠地(di)(di)著地(di)(di)。控制系統應(ying)能實現起(qi)動(dong)和停車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)精確(que)控制。
磁(ci)懸浮列(lie)車利用電磁(ci)力的作用進行導向。現按常(chang)導磁(ci)吸式(shi)和超導磁(ci)斥(chi)式(shi)兩種情況簡(jian)述如下。
常導(dao)磁吸式的導(dao)向(xiang)(xiang)系(xi)統與懸浮系(xi)統類似(si),是在車輛(liang)側面安裝一組專門用(yong)于導(dao)向(xiang)(xiang)的電磁鐵。車體與導(dao)向(xiang)(xiang)軌側面之間保持一定間隙。當車輛(liang)左(zuo)右偏(pian)移時,車上的導(dao)向(xiang)(xiang)電磁鐵與導(dao)向(xiang)(xiang)軌的側面相互(hu)作用(yong),使車輛(liang)恢(hui)復到正(zheng)常位置。控(kong)(kong)制系(xi)統通過對(dui)導(dao)向(xiang)(xiang)磁鐵中的電流進行(xing)控(kong)(kong)制來保持這一側向(xiang)(xiang)間隙,從而(er)達到控(kong)(kong)制列(lie)車運行(xing)方向(xiang)(xiang)的目的。
超導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)斥(chi)(chi)式(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統(tong)可以(yi)采(cai)用以(yi)下 3 種(zhong)(zhong)方(fang)式(shi)構成: ①在車(che)(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)上(shang)(shang)安(an)(an)裝(zhuang)機(ji)械導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)裝(zhuang)置實現列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。這(zhe)種(zhong)(zhong)裝(zhuang)置通常采(cai)用車(che)(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)輔(fu)助輪, 使(shi)(shi)之與導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)軌側(ce)(ce)(ce)面(mian)(mian)相互作用(滾動摩擦)以(yi)產生復原力(li)(li)(li)(li),這(zhe)個力(li)(li)(li)(li)與列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)沿曲線(xian)(xian)運(yun)行(xing)時產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)力(li)(li)(li)(li)相平衡,從(cong)而(er)使(shi)(shi)列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)沿著導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)軌中(zhong)心(xin)線(xian)(xian)運(yun)行(xing)。②在車(che)(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)上(shang)(shang)安(an)(an)裝(zhuang)專用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)超導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵,使(shi)(shi)之與導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)軌側(ce)(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地面(mian)(mian)線(xian)(xian)圈和金屬帶產生磁(ci)(ci)(ci)(ci)斥(chi)(chi)力(li)(li)(li)(li),該力(li)(li)(li)(li)與列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)作用力(li)(li)(li)(li)相平衡,使(shi)(shi)列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)保(bao)持正確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)行(xing)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。這(zhe)種(zhong)(zhong)導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)方(fang)式(shi)避(bi)免了機(ji)械摩擦,只要(yao)控制(zhi)側(ce)(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)地面(mian)(mian)導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)線(xian)(xian)圈中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)流,就(jiu)可以(yi)使(shi)(shi)列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)間隙。 ③利用磁(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)進行(xing)導(dao)(dao)引(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“零磁(ci)(ci)(ci)(ci)通量”導(dao)(dao)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)鋪設(she)(she)“8” 字(zi)形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)封閉(bi)線(xian)(xian)圈。當列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)上(shang)(shang)設(she)(she)置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)超導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)體位(wei)于該線(xian)(xian)圈的(de)(de)(de)(de)(de)(de)對(dui)稱中(zhong)心(xin)線(xian)(xian)上(shang)(shang)時,線(xian)(xian)圈內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場為(wei)零;而(er)當列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)產生側(ce)(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)移時,“8”字(zi)形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)圈內磁(ci)(ci)(ci)(ci)場為(wei)零,并產生一個反作用力(li)(li)(li)(li)以(yi)平衡列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)力(li)(li)(li)(li),使(shi)(shi)列(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)回到線(xian)(xian)路中(zhong)心(xin)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)(lie)(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)推進系(xi)(xi)統(tong)最(zui)關鍵的(de)(de)(de)(de)技(ji)術是把旋轉電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)展(zhan)開(kai)成直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)。它的(de)(de)(de)(de)基本構成和作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)原(yuan)理(li)與普通(tong)旋轉電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)類(lei)似,展(zhan)開(kai)以后(hou),其(qi)傳動(dong)(dong)(dong)方(fang)(fang)式(shi)(shi)也就(jiu)由旋轉運(yun)動(dong)(dong)(dong)變(bian)為(wei)(wei)(wei)(wei)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)運(yun)動(dong)(dong)(dong)。直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)又分(fen)為(wei)(wei)(wei)(wei)短定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)異步直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)和長電(dian)(dian)(dian)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)同(tong)(tong)步直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)兩種形式(shi)(shi)。短定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)異步直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)方(fang)(fang)式(shi)(shi)是在(zai)車(che)(che)(che)(che)(che)上(shang)(shang)安(an)裝(zhuang)三相(xiang)電(dian)(dian)(dian)樞繞組、牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)變(bian)壓(ya)器及(ji)變(bian)流(liu)器等全(quan)套牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)裝(zhuang)置(zhi),軌(gui)道(dao)上(shang)(shang)安(an)裝(zhuang)感應軌(gui)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)轉子(zi)(zi)(zi),車(che)(che)(che)(che)(che)輛一(yi)般采用(yong)接(jie)觸受流(liu)的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)式(shi)(shi)從地(di)面(mian)(mian)(mian)供電(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)獲取(qu)動(dong)(dong)(dong)力(li)電(dian)(dian)(dian)源。這(zhe)(zhe)種方(fang)(fang)式(shi)(shi)結構比(bi)較簡單,容易維護(hu),造價低,適用(yong)于中低速(su)(su)(su)城市運(yun)輸(shu)及(ji)近(jin)郊(jiao)運(yun)輸(shu)以及(ji)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)短程旅游線(xian)(xian)(xian)系(xi)(xi)統(tong);主要缺點(dian)是功率(lv)偏低,效(xiao)率(lv)低,不利(li)于高(gao)(gao)(gao)(gao)速(su)(su)(su)運(yun)行(xing)(xing)。我國的(de)(de)(de)(de)長沙機(ji)(ji)(ji)場線(xian)(xian)(xian)與北京S1線(xian)(xian)(xian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)(lie)(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)(che),以及(ji)日本的(de)(de)(de)(de) HSST型磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)列(lie)(lie)(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)都采用(yong)這(zhe)(zhe)種推進方(fang)(fang)式(shi)(shi)。超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)斥式(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)采用(yong)長定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)同(tong)(tong)步直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)。其(qi)超(chao)導(dao)(dao)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)體安(an)裝(zhuang)在(zai)車(che)(che)(che)(che)(che)輛上(shang)(shang),在(zai)軌(gui)道(dao)沿線(xian)(xian)(xian)設(she)(she)(she)(she)置(zhi)無源閉合(he)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)或非磁(ci)(ci)(ci)(ci)性金(jin)屬板。作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)(fu)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)(de)超(chao)導(dao)(dao)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)采用(yong),為(wei)(wei)(wei)(wei)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)同(tong)(tong)步電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)激磁(ci)(ci)(ci)(ci)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)處于超(chao)導(dao)(dao)狀態(tai)提供了方(fang)(fang)便(bian)條件。它們可以共存于同(tong)(tong)一(yi)個(ge)冷卻系(xi)(xi)統(tong),或者同(tong)(tong)一(yi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)同(tong)(tong)時(shi)起到懸浮(fu)(fu)、導(dao)(dao)向(xiang)和推進的(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)。德(de)國TR系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)(lie)高(gao)(gao)(gao)(gao)速(su)(su)(su)磁(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)(fu)是在(zai)軌(gui)道(dao)上(shang)(shang)全(quan)線(xian)(xian)(xian)鋪設(she)(she)(she)(she)上(shang)(shang)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)長定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)),車(che)(che)(che)(che)(che)輛上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)懸浮(fu)(fu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)同(tong)(tong)時(shi)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)轉子(zi)(zi)(zi),而所(suo)有的(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)供變(bian)電(dian)(dian)(dian)、變(bian)流(liu)控(kong)制(zhi)、開(kai)關控(kong)制(zhi)等設(she)(she)(she)(she)備(bei)均設(she)(she)(she)(she)在(zai)地(di)面(mian)(mian)(mian)上(shang)(shang)。考慮(lv)到定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)能損耗(hao)、反電(dian)(dian)(dian)勢(shi)(shi)等因素,要將(jiang)(jiang)線(xian)(xian)(xian)路上(shang)(shang)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)劃(hua)分(fen)了多(duo)(duo)個(ge)區(qu)間(稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)),每個(ge)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)均設(she)(she)(she)(she)有完整的(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)供變(bian)電(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)。僅有列(lie)(lie)(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)(xing)經的(de)(de)(de)(de)區(qu)間的(de)(de)(de)(de)地(di)面(mian)(mian)(mian)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)在(zai)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo),列(lie)(lie)(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)在(zai)跨分(fen)區(qu)時(shi)相(xiang)鄰的(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)間進行(xing)(xing)自動(dong)(dong)(dong)交接(jie)。為(wei)(wei)(wei)(wei)減少(shao)(shao)地(di)面(mian)(mian)(mian)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)設(she)(she)(she)(she)備(bei)的(de)(de)(de)(de)數量,牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)的(de)(de)(de)(de)長度(du)要盡(jin)可能長(可長達30至(zhi)50km),為(wei)(wei)(wei)(wei)進一(yi)步減少(shao)(shao)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)損耗(hao),又將(jiang)(jiang)一(yi)個(ge)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)劃(hua)分(fen)為(wei)(wei)(wei)(wei)多(duo)(duo)個(ge)更短的(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)段(duan)(通(tong)常為(wei)(wei)(wei)(wei)數百(bai)至(zhi)1千(qian)多(duo)(duo)米),各個(ge)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)段(duan)通(tong)過地(di)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)開(kai)關站控(kong)制(zhi)是否接(jie)通(tong)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)電(dian)(dian)(dian)流(liu),這(zhe)(zhe)樣一(yi)個(ge)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)分(fen)區(qu)內(nei)僅列(lie)(lie)(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)所(suo)在(zai)的(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)段(duan)是供電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)。為(wei)(wei)(wei)(wei)減少(shao)(shao)列(lie)(lie)(lie)(lie)車(che)(che)(che)(che)(che)在(zai)段(duan)間切(qie)換時(shi)的(de)(de)(de)(de)沖動(dong)(dong)(dong),將(jiang)(jiang)軌(gui)道(dao)左右兩側的(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)段(duan)切(qie)換點(dian)相(xiang)互錯開(kai),這(zhe)(zhe)樣就(jiu)保(bao)證同(tong)(tong)一(yi)時(shi)刻左右兩側至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)側定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)段(duan)是通(tong)電(dian)(dian)(dian)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)。長定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)優勢(shi)(shi)是牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)功率(lv)大、效(xiao)率(lv)比(bi)短定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)更高(gao)(gao)(gao)(gao),能夠(gou)實現更高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)牽(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)速(su)(su)(su)度(du)。其(qi)缺點(dian)是地(di)面(mian)(mian)(mian)設(she)(she)(she)(she)備(bei)多(duo)(duo),系(xi)(xi)統(tong)復雜,工(gong)程造價高(gao)(gao)(gao)(gao)。但長定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)是高(gao)(gao)(gao)(gao)速(su)(su)(su)和超(chao)高(gao)(gao)(gao)(gao)速(su)(su)(su)磁(ci)(ci)(ci)(ci)浮(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)必(bi)然選擇。
“常(chang)導型”磁(ci)懸浮列(lie)(lie)車(che)及軌道和(he)電(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)工作(zuo)原理完全相同。只是把(ba)電(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)“轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)”布置在列(lie)(lie)車(che)上,將電(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)“定(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)”鋪設在軌道上。通(tong)過“轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)”,“定(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)”間的(de)(de)相互作(zuo)用(yong),將電(dian)(dian)能(neng)(neng)轉(zhuan)(zhuan)化為前進(jin)的(de)(de)動(dong)能(neng)(neng)。我們知(zhi)道,電(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)“定(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)”通(tong)電(dian)(dian)時,通(tong)過電(dian)(dian)流對磁(ci)場(chang)(chang)的(de)(de)作(zuo)用(yong)就(jiu)可以推動(dong)“轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)”轉(zhuan)(zhuan)動(dong)。不過耗電(dian)(dian)量(liang)巨大(da),就(jiu)像(xiang)一個個電(dian)(dian)動(dong)機(ji)鋪滿軌道,當向軌道這個“定(ding)(ding)子(zi)(zi)(zi)”輸電(dian)(dian)時,通(tong)過電(dian)(dian)流對磁(ci)場(chang)(chang)的(de)(de)作(zuo)用(yong),列(lie)(lie)車(che)就(jiu)像(xiang)電(dian)(dian)動(dong)機(ji)的(de)(de)“轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)”一樣被推動(dong)著做直線運動(dong)。
根據磁懸浮列車(che)所采(cai)用的(de)電磁鐵種類可以分為(wei)常導吸(xi)引型(xing)和超導排斥型(xing)兩(liang)大類。常導吸(xi)引和超導排斥型(xing)。
常導(dao)(dao)吸引型磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮列(lie)車(che)是以(yi)常導(dao)(dao)磁(ci)(ci)鐵和(he)導(dao)(dao)軌作為(wei)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)體(ti),用氣隙(xi)傳(chuan)感器來(lai)調節列(lie)車(che)與(yu)線路之(zhi)間(jian)的懸(xuan)(xuan)浮間(jian)隙(xi)大小,在(zai)一般情況下,其(qi)懸(xuan)(xuan)浮間(jian)隙(xi)大小在(zai)10 mm 左右,這種磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮列(lie)車(che)的運行(xing)速度通(tong)常在(zai)300-500 km/h 范圍內(nei),適合于城(cheng)際及市郊的交通(tong)運輸。
超(chao)導排斥型磁(ci)懸浮列(lie)(lie)車(che)是利(li)用超(chao)導磁(ci)鐵(tie)和(he)低(di)溫(wen)技(ji)術(shu),來實現列(lie)(lie)車(che)與線路之(zhi)間懸浮運(yun)行,其(qi)懸浮間隙大小一般在100mm左右,這種磁(ci)懸浮列(lie)(lie)車(che)低(di)速時并不(bu)懸浮,當速度達(da)到100 km/h 時才懸浮起來。它的最高運(yun)行速度可以(yi)達(da)到1000km/h,當然其(qi)建造(zao)技(ji)術(shu)和(he)成本要(yao)比常導吸引型磁(ci)懸浮列(lie)(lie)車(che)高得多(duo)。
(2)按懸(xuan)浮技術,磁懸(xuan)浮列車按懸(xuan)浮方式有電磁吸(xi)引式懸(xuan)浮(EMS)和(he)永(yong)磁力(li)懸(xuan)浮(PRS)及感應(ying)斥力(li)懸(xuan)浮(EDS)兩種。
磁(ci)浮技術(shu)分(fen)為軌(gui)道、車(che)輛、牽(qian)引、運行控制四大(da)系統,有16項核心技術(shu)。德國、日本(ben)與中(zhong)國為世界上目前有磁(ci)浮列車(che)試驗或營運路(lu)線的國家(jia)。
——美(mei)(mei)國圣迭(die)戈:美(mei)(mei)國通用原子公司在圣迭(die)戈建(jian)造了(le)一條長120米的磁懸浮軌道,目的是為聯合太平(ping)洋鐵路公司將要在洛(luo)杉磯建(jian)造的一條8公里的運載線路提供(gong)測試。
——德國埃(ai)姆斯(si)蘭縣:Transrapid擁有31.5公里(li)的(de)軌道,定期運行的(de)速度最(zui)高達420公里(li)每小時。
——日本(ben)JR磁浮(fu)(fu):日本(ben)研發(fa)的(de)超導體磁浮(fu)(fu)列(lie)(lie)車由東(dong)海旅客鐵道和鐵道總合(he)技術研究所主(zhu)導。首列(lie)(lie)實(shi)驗列(lie)(lie)車JR-Maglev MLX01從1970年(nian)代開(kai)始研發(fa),并且在(zai)山梨縣(xian)建(jian)造了(le)(le)五節車廂的(de)實(shi)驗車和軌道。在(zai)2003年(nian)12月(yue)2日最高速達到581km/h(361 mph)。在(zai)2015年(nian),L0型磁懸浮(fu)(fu)列(lie)(lie)車更創下了(le)(le)603 km/h的(de)速度,創下有車廂車輛的(de)陸地極速。
——美(mei)國(guo)聯(lian)邦運(yun)輸管理(li)局(FTA)城市(shi)磁浮技(ji)術示范(UMTD)計劃
——中國西南交通大(da)學:2003 年,西南交大(da)在四川成都青山磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列車(che)線完工,該磁(ci)懸(xuan)浮(fu)試驗軌道長 420 米,主要針(zhen)對觀光游客, 票價低于出租(zu)轎車(che)費。
——日本:日本東(dong)部丘陵(ling)線(xian)
——中國上海:上海磁浮示范運營線
——韓國仁川:仁川機場磁懸浮線
——中國(guo)長沙:長沙磁浮快線
——中國北京:北京S1號(hao)線
——美國佐治亞州:Powder Springs:AMT Test Track
——日本:中(zhong)央新干線(東(dong)京-名古屋-大(da)阪)
1971年:西德,Prinzipfahrzeug,90 km/h
1971年(nian):西(xi)德,TR—02(TSST)—164 km/h
1972年:日本(ben),ML100,60 km/h,(載(zai)人)
1973年(nian):西德,TR04,250 km/h(載人)
1974年:西德,EET—01,230 km/h(無人)
1975年:西德,Komet,401.3 km/h(由蒸汽(qi)火箭(jian)推進,無人)
1978年:日(ri)(ri)本,HSST—01,307.8 km/h(由(you)蒸汽火箭推進,日(ri)(ri)產汽車(che)制造(zao),無人)
1978年(nian):日(ri)本,HSST—02,110 km/h(載(zai)人)
1979年12月12日:日本,ML—500R,504 km/h(無人)第一次突破500 km/h
1979年12月(yue)21日(ri):日(ri)本,ML—500R,517 km/h(無人)
1987年:西德,TR—06,406 km/h(載(zai)人)
1987年:日本,MLU001,400. km/h(載(zai)人)
1988年(nian):西德(de),TR—06,412.6 km/h(載人)
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,MLU002N,431 km/h(無(wu)人)
1997年:日本,MLX01,531 km/h(載人)
1997年:日本,MLX01,550 km/h(無(wu)人)
1999年:日本,MLX01,548 km/h(無人)
1999年(nian):日本,MLX01,552 km/h (載(zai)人/5輛(liang)編組) 吉尼(ni)斯世(shi)界紀錄(lu)認可
2003年:中國,Transrapid SMT(德國提供技(ji)術(shu)所建設(she),第一條(tiao)商業運行路(lu)線),501.5 km/h
2003年:日本(ben),MLX01,581 km/h(載(zai)人/3輛編組)吉尼斯(si)世界紀錄認可
2015年(nian): 日本,L0型(xing)磁懸浮列車(che),590 km/h(載人/7輛編組(zu))
2015年4月(yue): 日本,L0型磁(ci)懸(xuan)浮列車,603 km/h(載白鼠/7輛編組)
磁懸浮列(lie)車(che)的(de)(de)(de)(de)車(che)窗是安全(quan)玻璃(li),乘(cheng)客(ke)可以更好的(de)(de)(de)(de)觀(guan)賞窗外(wai)的(de)(de)(de)(de)風景(jing)。 減速玻璃(li)在(zai)與車(che)體(ti)接觸的(de)(de)(de)(de)邊(bian)緣(yuan)(yuan)處有弧(hu)度變(bian)形,正因(yin)為這個弧(hu)度可以使車(che)外(wai)景(jing)物(wu)在(zai)透過(guo)弧(hu)度時發生(sheng)變(bian)形,從而影響(xiang)車(che)內乘(cheng)客(ke)的(de)(de)(de)(de)視覺(jue),產生(sheng)視覺(jue)上的(de)(de)(de)(de)減速的(de)(de)(de)(de)效果(guo)。快速行駛時人員(yuan)會耳鳴難受心(xin)慌心(xin)悸(ji),在(zai)擋風玻璃(li)邊(bian)緣(yuan)(yuan)都有漸淡的(de)(de)(de)(de)點狀(zhuang)黑色(se)裝飾邊(bian),同樣也(ye)起到一定高阻效果(guo)。
EMS
該方(fang)式利(li)用(yong)導磁材料與電磁鐵(tie)之間的吸引力,絕大(da)部分(fen)懸浮采用(yong)此方(fang)式。
PRS
這是一(yi)種最(zui)簡單的方(fang)案(an),利用永久磁(ci)鐵同(tong)極(ji)間(jian)的斥力,一(yi)般產生(sheng)斥力為0.1MPa。其缺點為橫向(xiang)位移的不穩定因素。
EDS
依靠勵磁(ci)線圈(quan)和短路(lu)線圈(quan)的相(xiang)對運動(dong)得(de)到斥(chi)力,所以列車(che)要有足夠的速(su)度才能懸浮起來,大約為100km/h,它不適用于低速(su)。
高(gao)速磁懸浮(fu)在全球(qiu)的推(tui)廣之路異常坎坷,但是,中低速磁懸浮(fu)線(xian)路卻另辟蹊徑,相關推(tui)廣大有燎原之勢(shi)。
第一個(ge)國家是日本。2005年3月(yue)6日建(jian)成(cheng)從名古屋(wu)市的市區通向愛知世博會會場的磁懸(xuan)浮線路(lu),全(quan)長約9公里,全(quan)程無(wu)人駕駛(shi),最高(gao)時速為100公里。
第二(er)個(ge)國家是(shi)韓國。韓國磁懸浮的發(fa)展過程經歷了獨立研發(fa)(1985年(nian)(nian)—1993年(nian)(nian))、對外合作(1994年(nian)(nian)—1998年(nian)(nian))和商(shang)業化嘗試(1999年(nian)(nian)至今)3個(ge)階段。2014年(nian)(nian)7月,韓國仁(ren)川國際機場(chang)至仁(ren)川龍游站(zhan)磁懸浮線路投入運營,全長6.1公(gong)里,列車(che)由韓國自主研發(fa),無人駕駛,最高時速可達110公(gong)里。
中(zhong)國是世界(jie)上(shang)第三個擁有中(zhong)低速磁懸浮(fu)(fu)技術的(de)國家(jia)。2000年之后,中(zhong)國的(de)中(zhong)低速磁懸浮(fu)(fu)推廣就(jiu)有多種傳(chuan)言,包括北京八達嶺線(xian)、成都(dou)青城(cheng)山項(xiang)目、北京東直門(men)到首都(dou)機場線(xian)、滬杭磁懸浮(fu)(fu)線(xian)等(deng),但都(dou)無疾而終。
奧運會之后,中(zhong)(zhong)國的中(zhong)(zhong)低速(su)磁懸(xuan)浮(fu)(fu)開(kai)始加速(su)。2008年(nian)(nian)5月(yue),唐(tang)山客車廠(chang)建成(cheng)了(le)一(yi)條1.547公(gong)里的中(zhong)(zhong)低速(su)磁懸(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)車工(gong)(gong)(gong)程化(hua)試(shi)驗示范線(xian)(xian)。2012年(nian)(nian)1月(yue),中(zhong)(zhong)國南車株機公(gong)司研制的中(zhong)(zhong)低速(su)磁懸(xuan)浮(fu)(fu)列(lie)車下線(xian)(xian),最高時(shi)速(su)100公(gong)里,最大載客600人。2014年(nian)(nian)5月(yue)16日,長沙高鐵站至黃花(hua)國際(ji)機場磁懸(xuan)浮(fu)(fu)工(gong)(gong)(gong)程開(kai)工(gong)(gong)(gong)建設(she),預計2015年(nian)(nian)年(nian)(nian)底建成(cheng),這是我國第一(yi)條完全自主(zhu)研發的商業(ye)運營磁懸(xuan)浮(fu)(fu)線(xian)(xian)。2015年(nian)(nian)4月(yue)21日,北京中(zhong)(zhong)低速(su)磁浮(fu)(fu)交(jiao)通線(xian)(xian)路S1線(xian)(xian)開(kai)工(gong)(gong)(gong)建設(she)。
2016年5月(yue)6日,中(zhong)國首條(tiao)具有完(wan)全自(zi)主知識產(chan)權的中(zhong)低速磁(ci)懸浮(fu)商業運(yun)營(ying)示范線——長沙(sha)磁(ci)浮(fu)快(kuai)線開通試運(yun)營(ying)。
中(zhong)國在實現高(gao)鐵輪軌技術的快速發(fa)展,磁懸浮已(yi)經被廢除(chu)。
目(mu)前有三種典型的(de)(de)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮技(ji)術(shu):一種是德國(guo)發明的(de)(de)電磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮技(ji)術(shu),上海磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮列車、長沙(sha)和北(bei)京在建的(de)(de)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮列車均應用此類技(ji)術(shu);第(di)(di)二(er)種是日本發明的(de)(de)低溫(wen)超導磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮技(ji)術(shu),如日本在建的(de)(de)中央新干線磁(ci)(ci)浮線;第(di)(di)三種是高溫(wen)超導磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮,與低溫(wen)超導磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮的(de)(de)液氦冷卻(零下269攝(she)氏(shi)度(du))不同(tong),高溫(wen)超導磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮采用液氮冷卻(零下196攝(she)氏(shi)度(du)),工(gong)作溫(wen)度(du)得(de)到了提(ti)高。
西(xi)南(nan)交通大學(xue)牽引動(dong)力國(guo)家重(zhong)點實(shi)驗(yan)室超(chao)(chao)導(dao)(dao)技術研究所副教授鄧自剛在接受《中國(guo)科學(xue)報》記者(zhe)采訪(fang)時(shi)透露,2000年,西(xi)南(nan)交通大學(xue)超(chao)(chao)導(dao)(dao)技術研究所教授王家素和王素玉在世界(jie)上首先研制(zhi)成功載(zai)人高溫超(chao)(chao)導(dao)(dao)磁懸浮實(shi)驗(yan)車。但(dan)因受經(jing)費限制(zhi),從(cong)2001年到2011年的(de)10年時(shi)間里,高溫超(chao)(chao)導(dao)(dao)磁懸浮幾乎沒有大的(de)應用進展。
北控磁浮(fu)公司(si)副總經(jing)理武學詩在接受(shou)《中國(guo)科(ke)學報》記者(zhe)采訪時(shi)表(biao)示,技術(shu)的應用不(bu)僅會考慮(lv)技術(shu)的成熟度,還會考慮(lv)運營(ying)維護等問題。
“相較而言,超導(dao)磁懸(xuan)浮(fu)的維護(hu)還是(shi)(shi)比較麻煩。所謂高(gao)溫超導(dao)也只是(shi)(shi)相對(dui)高(gao)溫,溫度還是(shi)(shi)很(hen)低的,在維護(hu)方面離實際應用(yong)相對(dui)較遠。而電磁懸(xuan)浮(fu)技(ji)術之所以應用(yong)較廣,是(shi)(shi)因為在應用(yong)的可行性上已經(jing)得到了(le)證實。”武學詩說。
采訪中,鄧自剛承認,目前高(gao)溫(wen)超(chao)導磁懸浮技術尚不夠成熟,在應(ying)用前還需要進行中試線研究。
“德國的(de)電磁懸浮技(ji)術,從(cong)發明(ming)到(dao)(dao)實現商業化(hua)應用(yong),用(yong)了66年(nian)。日本的(de)低溫(wen)超導磁懸浮用(yong)了45年(nian),我估計高溫(wen)超導磁懸浮要用(yong)30年(nian)左右。我們(men)已經研究了16年(nian),所以對于高溫(wen)超導磁懸浮來(lai)說,未來(lai)5到(dao)(dao)10年(nian)非常關鍵。”鄧自剛說。
鄧(deng)自剛表示,目前(qian)國際(ji)競爭非(fei)常激烈(lie)。2011年(nian),德國建(jian)成了80米(mi)的(de)高溫超導磁(ci)懸浮(fu)環形線(xian),今(jin)年(nian)巴西即將(jiang)建(jian)成200米(mi)的(de)實(shi)驗線(xian)。“如果國家的(de)支持和(he)投入(ru)再不(bu)跟上(shang),我(wo)國的(de)高溫超導磁(ci)懸浮(fu)技術(shu)必定會被國外趕超。”
《中(zhong)國科學報》 (2015-05-28 第4版 綜合(he))
磁懸浮列車主(zhu)要由懸浮系(xi)(xi)統(tong)(tong)、推(tui)進(jin)系(xi)(xi)統(tong)(tong)和導(dao)向系(xi)(xi)統(tong)(tong)三(san)大部(bu)分(fen)組(zu)成(cheng),盡管可(ke)以使(shi)用(yong)與磁力無關的推(tui)進(jin)系(xi)(xi)統(tong)(tong),但在絕(jue)大部(bu)分(fen)設計中,這(zhe)三(san)部(bu)分(fen)的功能均由磁力來完成(cheng)。
懸(xuan)浮(fu)系(xi)統(tong)的設計,可以(yi)分(fen)為兩個方向,分(fen)別是(shi)德國所(suo)采(cai)用的常導型和日本所(suo)采(cai)用的超導型。從懸(xuan)浮(fu)技術上(shang)講(jiang)就是(shi)電(dian)(dian)磁懸(xuan)浮(fu)系(xi)統(tong)(EMS)和電(dian)(dian)力懸(xuan)浮(fu)系(xi)統(tong)(EDS)。
(EMS)是(shi)(shi)一(yi)種吸(xi)力(li)懸(xuan)(xuan)浮(fu)系統,是(shi)(shi)結合在(zai)機(ji)車(che)上的(de)(de)(de)電(dian)(dian)磁鐵(tie)(tie)(tie)(tie)和(he)導軌(gui)(gui)(gui)上的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)磁軌(gui)(gui)(gui)道(dao)相互排斥產生懸(xuan)(xuan)浮(fu)。常(chang)導磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)工(gong)作時(shi),首先調整(zheng)車(che)輛(liang)(liang)下部的(de)(de)(de)懸(xuan)(xuan)浮(fu)和(he)導向(xiang)(xiang)(xiang)電(dian)(dian)磁鐵(tie)(tie)(tie)(tie)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)磁排斥力(li),與(yu)地面軌(gui)(gui)(gui)道(dao)兩側的(de)(de)(de)繞(rao)組發(fa)生磁鐵(tie)(tie)(tie)(tie)反(fan)作用將列車(che)浮(fu)起。在(zai)車(che)輛(liang)(liang)下部的(de)(de)(de)導向(xiang)(xiang)(xiang)電(dian)(dian)磁鐵(tie)(tie)(tie)(tie)與(yu)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)磁鐵(tie)(tie)(tie)(tie)的(de)(de)(de)反(fan)作用下,使車(che)輪(lun)與(yu)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)側向(xiang)(xiang)(xiang)距離,實現(xian)輪(lun)軌(gui)(gui)(gui)在(zai)水平方向(xiang)(xiang)(xiang)和(he)垂直方向(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)無(wu)接觸(chu)支(zhi)撐和(he)無(wu)接觸(chu)導向(xiang)(xiang)(xiang)。車(che)輛(liang)(liang)與(yu)行車(che)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)之間(jian)的(de)(de)(de)懸(xuan)(xuan)浮(fu)間(jian)隙為10毫(hao)米(mi),是(shi)(shi)通過一(yi)套(tao)高精度電(dian)(dian)子(zi)調整(zheng)系統得以保(bao)證的(de)(de)(de)。此外由于懸(xuan)(xuan)浮(fu)和(he)導向(xiang)(xiang)(xiang)實際上與(yu)列車(che)運(yun)行速度無(wu)關,所以即使在(zai)停車(che)狀態下列車(che)仍然可(ke)以進入懸(xuan)(xuan)浮(fu)狀態。
(EDS)將磁(ci)(ci)鐵使用在運動的(de)(de)機(ji)(ji)車(che)上以在導軌上產生電(dian)流。由(you)于(yu)機(ji)(ji)車(che)和(he)導軌的(de)(de)縫隙減少時(shi)電(dian)磁(ci)(ci)斥(chi)(chi)力會(hui)增大(da)(da),從而(er)產生的(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)斥(chi)(chi)力提供了穩(wen)定的(de)(de)機(ji)(ji)車(che)的(de)(de)支撐和(he)導向。然(ran)而(er)機(ji)(ji)車(che)必須安裝類似車(che)輪(lun)一樣(yang)的(de)(de)裝置(zhi)對機(ji)(ji)車(che)在“起飛”和(he)“著陸”時(shi)進行有效支撐,這(zhe)是因為EDS在機(ji)(ji)車(che)速(su)度低于(yu)大(da)(da)約55公里(li)/小時(shi)無法(fa)保(bao)證懸浮。EDS系統在低溫超導技(ji)術下得到(dao)了更(geng)大(da)(da)的(de)(de)發(fa)展(zhan)。
超(chao)導(dao)磁懸浮列(lie)車的(de)最主(zhu)要特(te)征就(jiu)是(shi)其超(chao)導(dao)元件在(zai)相當(dang)低的(de)溫度(du)下所具有的(de)完(wan)全導(dao)電性(xing)(xing)和完(wan)全抗(kang)磁性(xing)(xing)。超(chao)導(dao)磁鐵是(shi)由超(chao)導(dao)材料制成(cheng)的(de)超(chao)導(dao)線(xian)圈構成(cheng),它不(bu)僅電流(liu)(liu)阻力為零,而且可以傳導(dao)普(pu)通導(dao)線(xian)根本無法比擬的(de)強(qiang)大(da)電流(liu)(liu),這種(zhong)特(te)性(xing)(xing)使(shi)其能夠制成(cheng)體積小功率強(qiang)大(da)的(de)電磁鐵。
超(chao)(chao)導磁(ci)(ci)(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)的(de)(de)(de)車(che)(che)輛上(shang)(shang)裝有車(che)(che)載超(chao)(chao)導磁(ci)(ci)(ci)體并構成感應動(dong)(dong)力(li)集(ji)(ji)成設備,而(er)列(lie)車(che)(che)的(de)(de)(de)驅(qu)動(dong)(dong)繞組(zu)(zu)和懸浮導向繞組(zu)(zu)均安(an)裝在(zai)地(di)(di)面導軌兩側(ce),車(che)(che)輛上(shang)(shang)的(de)(de)(de)感應動(dong)(dong)力(li)集(ji)(ji)成設備由(you)動(dong)(dong)力(li)集(ji)(ji)成繞組(zu)(zu)、感應動(dong)(dong)力(li)集(ji)(ji)成超(chao)(chao)導磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)和懸浮導向超(chao)(chao)導磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)三部分組(zu)(zu)成。當向軌道兩側(ce)的(de)(de)(de)驅(qu)動(dong)(dong)繞組(zu)(zu)提供與車(che)(che)輛速(su)度(du)頻率(lv)相(xiang)一致(zhi)的(de)(de)(de)三相(xiang)交流電時,就(jiu)會產(chan)生一個移(yi)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)電磁(ci)(ci)(ci)場,因(yin)而(er)在(zai)列(lie)車(che)(che)導軌上(shang)(shang)產(chan)生磁(ci)(ci)(ci)波(bo)(bo),這時列(lie)車(che)(che)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)車(che)(che)載超(chao)(chao)導磁(ci)(ci)(ci)體就(jiu)會受到一個與移(yi)動(dong)(dong)磁(ci)(ci)(ci)場相(xiang)同步的(de)(de)(de)推(tui)(tui)力(li),正是(shi)這種推(tui)(tui)力(li)推(tui)(tui)動(dong)(dong)列(lie)車(che)(che)前(qian)進。其原(yuan)理就(jiu)像(xiang)沖浪(lang)運動(dong)(dong)一樣,沖浪(lang)者是(shi)站在(zai)波(bo)(bo)浪(lang)的(de)(de)(de)頂(ding)峰(feng)并由(you)波(bo)(bo)浪(lang)推(tui)(tui)動(dong)(dong)他快速(su)前(qian)進的(de)(de)(de)。與沖浪(lang)者所(suo)面對(dui)的(de)(de)(de)難題(ti)相(xiang)同,超(chao)(chao)導磁(ci)(ci)(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)要處理的(de)(de)(de)也是(shi)如何(he)才能(neng)準確地(di)(di)駕馭在(zai)移(yi)動(dong)(dong)電磁(ci)(ci)(ci)波(bo)(bo)的(de)(de)(de)頂(ding)峰(feng)運動(dong)(dong)的(de)(de)(de)問題(ti)。為(wei)此,在(zai)地(di)(di)面導軌上(shang)(shang)安(an)裝有探測車(che)(che)輛位置的(de)(de)(de)高(gao)精度(du)儀器(qi),根據探測儀傳來的(de)(de)(de)信(xin)息(xi)調整三相(xiang)交流電的(de)(de)(de)供流方式(shi),精確地(di)(di)控制電磁(ci)(ci)(ci)波(bo)(bo)形以(yi)使列(lie)車(che)(che)能(neng)良好地(di)(di)運行(xing)。
磁懸浮(fu)列車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)驅動(dong)(dong)(dong)運用同步(bu)直線(xian)電動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)原理(li)。車(che)(che)輛下部支撐電磁鐵線(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用就像(xiang)是同步(bu)直線(xian)電動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)勵磁線(xian)圈(quan)(quan),地面軌道內側的(de)(de)(de)(de)三相(xiang)移動(dong)(dong)(dong)磁場驅動(dong)(dong)(dong)繞組起(qi)到(dao)電樞的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用,它(ta)就像(xiang)同步(bu)直線(xian)電動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)長定(ding)子繞組。從電動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)原理(li)可以(yi)(yi)知道,當作(zuo)為定(ding)子的(de)(de)(de)(de)電樞線(xian)圈(quan)(quan)有(you)電時,由于(yu)電磁感(gan)應而推動(dong)(dong)(dong)電機(ji)的(de)(de)(de)(de)轉子轉動(dong)(dong)(dong)。同樣,當沿線(xian)布置的(de)(de)(de)(de)變電所向軌道內側的(de)(de)(de)(de)驅動(dong)(dong)(dong)繞組提供三相(xiang)調頻調幅電力(li)時,由于(yu)電磁感(gan)應作(zuo)用承載系統連同列車(che)(che)一起(qi)就像(xiang)電機(ji)的(de)(de)(de)(de)“轉子”一樣被推動(dong)(dong)(dong)做直線(xian)運動(dong)(dong)(dong)。從而在(zai)懸浮(fu)狀態(tai)下,列車(che)(che)可以(yi)(yi)完全實現非接(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)(de)牽引和制(zhi)動(dong)(dong)(dong)。
導(dao)向(xiang)系統是一(yi)(yi)種側向(xiang)力來保證懸(xuan)(xuan)浮(fu)的機(ji)車能夠沿著導(dao)軌(gui)的方向(xiang)運動。必要的推(tui)力與懸(xuan)(xuan)浮(fu)力相類(lei)似,也可(ke)以(yi)分為(wei)引力和斥(chi)力。在機(ji)車底板上(shang)的同(tong)(tong)一(yi)(yi)塊電磁(ci)鐵可(ke)以(yi)同(tong)(tong)時(shi)為(wei)導(dao)向(xiang)系統和懸(xuan)(xuan)浮(fu)系統提供動力,也可(ke)以(yi)采用獨立的導(dao)向(xiang)系統電磁(ci)鐵。
由于磁(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)具有(you)快速、低(di)耗、環保、安全等優(you)點,因此前景十分廣(guang)闊(kuo)。常導磁(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)可(ke)(ke)(ke)達400至500公里/小時(shi),超(chao)導磁(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)可(ke)(ke)(ke)達500至600公里/小時(shi)。它的(de)(de)高速度使其在1000至1500公里之(zhi)間的(de)(de)旅行(xing)距離中比乘坐飛(fei)機(ji)更優(you)越。由于沒(mei)有(you)輪子、無摩擦等因素(su),它比目前最先進的(de)(de)高速火車(che)少耗電30%。在500公里/小時(shi)速度下,每(mei)座位/公里的(de)(de)能(neng)耗僅為(wei)飛(fei)機(ji)的(de)(de)1/3至1/2,比汽車(che)也少耗能(neng)30%。因無輪軌接觸,震動小、舒適性(xing)較(jiao)好,可(ke)(ke)(ke)是顛簸大對車(che)輛(liang)和路(lu)軌的(de)(de)維修費用也要求極高。磁(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)在運行(xing)時(shi)不(bu)(bu)與軌道發(fa)生摩擦,發(fa)出的(de)(de)噪(zao)音較(jiao)低(di)。磁(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)一般以5米以上(shang)的(de)(de)高架通過(guo)平地或翻(fan)越山丘,從(cong)而不(bu)(bu)可(ke)(ke)(ke)避免開山挖溝對生態(tai)環境造(zao)成(cheng)的(de)(de)破壞。磁(ci)懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)列車(che)在路(lu)軌上(shang)運行(xing),按飛(fei)機(ji)的(de)(de)防火標(biao)準實行(xing)配置(zhi)。
即便有(you)解決以上技術難題的(de)手段,但(dan)是又牽涉到(dao)另外(wai)一個問題——錢。上海段約(yue)30公(gong)里(li)的(de)線(xian)路設(she)計投資(zi)為100 0億元(yuan)人民(min)幣,而德國的(de)兩條(tiao)線(xian)路,一條(tiao)36.8公(gong)里(li)長(chang),將耗資(zi)約(yue)26億歐元(yuan);另一條(tiao)長(chang)度(du)78.9公(gong)里(li),則將耗資(zi)32億歐元(yuan)(1歐元(yuan)約(yue)等于(yu)8元(yuan)人民(min)幣)。實(shi)際施工(gong)中,根據地(di)形(xing)、路面及設(she)計運送能(neng)力的(de)不同(tong),當然造價(jia)也會(hui)相(xiang)差較大(da)。但(dan)無論如何,一公(gong)里(li)的(de)路線(xian)至(zhi)少(shao)需要8億元(yuan)人民(min)幣的(de)投資(zi),也就是說,1厘(li)米線(xian)路就需要花費(fei)8000元(yuan)來修(xiu)建(jian)。
世界(jie)上第一(yi)條磁懸浮線(xian)路是英(ying)國(guo)的伯明(ming)翰國(guo)際機場(chang)線(xian),1984年建(jian)成(cheng)使用,全長(chang)600米(mi),后(hou)來因(yin)為可靠(kao)性問題,被放棄(qi)了,改成(cheng)了單軌列車(che)。
德國曾在80年(nian)代于柏林鋪設磁懸浮列車系統(tong),長度(du)1.6公里,于1989年(nian)8月(yue)開始試驗載客,1991年(nian)7月(yue)正式服務。兩德統(tong)一后,也廢棄了。
后來德國終于又建了一條試驗(yan)線(xian),2006年9月22日,德國拉滕—德爾彭的磁(ci)懸(xuan)浮試驗(yan)線(xian)上還(huan)發生了脫軌(gui)事故(gu),造成了25人死(si)亡,4人重(zhong)傷。這進一步影響了磁(ci)懸(xuan)浮列車(che)技術在德國的推廣。德國目(mu)前(qian)仍沒有(you)一條商業運營(ying)的磁(ci)懸(xuan)浮線(xian)路,甚至在德國媒體界,把磁(ci)懸(xuan)浮列車(che)技術稱為“昂(ang)貴(gui)的高(gao)科技玩具”。
日本的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)技術開(kai)始于1962年,1982年11月,磁(ci)(ci)浮(fu)列(lie)車的(de)(de)(de)載人試驗獲(huo)得成(cheng)(cheng)功。1997年全長18.4公(gong)里的(de)(de)(de)日本山(shan)梨磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)試驗線建設并成(cheng)(cheng)功開(kai)始運行試驗,2003年輛編組(zu)的(de)(de)(de)MLX01磁(ci)(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)列(lie)車創(chuang)造(zao)了581公(gong)里的(de)(de)(de)世界紀錄。
但是(shi)日(ri)本(ben)規劃的(de)實際運營(ying)的(de)磁懸(xuan)(xuan)浮高鐵(tie)線路(lu),卻(que)因為造價高等原因,一(yi)直(zhi)沒有(you)獲得批復。2013年(nian)8月,日(ri)本(ben)再(zai)次(ci)啟動連接(jie)東(dong)京到名(ming)古屋的(de)中央(yang)新(xin)(xin)干線項目(mu),力(li)爭2027年(nian)開通;并(bing)揚言將在2045年(nian)建(jian)成東(dong)京到大阪的(de)磁懸(xuan)(xuan)浮線路(lu)。日(ri)這(zhe)次(ci)在山(shan)梨線做的(de)603公里磁懸(xuan)(xuan)浮列車試驗就是(shi)為中央(yang)新(xin)(xin)干線。
中(zhong)國(guo)上海浦東機場線磁懸(xuan)浮列車,曾(ceng)經(jing)發生過一(yi)次火災事故,一(yi)周之后才將事故列車拖(tuo)走。
“空(kong)軌磁(ci)懸(xuan)浮(fu)”的軌道(dao)由(you)(you)鋼架支(zhi)起,在車的正上方,遠遠看(kan)去,就像是車被懸(xuan)掛在空(kong)中一樣。磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車是由(you)(you)無接觸的電磁(ci)懸(xuan)浮(fu)、導向和驅動系統組成的新型交(jiao)通(tong)工(gong)具,磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車分為(wei)超導型和常(chang)導型兩大類。簡(jian)單地說,從內部技術而言,兩者在系統上存在著是利用(yong)磁(ci)斥力、還是利用(yong)磁(ci)吸力的區(qu)別(bie)。
2008年5月(yue),唐車公司建成了長達1.547公里的國(guo)(guo)內首條(tiao)中低速磁(ci)懸浮列車工程化試驗示范線(xian),科技部將(jiang)其確立為國(guo)(guo)家科技支撐計(ji)劃(hua)中低速磁(ci)懸浮交通試驗基地,導(dao)致深(shen)圳市民一致謾罵反對。
2009年5月(yue)13日(ri),國內首列(lie)具有完(wan)(wan)全自主(zhu)知識(shi)產權的(de)實用(yong)型(xing)中(zhong)低(di)速(su)磁(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)(che)在唐車(che)(che)(che)公(gong)司完(wan)(wan)成(cheng)組(zu)(zu)裝,順利下(xia)線,并隨(sui)即開始進行(xing)列(lie)車(che)(che)(che)調試(shi)。該車(che)(che)(che)在原(yuan)有工程化(hua)樣車(che)(che)(che)基礎上進行(xing)了(le)(le)大量實用(yong)化(hua)改(gai)進,整列(lie)車(che)(che)(che)為3輛(liang)編組(zu)(zu)模式,由(you)2輛(liang)結構相同的(de)端車(che)(che)(che)和1輛(liang)中(zhong)間(jian)(jian)車(che)(che)(che)組(zu)(zu)成(cheng),運(yun)行(xing)時速(su)為100到120公(gong)里,首尾車(che)(che)(che)定(ding)員為每輛(liang)100人,中(zhong)間(jian)(jian)車(che)(che)(che)為120人,使用(yong)壽命在25年以上。該車(che)(che)(che)采用(yong)鋁合(he)(he)金車(che)(che)(che)體、寬幅(fu)車(che)(che)(che)身(shen),供電(dian)電(dian)壓由(you)直流750伏提高到直流1500伏,爬坡(po)能力(li)達到70‰的(de)水平,更加適合(he)(he)在城市(shi)地鐵(tie)復雜線路運(yun)行(xing),并幅(fu)降低(di)了(le)(le)線路建設拆遷(qian)成(cheng)本。
利用(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)吸引(yin)力使(shi)車(che)輛(liang)浮(fu)起來的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車(che),用(yong)的(de)(de)是“T”形(xing)導(dao)(dao)軌(gui),車(che)輛(liang)的(de)(de)兩側(ce)下(xia)(xia)部向(xiang)導(dao)(dao)軌(gui)的(de)(de)兩邊環抱。在車(che)輛(liang)的(de)(de)下(xia)(xia)部的(de)(de)內(nei)翻部分面上裝有(you)磁(ci)(ci)(ci)(ci)力強大的(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie),導(dao)(dao)軌(gui)底部設(she)有(you)鋼(gang)板(ban)。鋼(gang)板(ban)在上,電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)在下(xia)(xia)。所謂電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie),就(jiu)(jiu)是一(yi)個(ge)金屬線圈(quan),當電(dian)流(liu)流(liu)經線圈(quan)時(shi)(shi),能產生磁(ci)(ci)(ci)(ci)力吸引(yin)鋼(gang)板(ban),因而(er)車(che)輛(liang)被向(xiang)上抬(tai)舉。當吸引(yin)力與(yu)車(che)輛(liang)重力平衡(heng),車(che)輛(liang)就(jiu)(jiu)可懸(xuan)浮(fu)在導(dao)(dao)軌(gui)上方的(de)(de)一(yi)定高(gao)度上。改變(bian)電(dian)流(liu),也就(jiu)(jiu)改變(bian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場強度,使(shi)懸(xuan)浮(fu)的(de)(de)高(gao)度得(de)到調整(zheng)。另一(yi)種(zhong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)(lie)車(che),采用(yong)相斥磁(ci)(ci)(ci)(ci)力使(shi)車(che)輛(liang)浮(fu)起,它的(de)(de)軌(gui)道是“U”形(xing)的(de)(de)溝槽。當列(lie)(lie)車(che)向(xiang)前(qian)運動時(shi)(shi),車(che)輛(liang)下(xia)(xia)面的(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)就(jiu)(jiu)使(shi)埋在軌(gui)道內(nei)的(de)(de)線圈(quan)中感應出(chu)電(dian)流(liu),使(shi)軌(gui)道內(nei)線圈(quan)也變(bian)成了(le)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie),而(er)且(qie)它與(yu)車(che)輛(liang)下(xia)(xia)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)鐵(tie)產生相斥的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)力,把車(che)輛(liang)向(xiang)上推離(li)軌(gui)道。
利用相斥(chi)磁力懸(xuan)浮的(de)列(lie)車(che),一開動很快(kuai)就可(ke)以加速(su)到時(shi)(shi)速(su)50公里/小(xiao)時(shi)(shi),跑了100米的(de)距離之(zhi)后,便在軌道上懸(xuan)浮起來。列(lie)車(che)沿(yan)著地(di)面越“飛”越快(kuai),最(zui)高可(ke)達每小(xiao)時(shi)(shi)450公里(理論上可(ke)以到更高速(su),高鐵也是這樣,可(ke)是國家怎么限速(su)運行呢?)。
西(xi)南交通大學在(zai)2000年研制(zhi)的世(shi)界第一輛(liang)載人高溫(wen)超導(dao)磁懸浮列(lie)車(che)“世(shi)紀號”以及后來研制(zhi)的載人常(chang)(chang)溫(wen)常(chang)(chang)導(dao)磁懸浮列(lie)車(che)“未來號”等(deng)受到黨和(he)(he)領導(dao)人的高度關注和(he)(he)充(chong)分(fen)肯定。據(ju)介紹,早在(zai)1994年,西(xi)南交大就(jiu)研制(zhi)成(cheng)功(gong)中國第一輛(liang)可載人常(chang)(chang)導(dao)低速(su)磁浮列(lie)車(che),但(dan)那是(shi)在(zai)完全理想的實驗(yan)室條件下運行(xing)成(cheng)功(gong)的。
2003年(nian),西南交大在四川成(cheng)都青山磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)線完(wan)工,該磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)試驗(yan)軌道(dao)長(chang)420米,主要針對觀光游客(ke),票價低于(yu)出租車(che)費?不(bu)(bu)盈利誰會建設。懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)的原理并(bing)不(bu)(bu)深奧。它是(shi)運(yun)用(yong)磁(ci)(ci)鐵“同名(ming)磁(ci)(ci)極相(xiang)斥,異(yi)名(ming)磁(ci)(ci)極相(xiang)吸(xi)”的性(xing)質,使(shi)磁(ci)(ci)鐵具(ju)有抗拒地心引力的能力,即“磁(ci)(ci)性(xing)懸(xuan)浮(fu)”。科學家(jia)將(jiang)“磁(ci)(ci)性(xing)懸(xuan)浮(fu)”這(zhe)種原理運(yun)用(yong)在鐵路運(yun)輸系(xi)統(tong)上,使(shi)列(lie)車(che)完(wan)全脫離(li)軌道(dao)而懸(xuan)浮(fu)行駛(shi),成(cheng)為“無輪”列(lie)車(che),時速可(ke)達幾(ji)百(bai)公里以上。這(zhe)就是(shi)所(suo)謂的“磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)”,亦稱之為“磁(ci)(ci)墊車(che)”。
磁懸(xuan)浮列車在磁力作用下(xia),使車輛浮起(qi),并沿著特殊(shu)的導軌運(yun)行。有(you)速度快噪音(yin)低費用低等特點。
上海磁懸浮列(lie)車是中國(guo)(guo)第一條(tiao)磁懸浮列(lie)車(德(de)產TR08),最(zui)高運(yun)營(ying)速度(du)431km/h(由于距(ju)離短、速度(du)快,列(lie)車達(da)到最(zui)高速約幾(ji)十秒后(hou)就開始減速),轉彎處半徑達(da)8000米已經(jing)廢除,為我國(guo)(guo)實驗磁懸浮列(lie)車積累了(le)經(jing)驗。
截至2018年,中國(guo)中車株洲電力機車制造廠(chang)相繼研制了1.0和2.0版(ban)的中低速(su)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車。其中1.0版(ban)本的車型已(yi)在長沙磁(ci)懸(xuan)浮(fu)快線中投(tou)入(ru)使用,構造速(su)度120km/h;2.0版(ban)本的車型預計2018年6月下線,構造速(su)度160km/h,服務的范圍擴展為城際軌道交通,車輛定(ding)位(wei)為快速(su)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車。(參(can)考資料:湖南新聞(wen)聯播)
第(di)一條鐵(tie)路出現在(zai)1825年(nian),經過160年(nian)努力,其運營速度才(cai)突(tu)破300公(gong)(gong)里(li)/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi),由300公(gong)(gong)里(li)/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)到380公(gong)(gong)里(li)/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)又花了近(jin)30年(nian),雖(sui)然技(ji)術還在(zai)完善(shan)與發展(zhan),繼續提高(gao)(gao)速度的(de)余地很大。還應(ying)注意到,350公(gong)(gong)里(li)/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)高(gao)(gao)速鐵(tie)路的(de)造價比160公(gong)(gong)里(li)/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)的(de)高(gao)(gao)速鐵(tie)路高(gao)(gao)近(jin)兩(liang)倍(bei),比120公(gong)(gong)里(li)/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)的(de)普通鐵(tie)路高(gao)(gao)三倍(bei)。
與(yu)之(zhi)相比世界上第(di)一(yi)個(ge)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮列車的(de)小型模型是1969年(nian)在(zai)德國(guo)出現(xian)的(de),日本是1972年(nian)造出的(de)。可(ke)僅僅十年(nian)后的(de)1979年(nian),磁(ci)(ci)懸(xuan)浮列車技術就創造了17公里/小時的(de)速度(du)紀錄。技術還未成熟(shu),可(ke)進入300公里/小時實用(yong)運營的(de)建造階(jie)段。
常導磁懸(xuan)浮可(ke)達400-500公里/小時,超(chao)導磁懸(xuan)浮可(ke)達500-600公里/小時。
對于(yu)客(ke)(ke)運來說,提高(gao)速度的(de)主(zhu)要目的(de)在于(yu)縮短乘(cheng)客(ke)(ke)的(de)旅(lv)行(xing)(xing)(xing)時(shi)間(jian),因此,運行(xing)(xing)(xing)速度的(de)要求與旅(lv)行(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)的(de)長短緊(jin)密相關(guan)。各種(zhong)交通工(gong)具(ju)根據其自身速度、安全(quan)、舒適與經濟(ji)的(de)特(te)點(dian),分別(bie)在不(bu)同的(de)旅(lv)行(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)中(zhong)起骨(gu)干作用。專家們(men)對各種(zhong)運輸工(gong)具(ju)的(de)總旅(lv)行(xing)(xing)(xing)時(shi)間(jian)和(he)旅(lv)行(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)的(de)分析(xi)表明,按總旅(lv)行(xing)(xing)(xing)時(shi)間(jian)考(kao)慮,350公里/小時(shi)的(de)高(gao)速輪軌(gui)與飛(fei)機相比(bi)在旅(lv)行(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)小于(yu)800公里時(shi)才優越(yue)。而500公里/小時(shi)的(de)高(gao)速磁懸浮,則比(bi)飛(fei)機優越(yue)的(de)旅(lv)行(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)將達1000公里以上(shang)。
磁(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)(che)能耗研(yan)究與實際(ji)試驗的結(jie)果,在同為500公里(li)(li)/時(shi)速(su)下(xia),磁(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)(che)每座(zuo)位(wei)公里(li)(li)的能耗僅為飛機的1/3。據德國試驗,當(dang)TR磁(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)(che)時(shi)速(su)達到400公里(li)(li)時(shi),其每座(zuo)位(wei)公里(li)(li)能耗與時(shi)速(su)350公里(li)(li)的高速(su)輪(lun)軌列(lie)車(che)(che)(che)持平;當(dang)磁(ci)懸浮列(lie)車(che)(che)(che)時(shi)速(su)也降到300公里(li)(li)時(shi),它的每座(zuo)位(wei)公里(li)(li)能耗可(ke)比輪(lun)軌鐵路低3.3%,可(ke)是造價要高得(de)多(duo)。
德國曾在80年(nian)代于(yu)柏林鋪設磁懸(xuan)浮列車系統。
英國的(de)伯明翰國際機場曾于1984年(nian)至1995年(nian)使用低速磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車(che),全長600米(mi)。由(you)于可(ke)靠性的(de)問題,該線(xian)后來也改用單軌列(lie)車(che)行走。
德(de)國(guo)的Transrapid公(gong)司于2001年于中國(guo)上海浦東國(guo)際機場至(zhi)地鐵龍(long)陽路(lu)站興建磁懸浮列車系(xi)統,并于2002年正式啟用。該線全長30公(gong)里(li)(li),列車最高時速達430公(gong)里(li)(li),由起點至(zhi)終點站只需8分鐘。
"十二五"期間,中國對交通(tong)(tong)(tong)運(yun)輸發展規劃中,將磁懸浮(fu)發展提出了新的希望,按照安全(quan)可靠(kao)、先(xian)(xian)進(jin)(jin)高(gao)效、經濟適用(yong)(yong)(yong)(yong)、綠色環保的要求,依托重(zhong)大(da)工程項目,通(tong)(tong)(tong)過消(xiao)化(hua)(hua)(hua)、吸收再創新和(he)(he)(he)系(xi)統集成創新以(yi)及原始創新,增強自主發展能(neng)力(li)(li)(li)與核心(xin)競爭力(li)(li)(li),進(jin)(jin)一步提升(sheng)技(ji)(ji)術(shu)和(he)(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)水(shui)平。加大(da)交通(tong)(tong)(tong)運(yun)輸新技(ji)(ji)術(shu)、新裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的開發和(he)(he)(he)應用(yong)(yong)(yong)(yong),加快推(tui)進(jin)(jin)具有我國自主知識產(chan)權的技(ji)(ji)術(shu)與裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的市場化(hua)(hua)(hua)和(he)(he)(he)產(chan)業(ye)化(hua)(hua)(hua),帶(dai)動(dong)相關(guan)產(chan)業(ye)升(sheng)級和(he)(he)(he)壯大(da)。研究(jiu)設置能(neng)耗(hao)和(he)(he)(he)排放限(xian)值標準,研究(jiu)制定(ding)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)技(ji)(ji)術(shu)政策,促進(jin)(jin)技(ji)(ji)術(shu)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的現(xian)代化(hua)(hua)(hua)。推(tui)進(jin)(jin)先(xian)(xian)進(jin)(jin)、適用(yong)(yong)(yong)(yong)的軌(gui)(gui)道(dao)(dao)交通(tong)(tong)(tong)技(ji)(ji)術(shu)與裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的研發和(he)(he)(he)應用(yong)(yong)(yong)(yong),全(quan)面實現(xian)現(xian)代化(hua)(hua)(hua)。提升(sheng)鐵路高(gao)速(su)動(dong)車組(zu)、大(da)功率(lv)電力(li)(li)(li)機車、重(zhong)載貨(huo)車等先(xian)(xian)進(jin)(jin)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的安全(quan)性(xing)(xing)和(he)(he)(he)可靠(kao)性(xing)(xing),提高(gao)空調客(ke)車比(bi)例和(he)(he)(he)專用(yong)(yong)(yong)(yong)貨(huo)車比(bi)例,推(tui)進(jin)(jin)高(gao)速(su)動(dong)車組(zu)譜系(xi)化(hua)(hua)(hua),以(yi)及城際列車與城市軌(gui)(gui)道(dao)(dao)交通(tong)(tong)(tong)車輛等先(xian)(xian)進(jin)(jin)技(ji)(ji)術(shu)裝(zhuang)(zhuang)備(bei)的研制與應用(yong)(yong)(yong)(yong)。通(tong)(tong)(tong)過工程應用(yong)(yong)(yong)(yong)帶(dai)動(dong)技(ji)(ji)術(shu)研發,突破軌(gui)(gui)道(dao)(dao)交通(tong)(tong)(tong)通(tong)(tong)(tong)信信號、牽引制動(dong)、運(yun)行控制等關(guan)鍵核心(xin)技(ji)(ji)術(shu),系(xi)統掌握高(gao)速(su)磁懸浮(fu)技(ji)(ji)術(shu),優化(hua)(hua)(hua)完善中低速(su)磁懸浮(fu)技(ji)(ji)術(shu)。
在中(zhong)小城市(shi)與城鎮(zhen)之間及城鎮(zhen)分布(bu)較為(wei)(wei)(wei)密集的(de)(de)(de)(de)(de)走廊經濟帶上,視運(yun)輸需求,加密高等(deng)級公路(lu)網絡(luo)、提升(sheng)省道技術(shu)等(deng)級或以城市(shi)快速路(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)形式建設(she)相(xiang)對開放(fang)(fang)的(de)(de)(de)(de)(de)快捷通(tong)道,并注重與區際交通(tong)網絡(luo)的(de)(de)(de)(de)(de)銜接。另一(yi)方面(mian),2012年,中(zhong)國共有城鎮(zhen)人(ren)口7.12億人(ren),占總人(ren)口比(bi)(bi)重為(wei)(wei)(wei)52.6%,比(bi)(bi)上年末提高1.3個(ge)百分點(dian)(dian)。這意味(wei)著,如果把在城鎮(zhen)工作(zuo)和生(sheng)活六(liu)個(ge)月以上的(de)(de)(de)(de)(de)農民工算(suan)上,中(zhong)國城鎮(zhen)化(hua)(hua)比(bi)(bi)率已達到52.6%。在城鎮(zhen)化(hua)(hua)和"十二五"的(de)(de)(de)(de)(de)規(gui)劃下,磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)再次(ci)成為(wei)(wei)(wei)了人(ren)們關(guan)注的(de)(de)(de)(de)(de)焦(jiao)點(dian)(dian)和未來(lai)國家的(de)(de)(de)(de)(de)戰略目標。2012年的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)低速磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)是一(yi)種新近(jin)發展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)新型綠色軌道交通(tong)裝(zhuang)備(bei),它(ta)利(li)用電(dian)磁(ci)(ci)鐵吸引力(li)使列(lie)車(che)"浮(fu)"于空中(zhong)平穩(wen)運(yun)行,無(wu)摩擦、零排放(fang)(fang)、低噪聲,安(an)全(quan)保障可帶給乘客(ke)貼地飛行的(de)(de)(de)(de)(de)新體驗。磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)以其速度快,高效,環保,安(an)全(quan),噪音小無(wu)污染(ran)的(de)(de)(de)(de)(de)優點(dian)(dian)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)類車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)發展(zhan)與國家的(de)(de)(de)(de)(de)發展(zhan)規(gui)劃不謀而(er)合。由此可見隨著未來(lai)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)市(shi)場(chang)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)成熟和技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)進,其前景不可估量。
1922年,德國(guo)工程師赫爾曼(man)·肯佩(pei)爾首次考(kao)慮(lv)電磁懸浮鐵路。
1934年,赫爾(er)曼·肯佩爾(er)獲得制(zhi)造磁懸浮(fu)鐵路的基本(ben)專利。
1935年,赫爾(er)曼·肯佩(pei)爾(er)運(yun)用試(shi)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所進行電磁懸(xuan)浮鐵路的基本研究工作。
1953年,赫爾(er)曼·肯(ken)佩爾(er)寫成科學報告《電子(zi)懸浮導(dao)向的電力驅動鐵(tie)路機(ji)車車輛》。
1969年,大通過能(neng)力高速(su)鐵路(lu)研究會開(kai)始基礎性研究。克(ke)勞斯-馬菲公司制造出電磁懸浮模型(xing)TR-01。支(zhi)承和導向系統按赫(he)爾曼·肯佩爾原則設計,由一臺短定子直線電動(dong)機驅動(dong)。
1971年-1974年,先(xian)后制造了TR02、TR03、TR04號試驗車(che)。
1975年,開發、研制和(he)試驗(yan)第(di)一臺長定子電磁行(xing)車(che)技術功(gong)能的(de)設備(bei)。由蒂(di)森·亨舍爾(er)在(zai)卡塞爾(er)廠區(qu)內用試驗(yan)平臺MB1進行(xing)。
1976年,生產第一臺用長定子(zi)電磁行車(che)技術的載人試驗車(che)HMB2,在卡塞爾(er)由蒂森·亨(heng)舍爾(er)在廠區內進行。采用電磁式支承和導向系統,有10毫(hao)米空氣間隙,車(che)重為(wei)2.5噸,4個座位,最大速度為(wei)36公里/小時。
1977年,聯邦德國研究(jiu)技術部作出有利于發展(zhan)電磁懸浮驅動系統(tong)的決定(ding)。籌建(jian)埃(ai)姆斯蘭(lan)磁懸浮列(lie)車試(shi)驗設施。赫爾曼·肯佩爾工(gong)程師逝世(shi)(1892年4月(yue)5日-1977年7月(yue)13日)。
1979年,在漢(han)堡的國際交通展覽會(hui)上展出(chu)5月17日投產的TR05號并引起轟動。
1980年,開始建(jian)造TR06號。
1984年,埃姆斯蘭(lan)磁(ci)懸浮(fu)列車試(shi)驗(yan)設施(shi)投產,用(yong)TR06號開始作行車試(shi)驗(yan)。8月17日達(da)到302公里(li)/小時的速(su)度。
1986年,在(zai)蒂森工業公(gong)司(亨舍(she)爾)開發TR07號樣車。
1987年,埃姆斯(si)蘭(lan)磁懸浮列車試驗設施第二期(qi)施工最終(zhong)完成并投入使用。TR07號開始組(zu)裝。11月11日TR06號達到406公里/小時(shi)的速(su)度。
1988年(nian),TR06號(hao)的速度于1月(yue)22日達到412.6公里/小時。在慕尼黑國際交通展(zhan)覽會(hui)上展(zhan)出(chu)TR07號(hao)。
1989年,在埃姆斯蘭磁懸浮(fu)列(lie)車試(shi)驗(yan)設施(shi)上開始檢驗(yan)TR07號(hao)。磁懸浮(fu)鐵路快速列(lie)車技術已趨成熟。
2000年6月30日,中德兩國政府正式簽訂合(he)作開展上海磁懸浮快速列車運營線項目可行性研究(jiu)的協議。
2000年8月(yue),國家(jia)計委批準項(xiang)目(mu)建(jian)議(yi)書;同月(yue),上(shang)海申通集團等6家(jia)公司聯(lian)合出資(zi)(zi)20億元(yuan)注冊(ce)成立上(shang)海磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)交通發展有(you)限公司(后擴股為8家(jia)公司,注冊(ce)資(zi)(zi)金3億元(yuan)),上(shang)海市委、市政府批準成立上(shang)海市磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)快速列(lie)車工程指揮部。下(xia)面是(shi)磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)下(xia)面是(shi)磁懸(xuan)(xuan)浮(fu)模型。
1989年,國(guo)防科技大學研制成中(zhong)國(guo)第一臺小型磁懸浮(fu)原(yuan)理樣車(che)。
1990年(nian),第一次“磁(ci)浮(fu)列(lie)車(che)、直線(xian)電機技術研討會在(zai)西南交大(da)召(zhao)開。1992年(nian),研制載人磁(ci)懸(xuan)浮(fu)列(lie)車(che)被(bei)正式列(lie)入國家“八五(wu)”科技攻關重點項目。
1994年(nian),西南交大研制成功中國第一輛可載(zai)人(ren)常導低速磁浮列車,
但(dan)是(shi)只能在(zai)完(wan)全理想的(de)實驗室(shi)條件下運(yun)行成功。
1995年(nian)5月11日,中(zhong)國(guo)第一臺載(zai)人磁懸浮列車在國(guo)防科技大學(xue)研(yan)制成(cheng)(cheng)功,使(shi)中(zhong)國(guo)成(cheng)(cheng)為繼德國(guo)、日本、英(ying)國(guo)、蘇聯、韓國(guo)之后,第六個研(yan)制成(cheng)(cheng)功磁懸浮列車的(de)國(guo)家。
2000年(nian)(nian),中國(guo)(guo)(guo)(guo)西(xi)(xi)南(nan)交(jiao)(jiao)通大(da)學磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)與(yu)(yu)磁浮(fu)技(ji)術研(yan)(yan)究所研(yan)(yan)制(zhi)成功世界首輛高溫超導載人(ren)磁懸浮(fu)實驗(yan)車(che)(che)。2001年(nian)(nian)1月23日,上海(hai)磁懸浮(fu)交(jiao)(jiao)通發(fa)展(zhan)有限公司(si)與(yu)(yu)由(you)德國(guo)(guo)(guo)(guo)西(xi)(xi)門(men)子公司(si)、蒂(di)森快速(su)列(lie)車(che)(che)系統(tong)公司(si)和(he)(he)磁懸浮(fu)國(guo)(guo)(guo)(guo)際公司(si)組成的(de)聯(lian)(lian)合(he)(he)體簽(qian)署(shu)《上海(hai)磁懸浮(fu)列(lie)車(che)(che)項目供貨和(he)(he)服務合(he)(he)同(tong)》,合(he)(he)同(tong)總金額12.93億德國(guo)(guo)(guo)(guo)馬克(ke);2001年(nian)(nian)1月26日,與(yu)(yu)德國(guo)(guo)(guo)(guo)線(xian)路(lu)及軌道(dao)(dao)梁(liang)技(ji)術聯(lian)(lian)合(he)(he)體(TGC)簽(qian)署(shu)《磁懸浮(fu)快速(su)列(lie)車(che)(che)混(hun)凝(ning)土復合(he)(he)軌道(dao)(dao)梁(liang)系統(tong)技(ji)術轉讓合(he)(he)同(tong)》,合(he)(he)同(tong)使用(yong)德國(guo)(guo)(guo)(guo)政府贈(zeng)款(kuan)共1億德國(guo)(guo)(guo)(guo)馬克(ke)。2001年(nian)(nian)3月1日工程正(zheng)式開(kai)始。5月專用(yong)道(dao)(dao)路(lu)全線(xian)貫通。7月軌道(dao)(dao)梁(liang)生(sheng)產基(ji)地投產。2001年(nian)(nian)8月14日,由(you)長春客車(che)(che)廠、西(xi)(xi)南(nan)交(jiao)(jiao)通大(da)學和(he)(he)株洲電力機車(che)(che)研(yan)(yan)究所聯(lian)(lian)合(he)(he)研(yan)(yan)制(zhi)開(kai)發(fa)的(de)我國(guo)(guo)(guo)(guo)首輛磁懸浮(fu)客車(che)(che),在長春客車(che)(che)廠竣(jun)工下線(xian),從而(er)使我國(guo)(guo)(guo)(guo)繼德國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)(he)日本之后(hou),成為(wei)世界上第三個掌握磁懸浮(fu)客車(che)(che)技(ji)術的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家。
2001年11月24日北控磁浮(fu)第(di)一臺磁懸(xuan)浮(fu)列車通過中(zhong)試評審。
2002年2月(yue)28日,上海磁懸浮列車(che)示范線下部結構工(gong)程全線貫通并開始架梁。
磁懸浮經過浦(pu)東30公里的(de)(de)商業運(yun)營(ying),歷經兩年(nian)多的(de)(de)考驗,應(ying)該可以得(de)到逐步(bu)的(de)(de)延伸。
2003年,四(si)川成都(dou)青(qing)山磁(ci)懸浮(fu)列車線完工,該磁(ci)懸浮(fu)試驗軌道長420米,主要針(zhen)對觀光游客,票價(jia)高(gao)于出(chu)租(zu)車費。
中國成功研制一種新技術──永磁技術MAS-3,其(qi)造(zao)價比(bi)德國及日本的(de)技術還要低。
2005年5月(yue),中國自行研(yan)制(zhi)的(de)“中華06號”吊(diao)軌永磁懸浮(fu)列(lie)車于連亮相,據稱(cheng)其(qi)速度可達每小時400公里。
2005年7月,北控磁(ci)(ci)浮(fu)第二輛磁(ci)(ci)浮(fu)車(che)在北車(che)唐山(shan)機車(che)廠下(xia)線。
2005年(nian)9月(yue),中國成都飛機(ji)公(gong)司開始研(yan)(yan)制(zhi)CM1型“海(hai)豚”高速(su)磁(ci)懸浮列(lie)車,最高時速(su)500公(gong)里,原本(ben)預計會于2006年(nian)7月(yue)在上海(hai)試行。 然而,由于技術難題,西南交(jiao)大放(fang)棄(qi)研(yan)(yan)制(zhi),該車轉交(jiao)國防科大繼續研(yan)(yan)制(zhi)成功,該車在上海(hai)同(tong)濟大學嘉(jia)定分校內。
同年由長春(chun)機車(che)廠(chang)生產的另一輛高(gao)速磁浮車(che)也(ye)研制成(cheng)功,在同濟大學校內(nei)。
2006年4月30日(ri),中國第一輛具有自主知(zhi)識(shi)產權的中低速磁懸浮(fu)列(lie)車,在四(si)川成(cheng)都青城山一個試(shi)驗(yan)基地(di)成(cheng)功經過(guo)室外實(shi)地(di)運(yun)行聯合試(shi)驗(yan)。利用常導電(dian)磁懸浮(fu)推動。
2008年1月青(qing)城山試(shi)驗線遭(zao)到破壞。
2009年,北控唐山試驗(yan)線第三代磁(ci)懸浮列車編組(zu)運行。
2010年4月(yue)8日,由成都(dou)飛機公司制(zhi)造(zao)的中國(guo)首輛高速磁懸浮國(guo)產化(hua)樣車(che)(che)在成都(dou)實現交(jiao)付,標志著(zhu)成飛已具備(bei)磁懸浮車(che)(che)輛國(guo)產化(hua)設計(ji)、整車(che)(che)集成和(he)制(zhi)造(zao)能力。
2012年1月20日(ri),一(yi)列(lie)中(zhong)低速磁(ci)(ci)浮列(lie)車(che)(che)在中(zhong)國南(nan)車(che)(che)株洲電(dian)力機車(che)(che)有限公司內(nei)下線。磁(ci)(ci)浮列(lie)車(che)(che)采用三節(jie)編組(zu),最(zui)高(gao)運(yun)行(xing)時速為每小(xiao)時100公里,列(lie)車(che)(che)最(zui)大載客量約600人(ren)。
2014年(nian)5月(yue)16日,高鐵(tie)長沙(sha)南(nan)站(zhan)至長沙(sha)黃花國(guo)際機場的長沙(sha)磁懸浮(fu)工程(cheng)正式開工建設(she)。這是我國(guo)第一條完全(quan)自主研(yan)發的商(shang)業運營磁懸浮(fu)線(xian),預計2016年(nian)上半(ban)年(nian)投產運營。屆(jie)時,乘客從長沙(sha)南(nan)站(zhan)至長沙(sha)黃花機場T2航站(zhan)樓,僅(jin)需20分鐘。
2014年8月,中(zhong)(zhong)國中(zhong)(zhong)低(di)速(su)磁(ci)懸浮列車技(ji)術在常州實現(xian)新突破:西南交(jiao)通大學牽引動力國家(jia)重點實驗室與(yu)西南交(jiao)大常州軌道交(jiao)通研(yan)(yan)究院聯(lian)手,自主研(yan)(yan)制出時速(su)可達40公(gong)里的(de)磁(ci)懸浮列車車架(jia)。
2015年4月20日,北京第一條中(zhong)低(di)速磁浮線(xian)(xian)路,也(ye)是我(wo)國(guo)第二(er)條中(zhong)低(di)速磁懸浮列(lie)車線(xian)(xian)路S1線(xian)(xian)全暴力面開工,計劃(hua)在2016年開通試運營。
2015年12月8日,由中國鐵(tie)建(jian)鐵(tie)四(si)院設計施工總承(cheng)包的湖南長(chang)(chang)沙中低(di)速磁浮鐵(tie)路(lu)工程(cheng)全線疏散平(ping)臺鋪架完畢,將(jiang)于近期(qi)開(kai)通試運行(xing)。據了解,長(chang)(chang)沙中低(di)速磁浮鐵(tie)路(lu)是中國首條自(zi)主研發的磁懸(xuan)浮線,西起長(chang)(chang)沙南站(zhan),東(dong)至黃花機(ji)場,線路(lu)全長(chang)(chang)18.5公里,2014年5月開(kai)工建(jian)設。
2015年12月2日,長沙磁懸浮列車首次進行全(quan)線(xian)18.55公(gong)里的熱滑試驗(yan),經磁浮梨站、抵達磁浮機場站后,順(shun)利返回磁浮車輛(liang)段綜合(he)基地(di),現已全(quan)面進入聯(lian)(lian)調(diao)聯(lian)(lian)試階段。
2016年5月6日,中(zhong)國首條具有完全自主(zhu)知識產權的(de)中(zhong)低速(su)磁(ci)懸浮(fu)商(shang)業運營(ying)示范線——長(chang)沙磁(ci)浮(fu)快線開通試運營(ying)。該線路也是世(shi)界上最(zui)長(chang)的(de)中(zhong)低速(su)磁(ci)浮(fu)運營(ying)線。
2017年12月30日,北(bei)京首(shou)條(tiao)磁(ci)懸浮(fu)軌道交通(tong)(tong)S1線開(kai)通(tong)(tong)試(shi)運營,列車設計運營速度(du)100km/h。
2018年5月23日(ri),從國(guo)(guo)防科(ke)技大(da)學獲悉,由該(gai)校領(ling)銜研(yan)制的(de)(de)新(xin)型(xing)磁浮(fu)列車(che)工(gong)程樣車(che)運(yun)行試驗取得成(cheng)功,時速可達160公里(li)以上(shang)。本次運(yun)行試驗成(cheng)功,是國(guo)(guo)家“十(shi)三(san)五”先進(jin)軌(gui)道(dao)交通重點(dian)專項課題取得的(de)(de)階段性成(cheng)果(guo),標志著(zhu)我國(guo)(guo)已掌(zhang)握中速磁浮(fu)交通核心關鍵技術(shu),對推動我國(guo)(guo)磁浮(fu)交通技術(shu)發展具(ju)有(you)十(shi)分重要的(de)(de)意義。
2019年(nian)(nian)(nian)3月3日,全國人(ren)大代(dai)表、中(zhong)車(che)(che)株洲電力機(ji)車(che)(che)有(you)限公司(si)董事(shi)長周(zhou)清和(he)透露:中(zhong)國擁有(you)完全自主(zhu)知識產權(quan)的(de)首列(lie)商用磁浮(fu)3.0版列(lie)車(che)(che)正(zheng)在緊張研制當中(zhong),計劃2020年(nian)(nian)(nian)年(nian)(nian)(nian)初下線。這款(kuan)無(wu)人(ren)駕駛的(de)磁浮(fu)列(lie)車(che)(che),設計時(shi)速(su)200公里。
2021年7月20日(ri),由中國(guo)中車承擔研制(zhi)、具有完全自主(zhu)知識產權(quan)的(de)我(wo)國(guo)時速(su)(su)600公(gong)里(li)高速(su)(su)磁浮(fu)交(jiao)通系(xi)統在青島成功下(xia)線,這是(shi)世界首套設計時速(su)(su)達600公(gong)里(li)的(de)高速(su)(su)磁浮(fu)交(jiao)通系(xi)統,標志著我(wo)國(guo)掌握了(le)高速(su)(su)磁浮(fu)成套技術和工(gong)程化能(neng)力。
由于磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車具(ju)有(you)造價高(gao)(gao)、高(gao)(gao)耗電、輻射大(da)、不(bu)可(ke)(ke)靠等(deng)特點,因(yin)此前景不(bu)理(li)想。常導(dao)磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車可(ke)(ke)達400至500公(gong)里(li)/小(xiao)時(shi),超導(dao)磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車可(ke)(ke)達500至600公(gong)里(li)/小(xiao)時(shi)。它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)速(su)(su)度使(shi)其(qi)在(zai)1000至1500公(gong)里(li)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)(de)旅(lv)行距離中比乘(cheng)坐飛機(ji)更優越(yue)。由于沒有(you)輪子、無摩(mo)擦等(deng)因(yin)素(su),它(ta)比目前最先進的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)速(su)(su)火(huo)車多耗電30%。在(zai)500公(gong)里(li)/小(xiao)時(shi)速(su)(su)度下,每座位/公(gong)里(li)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)耗僅為飛機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)1/3至1/2,比汽車也(ye)少耗能(neng)30%。因(yin)無輪軌(gui)(gui)接觸,震動大(da)、舒(shu)適(shi)性較不(bu)好,可(ke)(ke)是顛波(bo)大(da)對車輛(liang)和路(lu)軌(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)維修(xiu)費用(yong)也(ye)要求極(ji)高(gao)(gao)。磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車在(zai)運(yun)行時(shi)不(bu)與軌(gui)(gui)道(dao)發生(sheng)摩(mo)擦,發出的(de)(de)(de)(de)(de)噪(zao)音較低。磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車一般(ban)以5米以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)架通過平地或翻越(yue)山丘,從而(er)不(bu)可(ke)(ke)避免開山挖溝對生(sheng)態環境造成的(de)(de)(de)(de)(de)破壞。磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車在(zai)路(lu)軌(gui)(gui)上(shang)運(yun)行,按飛機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)防火(huo)標(biao)準實行收(shou)費配(pei)置。
磁懸(xuan)(xuan)浮列(lie)車雖然(ran)具有這(zhe)么(me)多的好(hao)處(chu),但(dan)世界上只有上海浦東(dong)磁懸(xuan)(xuan)浮鐵(tie)路(lu)真正虧損投入(ru)商業(ye)運(yun)營。盡管日本和德國已經有了實驗路(lu)線(xian),2005年上海浦東(dong)機(ji)場(chang)到市區30公里長的線(xian)路(lu)已經投入(ru)正式運(yun)營,但(dan)磁懸(xuan)(xuan)浮列(lie)車要想如同現今的普(pu)通輪軌(gui)式鐵(tie)路(lu)那般,成為(wei)民眾日常交通工具,似乎還遙(yao)遙(yao)無(wu)期。那么(me),究竟是(shi)什么(me)原因呢?
首先是安全(quan)方面。由(you)于磁(ci)懸(xuan)浮系統必須(xu)輔之(zhi)以電(dian)磁(ci)力完(wan)成懸(xuan)浮、導(dao)向和驅動,因此在斷電(dian)情況下(xia)列車(che)的(de)運(yun)(yun)行(xing)安全(quan)就是一個(ge)不能不考慮的(de)問題(ti)(ti)。此外,在高(gao)速狀(zhuang)態下(xia)運(yun)(yun)行(xing)時,列車(che)的(de)穩(wen)定性和可靠性也(ye)需要長期(qi)的(de)實際檢驗。還有(you),則是建造(zao)時的(de)技術難題(ti)(ti)。由(you)于列車(che)在運(yun)(yun)行(xing)時需要以特定高(gao)度懸(xuan)浮,因此對線(xian)路的(de)平整度、路基下(xia)沉量等的(de)要求都很高(gao)。而且,如(ru)何(he)避免強磁(ci)場(chang)對人體及(ji)環境(jing)的(de)影(ying)響也(ye)一定要考慮到。
巨(ju)虧,上(shang)海磁懸(xuan)浮每年虧損幾十億,無人(ren)乘坐(zuo),參加修建(jian)上(shang)海磁懸(xuan)浮快速列(lie)車的(de)(de)電力專(zhuan)(zhuan)家介紹,敷設在磁浮工(gong)程全線的(de)(de)電纜(lan),是德國進口的(de)(de)一種(zhong)普通鋁芯制高壓電纜(lan),受電后將產(chan)生20KV高壓。專(zhuan)(zhuan)家提醒有(you)關部門(men),要注(zhu)意(yi)工(gong)程沿線周圍施工(gong)安全,并(bing)加強對(dui)沿線電纜(lan)的(de)(de)保護力度,以(yi)防止意(yi)外事故發(fa)生。
即便有解(jie)決以上(shang)技術難(nan)題的手段(duan),但是又牽涉到另(ling)外一個問(wen)題——錢(qian)。上(shang)海(hai)段(duan)約30公里(li)的線(xian)路(lu)設(she)計(ji)投資(zi)為(wei)1000億(yi)元(yuan)人民(min)幣(bi),而(er)德國的兩條(tiao)線(xian)路(lu),一條(tiao)36.8公里(li)長(chang),將耗資(zi)約26億(yi)歐元(yuan);另(ling)一條(tiao)長(chang)度78.9公里(li),則將耗資(zi)32億(yi)歐元(yuan)(1歐元(yuan)約等于8元(yuan)人民(min)幣(bi))。實際施工中,根(gen)據地形、路(lu)面及(ji)設(she)計(ji)運送能力(li)的不同,當然造(zao)價也會相差(cha)較(jiao)大(da)。但無(wu)論如何,一公里(li)的路(lu)線(xian)至少需(xu)要(yao)8億(yi)元(yuan)人民(min)幣(bi)的投資(zi),也就(jiu)(jiu)是說,1厘(li)米(mi)線(xian)路(lu)就(jiu)(jiu)需(xu)要(yao)花費8000元(yuan)來修建。
關于(yu)磁懸浮(fu)的輻(fu)射問題(ti),國(guo)內專(zhuan)家存在兩種(zhong)聲音。一方代表為國(guo)內磁懸浮(fu)技術領域的權威專(zhuan)家、北京控股磁浮(fu)交通研究中(zhong)心總設(she)計師常文森,它認為,電(dian)磁輻(fu)射就是個(ge)(ge)命(ming)題(ti),中(zhong)低速磁懸浮(fu)列車采用吸力型電(dian)磁懸浮(fu)技術,軌(gui)道與(yu)列車底部的電(dian)磁鐵之間形(xing)成(cheng)一個(ge)(ge)異性相吸的封閉磁場,在這個(ge)(ge)磁場外面,幾乎(hu)是沒有輻(fu)射的。
而另一方代表為(wei)中(zhong)國(guo)工程院(yuan)院(yuan)士(shi)、隧道及(ji)地下(xia)工程專家(jia)王夢恕,其(qi)觀點與前(qian)者針(zhen)鋒相對,他認為(wei),磁(ci)(ci)懸浮列車的軌道上(shang)鋪設有交流線圈(即電磁(ci)(ci)鐵),在通電時,不僅列車會有輻射(she),軌道上(shang)也(ye)會產生(sheng)電磁(ci)(ci)輻射(she),由于國(guo)內(nei)并(bing)沒有關于電磁(ci)(ci)輻射(she)的安全標準,他也(ye)并(bing)不認同這些檢測(ce)。
部(bu)分網友(you)對(dui)發展磁(ci)懸浮(fu)表(biao)示反對(dui)。有深(shen)圳網友(you)認為(wei)(wei),羅湖蓮塘和鹽(yan)田眾多居民,本(ben)來建地鐵要為(wei)(wei)了交(jiao)通便利,而磁(ci)懸限載限重(zhong),那(nei)么(me)在上(shang)下班和節假日的(de)高峰期,是不是根(gen)本(ben)就用不上(shang)?并(bing)且許多國家(jia)出臺了電磁(ci)場磁(ci)感應強度標(biao)準,其中(zhong)最(zui)為(wei)(wei)嚴格的(de)是瑞(rui)士(shi),其標(biao)準為(wei)(wei)0.2μ/T。若采(cai)用瑞(rui)士(shi)的(de)標(biao)準,磁(ci)懸浮(fu)道路兩側留500米也(ye)可能不夠,以(yi)此(ci)標(biao)準深(shen)圳在修磁(ci)懸浮(fu)可能會(hui)影(ying)響居民身體健康。網友(you)們(men)甚(shen)至認為(wei)(wei),磁(ci)懸浮(fu)列車(che)就是昂貴又不健康的(de)交(jiao)通大玩(wan)具(ju)。
世(shi)界第一條(tiao)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)列(lie)車(che)示范運(yun)營線(xian)——上海(hai)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)列(lie)車(che)從浦(pu)(pu)東(dong)龍陽路(lu)站到浦(pu)(pu)東(dong)國(guo)(guo)際機場,三十多公(gong)里(li)只(zhi)需8分(fen)鐘(zhong)。上海(hai)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)列(lie)車(che)專線(xian)西起(qi)上海(hai)軌道交(jiao)通2號(hao)線(xian)的龍陽路(lu)站,東(dong)至上海(hai)浦(pu)(pu)東(dong)國(guo)(guo)際機場,專線(xian)全長29.863公(gong)里(li),由中德兩國(guo)(guo)合作(zuo)開(kai)發。2001年(nian)3月(yue)1日(ri)在(zai)浦(pu)(pu)東(dong)挖下(xia)第一鏟,2002年(nian)12月(yue)31日(ri)全線(xian)試(shi)運(yun)行(xing),2003年(nian)1月(yue)4日(ri)正式(shi)開(kai)始(shi)商業運(yun)營。是(shi)世(shi)界第一條(tiao)商業運(yun)營的磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)專線(xian)。上海(hai)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)列(lie)車(che)是(shi)“常(chang)導(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)吸(xi)型”(簡稱“常(chang)導(dao)(dao)型”)磁(ci)(ci)(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)列(lie)車(che)。是(shi)利用(yong)(yong)(yong)“異性(xing)相(xiang)吸(xi)”原(yuan)理設(she)計,是(shi)一種吸(xi)力(li)懸浮(fu)(fu)(fu)系統(tong),利用(yong)(yong)(yong)安裝在(zai)列(lie)車(che)兩側轉向架(jia)上的懸浮(fu)(fu)(fu)電磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie),和鋪設(she)在(zai)軌道上的磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie),在(zai)磁(ci)(ci)(ci)場作(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)產(chan)生的排(pai)斥力(li)使車(che)輛浮(fu)(fu)(fu)起(qi)來(利用(yong)(yong)(yong)同(tong)名磁(ci)(ci)(ci)極相(xiang)互(hu)排(pai)斥)。
上海磁懸浮列(lie)車時速430公里,一個供電區(qu)內只能允許(xu)一輛列(lie)車運行,軌(gui)道兩側25米處(chu)有隔離網,上下兩側也有防(fang)護(hu)設備。轉彎處(chu)半徑達(da)8000米,肉眼觀察幾乎是一條直線(xian);最小的半徑也達(da)1300米。
帶車頭的車廂長(chang)27.196米(mi),寬3.7米(mi)。中間(jian)的車廂長(chang)24.768米(mi),14分鐘(zhong)內能在上海市區(qu)和(he)浦東(dong)機場之間(jian)打個來回。
列(lie)(lie)車(che)底部及兩側(ce)轉(zhuan)向(xiang)架的(de)(de)頂部安裝(zhuang)電(dian)磁鐵(tie),在(zai)“工”字軌(gui)(gui)的(de)(de)上方和上臂(bei)部分的(de)(de)下方分別設反作用板(ban)和感(gan)應鋼(gang)板(ban),控制電(dian)磁鐵(tie)的(de)(de)電(dian)流使電(dian)磁鐵(tie)和軌(gui)(gui)道間(jian)保持1厘(li)米的(de)(de)間(jian)隙,讓轉(zhuan)向(xiang)架和列(lie)(lie)車(che)間(jian)的(de)(de)排(pai)斥力與列(lie)(lie)車(che)重力相互平衡,利用磁鐵(tie)排(pai)斥力將列(lie)(lie)車(che)浮起1厘(li)米左右,使列(lie)(lie)車(che)懸(xuan)浮在(zai)軌(gui)(gui)道上運行(xing)。這必須精確控制電(dian)磁鐵(tie)的(de)(de)電(dian)流。
懸浮列車的(de)驅動和同步(bu)直線(xian)電動機(ji)原理一模一樣(yang)。通俗說,在位于軌道兩側的(de)類似電動機(ji)的(de)磁力(li)進(jin)行排斥。
2014年5月16日,國內首條具(ju)有自主知識產權的中(zhong)低速磁(ci)浮(fu)交通(tong)線路——長(chang)(chang)(chang)沙磁(ci)浮(fu)工(gong)程正式(shi)開(kai)工(gong)。線路2016年上半年建成(cheng)通(tong)車后,我國將成(cheng)為世界上第二個擁有這種先進(jin)軌(gui)道交通(tong)運(yun)營(ying)技術的國家。屆時,乘(cheng)客從長(chang)(chang)(chang)沙火車南站至(zhi)長(chang)(chang)(chang)沙黃花機(ji)場T2航站樓(lou),僅需約10分鐘。省(sheng)委(wei)(wei)常委(wei)(wei)、市委(wei)(wei)書記(ji)易(yi)煉紅宣布(bu)面子項目開(kai)工(gong),副(fu)省(sheng)長(chang)(chang)(chang)張劍飛,中(zhong)國鐵建股(gu)份有限公司董事(shi)長(chang)(chang)(chang)、黨委(wei)(wei)書記(ji)孟鳳朝致詞,省(sheng)政府副(fu)秘書長(chang)(chang)(chang)虢正貴主持開(kai)工(gong)儀式(shi),胡衡(heng)華、陳獻(xian)春(chun)、姚英(ying)杰等(deng)市領導出席。
2016年5月(yue)6日,中國首(shou)條具有(you)完全(quan)自主知(zhi)識(shi)產權(quan)的中低速(su)磁(ci)懸浮(fu)商業運營示(shi)范線——長(chang)沙磁(ci)浮(fu)快線開通試運營。該線路也是世界上最長(chang)的中低速(su)磁(ci)浮(fu)運營線。
相較從德國引進(jin)、飛馳在世界首條商營(ying)磁(ci)浮(fu)(fu)(fu)專線的上海高(gao)速(su)磁(ci)浮(fu)(fu)(fu)列車,長沙中(zhong)(zhong)低速(su)磁(ci)浮(fu)(fu)(fu)列車具有安(an)全(quan)、噪聲小、轉(zhuan)彎半徑小、爬(pa)坡能力強等特點,多項(xiang)成果達到國際領先(xian)水平。中(zhong)(zhong)國也由此成為世界少數幾個掌握中(zhong)(zhong)低速(su)磁(ci)懸浮(fu)(fu)(fu)列車技術的國家之一(yi)。
據中(zhong)國(guo)中(zhong)車官方微博10月(yue)21日消息,國(guo)家重(zhong)點(dian)研(yan)發計劃先(xian)進軌道交通重(zhong)點(dian)專項(xiang)(xiang)(xiang)首批(pi)三(san)個(ge)項(xiang)(xiang)(xiang)目(包括時速(su)600公里高(gao)速(su)磁浮、時速(su)400公里可變軌距高(gao)速(su)列車、軌道交通系統(tong)安(an)全保障(zhang)技(ji)術等)21日在北京舉行啟動(dong)會。這是我國(guo)首個(ge)由企業牽(qian)頭組織實(shi)施的國(guo)家重(zhong)點(dian)專項(xiang)(xiang)(xiang),標志著我國(guo)科技(ji)管理體制改革專項(xiang)(xiang)(xiang)試點(dian)拉開序幕。
據韓(han)(han)國(guo)媒體2014年5月15日報道,韓(han)(han)國(guo)首列(lie)自主研發的商(shang)(shang)用磁懸(xuan)浮列(lie)車14日投入試運(yun)營,并將于7月中旬(xun)正(zheng)式載客(ke)運(yun)行。由(you)韓(han)(han)國(guo)列(lie)車制(zhi)(zhi)造商(shang)(shang)“現代羅特姆”與韓(han)(han)國(guo)機(ji)械研究院共(gong)同(tong)設計(ji)制(zhi)(zhi)造的磁懸(xuan)浮列(lie)車14日獲得有關機(ji)構頒發的運(yun)營許可證。
該列車完(wan)全為無人駕(jia)駛,最高時速可達(da)110公(gong)里,由仁川(chuan)國(guo)際(ji)機場出發,行至(zhi)仁川(chuan)龍游(you)站(zhan),全長6.1公(gong)里,未來線(xian)路還有(you)望進一步拓展。
韓國機械研究(jiu)院城市鐵(tie)路性(xing)能認(ren)證中心負責人韓炯錫(xi)在試(shi)運營啟(qi)動(dong)儀(yi)式(shi)上介紹說,與傳(chuan)統輕軌列(lie)(lie)車相比(bi),磁懸(xuan)浮列(lie)(lie)車運行時不會產生軌道摩(mo)擦(ca)力,因此具有低噪音、低振動(dong)等優(you)點(dian)。此外,由于磁懸(xuan)浮列(lie)(lie)車的轉向架包裹住了軌道,也降低了列(lie)(lie)車脫軌和傾覆的風險。
現代羅特姆(mu)公(gong)司首席執行官韓久煥(huan)表示,仁川機場磁(ci)懸浮線(xian)路(lu)的(de)(de)每公(gong)里(li)造(zao)價為427億韓元(約(yue)合4156萬美(mei)元),與傳統(tong)輕軌(gui)線(xian)路(lu)接近(jin)。但由于該列車并無車輪、軸承等消耗(hao)部(bu)件,運營后的(de)(de)維(wei)護成本要比輕軌(gui)低(di)很多,可節約(yue)2%至(zhi)5%的(de)(de)能源(yuan)。
韓國(guo)國(guo)土交通部于(yu)2006年啟(qi)動城(cheng)市磁(ci)懸(xuan)浮項(xiang)目(mu),集合了國(guo)內數(shu)十(shi)家科研(yan)機(ji)構、商業集團和政府機(ji)構參與,旨在開發適合示范(fan)路線的商用城(cheng)市磁(ci)懸(xuan)浮列車。
韓(han)國(guo)機械(xie)研究院院長尹(yin)勇(yong)澤(ze)表示,在仁川機場(chang)磁(ci)懸浮項目順(shun)利運(yun)營后,韓(han)國(guo)計劃把(ba)位于其中(zhong)西部的大田市地鐵2號線打造(zao)為新的磁(ci)懸浮路線。該線路總長36公(gong)里,有30個(ge)車(che)站,將均可載客(ke)近萬人次。
2015年4月16日,日本(ben)東(dong)海旅客鐵(tie)道(dao)(JR東(dong)海)發(fa)表公報稱,該公司當天在山(shan)梨磁(ci)懸(xuan)浮試(shi)驗線利用L0型(xing)磁(ci)懸(xuan)浮列(lie)車進(jin)行了(le)高速運行試(shi)驗,達到了(le)載(zai)人行駛每小時590公里的世(shi)界最高速度。
此前,超導(dao)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)的載人(ren)行(xing)駛(shi)最高速度(du)是每(mei)小時581公(gong)里(li),由(you)JR東海公(gong)司于2003年(nian)(nian)在(zai)山梨(li)磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)試驗線(xian)利用“MLX01”列車(che)實現。L0型磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列車(che)刷新(xin)了(le)(le)這一紀錄(lu),也創下了(le)(le)世界鐵道(dao)史上載人(ren)運行(xing)速度(du)的新(xin)紀錄(lu)。2015年(nian)(nian)4月21日在(zai)位于山梨(li)縣長(chang)約42.8公(gong)里(li)的試驗線(xian)路上實施(shi)了(le)(le)載人(ren)試驗運行(xing)。L0型磁(ci)(ci)懸(xuan)浮(fu)列車(che)在(zai)試驗線(xian)路隧道(dao)內(nei)的運行(xing)速度(du)一度(du)達到每(mei)小時600公(gong)里(li),列車(che)以這一速度(du)行(xing)駛(shi)了(le)(le)1.8秒。
港媒(mei)稱(cheng),中(zhong)國(guo)正(zheng)在研(yan)制超(chao)級磁懸浮(fu)列車,采用真(zhen)空鋼管設(she)計,未來的時速可達到(dao)每小時2000公里。在西南交(jiao)通大學的牽引動(dong)力國(guo)家重點實驗室超(chao)導技(ji)(ji)術(shu)研(yan)究所,中(zhong)國(guo)科(ke)學家首次成(cheng)功(gong)完成(cheng)載人高溫(wen)超(chao)導磁懸浮(fu)環形軌道測試(shi)。這(zhe)一項(xiang)目由鄧(deng)自剛(gang)專家領導,他已經(jing)對(dui)這(zhe)項(xiang)技(ji)(ji)術(shu)進行了(le)數年研(yan)究。
鄧自剛表(biao)示,為了進(jin)一(yi)(yi)步(bu)推進(jin)這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)項目,必須完成兩個(ge)階(jie)(jie)(jie)(jie)段(duan)性目標(biao)。他說:“第一(yi)(yi)階(jie)(jie)(jie)(jie)段(duan)是(shi)研(yan)(yan)制一(yi)(yi)條高溫(wen)(wen)超導磁懸浮環(huan)(huan)形(xing)軌(gui)道,這(zhe)(zhe)個(ge)目標(biao)已(yi)經在2013年2月實現(xian),促使研(yan)(yan)究人(ren)員進(jin)入下(xia)一(yi)(yi)個(ge)階(jie)(jie)(jie)(jie)段(duan)的研(yan)(yan)究。第二個(ge)階(jie)(jie)(jie)(jie)段(duan)是(shi)為環(huan)(huan)形(xing)軌(gui)道安裝真空(kong)管,也就是(shi)打造真空(kong)管高溫(wen)(wen)超導磁懸浮列(lie)車。在設計上,這(zhe)(zhe)輛列(lie)車在不搭載乘客情況下(xia)的最大速度(du)可達到每小時50公里。”
首先(xian)將真空管道磁(ci)懸浮概念引進中國(guo)的(de)科學(xue)家(jia)(jia),是畢業(ye)于(yu)西(xi)南(nan)交通大(da)學(xue)的(de)張耀平,在2007年成(cheng)功申請國(guo)家(jia)(jia)自然科學(xue)基金項目“真空管道高速磁(ci)浮交通基礎研(yan)(yan)究”專家(jia)(jia),他的(de)研(yan)(yan)究得到了政(zheng)府層面(mian)的(de)資助。在陜西(xi)省(sheng)有關方(fang)面(mian)支持下,他調至該省(sheng)西(xi)京(jing)學(xue)院,組建了真空管道運輸研(yan)(yan)究所,全力推進這一“偽運輸革命”進入美國(guo)。
最早提出真空(kong)管道磁(ci)懸浮運(yun)輸(shu)概念的(de),是美(mei)國蘭德咨詢公司(si)和麻(ma)省理工(gong)學(xue)院的(de)專家,真正將這一運(yun)輸(shu)方式落實為圖(tu)紙(zhi)的(de),是美(mei)國佛羅(luo)里達州(zhou)機械工(gong)程師戴睿(rui)·奧(ao)斯特(Daryl Oster),經過多年的(de)研(yan)究與設計,戴睿(rui)于1999年在美(mei)申請獲得真空(kong)管道運(yun)輸(shu)(ETT)系(xi)統發明專利(li)。
2001年,與戴睿(rui)相識并(bing)成為(wei)密友的(de)(de)(de)張耀平將(jiang)這(zhe)項(xiang)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)首次引進中國(guo)(guo)。2002年,戴睿(rui)和(he)妻子前往中國(guo)(guo),幫助張耀平和(he)同事(shi)在西南交通(tong)大學(xue)(xue)(xue)組建了專門(men)研(yan)究機(ji)構。經(jing)過(guo)多(duo)年努力(li),張耀平的(de)(de)(de)研(yan)究獲得了中國(guo)(guo)學(xue)(xue)(xue)界和(he)政府全方位的(de)(de)(de)支持,他(ta)認(ren)為(wei),這(zhe)項(xiang)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)所需的(de)(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)已經(jing)完全成熟。“專家大會上專家們提(ti)出的(de)(de)(de)每(mei)小時600-1000公里(li)(li)時速(su)(su),是(shi)(shi)一(yi)(yi)個保守的(de)(de)(de)對(dui)外口徑,實際上所有研(yan)究者(zhe)一(yi)(yi)開始(shi)就(jiu)把這(zhe)一(yi)(yi)運(yun)輸方式的(de)(de)(de)常規運(yun)行(xing)速(su)(su)度定位為(wei)每(mei)小時40010公里(li)(li),經(jing)過(guo)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)改進,每(mei)小時6500公里(li)(li)是(shi)(shi)一(yi)(yi)個中期(qi)目(mu)標。克服技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)障礙,那(nei)就(jiu)相當于(yu)一(yi)(yi)顆炮彈。作者(zhe)在與一(yi)(yi)名(ming)學(xue)(xue)(xue)者(zhe)及其研(yan)究生座談時,他(ta)們提(ti)出,真(zhen)空(kong)(kong)管(guan)道(dao)磁懸浮列車的(de)(de)(de)理(li)論極限速(su)(su)度接近第一(yi)(yi)宇(yu)宙(zhou)速(su)(su)度,要(yao)達到(dao)每(mei)小時12萬公里(li)(li)是(shi)(shi)可以實現(xian)的(de)(de)(de)。假如(ru)遇到(dao)恐怖襲擊和(he)著火追(zhui)尾等不測安全問題或安全事(shi)故時,列車在真(zhen)空(kong)(kong)中管(guan)中無空(kong)(kong)氣無逃生環境和(he)如(ru)此高的(de)(de)(de)速(su)(su)度下,乘客可能死的(de)(de)(de)連渣(zha)都(dou)沒有,好似(si)原(yuan)子對(dui)撞(zhuang)機(ji)實驗(yan)。高速(su)(su)動(dong)車的(de)(de)(de)意義,類似(si)于(yu)當初蒸汽機(ji)取代(dai)馬力(li),將(jiang)帶來劃時代(dai)的(de)(de)(de)變(bian)革。民(min)航、普鐵運(yun)輸將(jiang)被大面積取代(dai),人(ren)類將(jiang)進入更清潔、高效的(de)(de)(de)旅行(xing)時代(dai)。
為了(le)解決建造和運行中的(de)難題,張耀(yao)平和他(ta)的(de)團隊日以(yi)繼夜地工作,“真空管道(dao)中的(de)隔離室”、“一種(zhong)(zhong)真空管道(dao)運輸系統(tong)中磁懸浮車(che)與(yu)車(che)站間(jian)的(de)對接裝置”、“一種(zhong)(zhong)用(yong)于真空管道(dao)系統(tong)中的(de)密封門”、“真空管道(dao)高速交通運行抽氣系統(tong)”等(deng)專利相繼問世(shi)。