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我國(guó)自主研發(fā)“超級(jí)高鐵”引世界矚目

  超級(jí)高鐵(Pneumatic Tubes)是一種以“真空鋼管運(yùn)輸”為理論核心的交通工具,具有超高速、高安全、低能耗、噪聲小、污染小等特點(diǎn)。因其膠囊形外表,被稱為膠囊高鐵,也稱飛行鐵路、飛速鐵路(簡(jiǎn)稱“飛鐵”),其列車稱為飛行列車。采用磁懸浮+低真空模式。

  時(shí)速每小時(shí)350公里的中國(guó)高鐵,加速了我們的生活,而在未來(lái)的新時(shí)代,火車的速度可能跑得比飛機(jī)還快。目前,中國(guó)科學(xué)家正在測(cè)試時(shí)速達(dá)到400公里以上的磁懸浮列車,據(jù)他們預(yù)測(cè),未來(lái)的高鐵速度,理論上將可以達(dá)到每小時(shí)一千公里。

  成都西南交通大學(xué)搭建的、全球首個(gè)真空管道超高速磁懸浮列車環(huán)形實(shí)驗(yàn)線平臺(tái),線路總長(zhǎng)45米,設(shè)計(jì)載重300公斤,最大載重可達(dá)1噸,可將列車?yán)碚摃r(shí)速提高到一千公里以上的更高速度。要實(shí)現(xiàn)這一超過(guò)飛機(jī)的行駛速度,必須要減少阻力,真空管負(fù)責(zé)減少列車前進(jìn)時(shí)的空氣阻力,而磁懸浮就解決了列車和軌道間的摩擦阻力。

  據(jù)介紹,在真空管道理想狀態(tài)下,這項(xiàng)技術(shù)上的創(chuàng)新,可將列車?yán)碚摃r(shí)速提高到1000公里以上的更高速度。換句話說(shuō),這堆實(shí)驗(yàn)設(shè)備,搭建的將是人類目前能觸摸到的未來(lái)超級(jí)高鐵的雛形。

  西南交通大學(xué)首席教授、牽引動(dòng)力國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任張衛(wèi)華表示,隨著今年時(shí)速400公里、400公里+試驗(yàn)平臺(tái)的完成,我們速度也可以做到最高,接下來(lái)還將做時(shí)速1500公里。我們?cè)趪?guó)際上,應(yīng)該無(wú)論高溫超導(dǎo)磁浮,還是真空管道,都是走在前面的。目前,中國(guó)、德國(guó)、日本、美國(guó)、巴西等國(guó)都在大力度推進(jìn)超導(dǎo)磁懸浮車的實(shí)用化進(jìn)程。在國(guó)內(nèi),中車青島四方機(jī)車公司曾在2016年10月正式啟動(dòng)研制時(shí)速600公里的高速磁浮列車項(xiàng)目。

  2017年8月,中國(guó)航天科工集團(tuán)宣布,人類第五種交通工具“高速飛行列車”項(xiàng)目已開(kāi)展研究論證,時(shí)速最高可達(dá)4000公里。

  超級(jí)高鐵采用“磁懸浮+低真空”模式。高速飛行列車是利用低真空環(huán)境和超聲速外形減小空氣阻力,通過(guò)磁懸浮減小摩擦阻力,實(shí)現(xiàn)超聲速運(yùn)行的運(yùn)輸系統(tǒng)。

  “超級(jí)回路”系統(tǒng)是一套全新的高速運(yùn)輸體系,該運(yùn)輸系統(tǒng)并非以火車廂而是以“鋁制膠囊”為運(yùn)輸工具,將“鋁制膠囊”置于鋼鐵管道之中,然后像發(fā)射炮彈一樣將它發(fā)射至目的地。

  國(guó)家自然科學(xué)基金《真空管道高速磁浮交通基礎(chǔ)研究》項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張耀平說(shuō),高鐵已經(jīng)是大氣環(huán)境中火車發(fā)展的最高境界,升級(jí)空間到此為止。磁懸浮每小時(shí)400-500公里,它的起點(diǎn)也就是它的終點(diǎn)。而真空管道磁懸浮一開(kāi)始時(shí)速即能達(dá)到600-1000公里,理論上還可達(dá)到2萬(wàn)公里,從起步到完善,將會(huì)像汽車、飛機(jī)剛剛誕生一樣,有10倍以上的速度提升空間。因此,研究真空管道磁懸浮列車,不僅將又一次帶來(lái)地面旅行的速度革命,而且將把磁懸浮列車帶到正確的發(fā)展方向上。

  磁懸浮列車是一種現(xiàn)代高科技軌道交通工具,它通過(guò)電磁力實(shí)現(xiàn)列車與軌道之間的無(wú)接觸的懸浮和導(dǎo)向,再利用直線電機(jī)產(chǎn)生的電磁力牽引列車運(yùn)行。

  1922年,德國(guó)工程師赫爾曼·肯佩爾(Hermann Kemper)提出了電磁懸浮原理,繼而申請(qǐng)了專利。20 世紀(jì)70年代以后,隨著工業(yè)化國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷增強(qiáng),為提高交通運(yùn)輸能力以適應(yīng)其經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民生的需要,德國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)家相繼開(kāi)展了磁懸浮運(yùn)輸系統(tǒng)的研發(fā)。

  中國(guó):

  1)我國(guó)第一輛磁懸浮列車(買自德國(guó))2003年1月開(kāi)始在上海磁浮線運(yùn)行。2015年10月中國(guó)首條國(guó)產(chǎn)磁懸浮線路長(zhǎng)沙磁浮線成功試跑。

  2)2016年5月6日,中國(guó)首條具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中低速磁懸浮商業(yè)運(yùn)營(yíng)示范線——長(zhǎng)沙磁浮快線開(kāi)通試運(yùn)營(yíng)。該線路也是世界上最長(zhǎng)的中低速磁浮運(yùn)營(yíng)線。

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