设计时速达600公里！我国研制出 贴地飞行 交通系统|磁悬浮|中低速|轮轨

2021-07-21 05:13:18　来源: 环球网资讯
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【环球时报记者 刘扬 万琳 任重】编者按：7月20日，由中国中车研制、具有完全自主知识产权的我国时速600公里高速磁浮交通系统在青岛成功下线，这是世界首套设计时速达600公里的高速磁浮交通系统，标志着我国掌握了高速磁浮成套技术和工程化能力。高速磁浮技术有哪些优势？600公里时速又意味着什么呢？
600公里时速磁悬浮列车有多快
20日，当5辆编组工程化列车鸣响汽笛亮相时，人们纷纷用手机记录这一注定写进全球交通发展史的一刻。
据高速磁浮项目技术总师、中车四方股份公司副总工程师丁叁叁介绍，此次下线的高速磁浮，是世界首套时速600公里速度级的高速磁浮交通系统。采用成熟可靠的常导技术，其基本原理，是利用电磁吸力使列车悬浮于轨道，实现无接触运行。具有高效快捷、安全可靠、运能强大、编组灵活、准点舒适、维护便利、绿色环保等技术优势。
据介绍，时速600公里高速磁浮是当前可实现的速度最快的地面交通工具。按“门到门”实际旅行时间计算，是1500公里运程范围内最快捷的交通模式。目前，高铁最高运营时速为350公里，飞机巡航时速为800-900公里。时速600公里的高速磁浮恰好可以填补高铁和航空之间的这段速度空白，可以助力形成航空、高铁、高速磁浮和城市交通多维立体交通构架，丰富我国交通运输速度谱系。
那中国有了高铁为何还要发展高速磁浮技术呢？据《环球时报》记者了解，高速磁浮用于长途运输，可在大型枢纽城市之间或城市群与城市群之间形成高速“走廊”。按实际旅行时间计算，在1500公里运程范围内，以北京至上海为例，加上旅途准备时间，乘飞机需要约4.5小时，高铁需要约5.5小时，而高速磁悬浮仅需2.5小时左右。
这么高速运行如何保证车辆安全行驶呢？据介绍，高速磁浮交通系统采用“车抱轨”的运行结构，安全可靠。牵引供电系统布置在地面，随列车位置分段供电，相邻分区只有一列车运行，基本没有追尾风险。实现GOA3级全自动运行控制，系统安全防护满足SIL4最高安全等级要求。空间宽敞，乘坐舒适。单节载客量可超过百人，并可在2到10辆范围内灵活编组，满足不同载客量需求。同时由于车辆行驶中不与轨道发生接触，无轮轨磨耗，维护量少，因此具备大修周期长，全寿命周期经济性好等优点。
高速磁浮技术有多牛
在20日中车集团官方发布的新闻通稿中，除了600公里时速，高速磁浮技术也是一大关键词。那什么是高速磁浮技术，这个技术在全球以及中国发展的状况如何呢？
清华大学交通研究所所长陆化普接受《环球时报》记者采访时表示，磁浮列车是一种靠磁悬浮力来推动的列车，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。高速磁浮列车的速度可达每小时400公里以上，中低速磁悬浮则多数在100-200公里/小时。
作为国际尖端技术，高速磁浮是世界轨道交通领域的一大“制高点”，是全球交通科技竞争的战略高地。多国沿用不同技术路线进行了长期持续研发，并建成或规划了试验及运营线路。
同济大学铁道与城市轨道交通研究院院长、（国家）磁浮交通工程技术研究中心主任陈小鸿教授之前接受媒体采访时表示，高速磁浮交通系统可分解为4个子系统：一是线路轨道系统；二是车辆系统；三是牵引及控制系统；四是运行控制系统。据她介绍，现在全世界面向应用的高速磁浮系统有三大类，一类是发源于德国、落地在上海的常导长定子系统，现在我国正在研发的时速600公里高速磁浮系统也属于这一类系统；第二类是日本的低温超导系统，日本正在建设的东京到大阪设计时速500公里的高速磁浮便属于这类；第三类是管道式磁浮，目前美国、英国正在研发，这类系统设计速度更高，比如胶囊列车。
据报道，1922年，德国科学家赫尔曼·肯佩尔第一次提出“电磁悬浮铁路”的设想，打破了“车”必有“轮”的常规概念。经过近半个世纪的等待，20世纪70年代初，德国研制出世界上第一辆磁浮原理样车，建成了一条长660米的试验线，证明了磁浮列车的可行性。日本、美国、俄罗斯等国家紧随其后，相继开始了磁浮交通技术的研发工作。中国进入磁浮交通研究领域始于上世纪80年代，起初开展的是中低速磁浮交通技术研究。
2002年12月31日，世界第一条商业化运营的高速磁浮交通示范线在上海建成通车。这是我国引进德国技术建造的第一条磁浮交通商业运营线，也是世界上第一段投入商业运行的高速磁浮交通线路。该线路以430公里时速刷新人类地面交通的速度纪录。此后在2005年，日本开通世界第一条中低速磁浮线路。2016、2017年中国相继在长沙、北京开通2条中低速磁浮线路。
中国工程院副院长何华武表示：“经过近20年的持续研究和技术积累，我国基本实现了高速磁浮交通全系统的自主研制能力，形成了成套工程化技术，实现了自主可控的产业配套能力，我国高速磁浮已从研发阶段进入高速试验阶段，将逐步过渡到示范运营、产业化发展阶段。时速600公里高速磁浮交通系统成功下线，标志着已具备了推进线路试验和工程化示范的条件。”
有哪些重大意义
既然高速磁浮技术有着那么多优点，为何目前在全球并没有大范围实际商用呢？对于高速磁浮的成本问题应该怎么看待呢？这一技术发展对于中国有哪些重大意义呢？
对于高速磁浮与传统轮轨列车之间经济性的对比，陈小鸿认为，从经济角度来说，高速磁浮的造价不会比轮轨高很多，且成本不仅包括建设成本，还包括长期的运行维护成本，需要同线路同等条件下来进行比较才有意义。她举例称，东京到大阪的磁浮新干线在建设前做过仔细研究，整体来讲磁浮成本比轮轨高10%多，“从这点来说，高速磁浮的确不能算是一个很昂贵的不能接受的系统，虽然整个建设运营成本会高一些，但往返时间缩短也有社会经济价值。以京沪为例，若未来京沪间使用磁浮运行，时间可以缩短到三小时。”
丁叁叁透露，下一步的计划是修建一条实际的线路进行测试，线路长度至少需要50公里。“正在积极与各地联系，会结合地方政府和国家部委的情况统筹考虑，选择线路在何处落地。”
目前，《交通强国建设纲要》中明确提出“合理统筹安排时速600公里级高速磁悬浮系统”。广东、海南、安徽、成都多省市政府都提出高速磁悬浮规划。
陆化普认为，发展600公里级高速磁浮系统有多个重大意义。一是有助于实现“交通强国”建设123交通圈的目标，支撑实现“交通强国建设纲要”主要城市间“3小时交通圈”的目标及城市群2小时交通圈的发展目标的实现。二是有助于实现交通服务世界一流。时速600公里磁浮交通系统，能大大提升人们远途旅行的快速性、舒适性、便捷性，改变经济地理区位特点、区域竞争力和生活方式。三是有利于巩固我国高速铁路技术等新技术装备的领先地位，对推动我国科学研究与尖端工程技术引领、带动相关产业发展升级有重要意义。
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