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凤凰至尊版:时速600+ 全球首创“真空管”国产超导磁浮车下线

标签:    浏览次数:     时间:2021-01-14 16:11:11

凤凰至尊版:时速600+ 全球首创“真空管”国产超导磁浮车下线(图1)

图:1月13日,采用西南交通大学原创技术的世界首条高温超导高速磁浮工程化样车及试验线在四川成都正式启用。/大公报记者向芸摄

1月13日,由中国自主研发设计、自主制造的世界首台高温超导高速磁浮工程化样车及试验线在四川成都正式启用。这标志中国高温超导高速磁浮工程化研究实现从无到有突破,具备工程化试验示范条件。据了解,该样车设计时速620公里,未来结合真空管道技术,列车时速可达600-800公里,将填补陆地交通和航空交通速度空白。

高温超导高速磁浮交通样车验证段建设项目位于西南交通大学牵引动力国家重点实验室,验证段全长165米。

未来有望突破时速1000公里

西南交通大学超高速真空管道磁悬浮交通研究中心副主任邓自刚教授表示,此次展示的高温超导高速磁浮试验线是世界上第一条工程化1:1试验线路。该项目建成是推动高温超导高速磁浮技术走向工程化的重要实施步骤,可实现高温超导高速磁浮样车的悬浮、导向、牵引、制动等基本功能,及整个系统工程的联调联试,满足后期研究试验,为远期向1000公里/小时以上速度值突破奠定基础。

邓自刚表示,高温超导中的“高温”是相对低温超导而言,其实际温度是液氮的工作温度-196℃。对比日本“低温超导磁悬浮”使用价格昂贵的-269℃液氦,“我们选择用温度相对较高的液氮来保证超导材料性能,价格就至少便宜50倍。”

大公报记者在现场看到,样车银黑相间,静静“浮”在轨道上。整个车头长约21米、宽3米,车鼻部分呈流线型。与普通列车不同的是,车辆下面并没有车轮,而是一个个扁扁的盒子,上面写有“杜瓦”字样,盒子与轨道间有10毫米空隙。

“列车悬浮能力是一定的,车体重量比现在的高铁列车轻50%左右。”成都西南交通大学设计研究院有限公司高级工程师吴自立介绍,样车采用全碳纤维轻量化车体、低阻力头型、大载重高温超导磁浮技术等新技术和新工艺,设计时速620公里,有望创造在大气环境下陆地交通的速度新纪录。据了解,该车未来结合真空管道技术,时速可达600-800公里,将填补陆地交通和航空交通速度空白。

相较于传统高铁列车,样车车头“头型”更长,以减少空气阻力。同时,在两根永磁体轨道中间有一圈圈橘红色的线圈。吴自立介绍,“这是直线电机,是高温超导高速磁浮列车的动力系统。相较于传统旋转电机,直线电机驱动力更大,因此列车能跑出更快的速度。”

修建成本每公里2.5亿元

“根据初步测算,磁悬浮线修建成本每公里约2.5亿至3亿元人民币,比四川建设时速350公里的高铁成本略高。”吴自立说,在磁轨、直线电机等相关产业链实现大规模量产后,有望把成本降下来。邓自刚亦表示,目前由于没有大面积应用,车辆造价可能比现有高铁成本要高一些,但其运行成本相对较低。“因为没有任何接触的部件,所以基本上可以称为‘免维护’”。

高温超导磁浮优越性

舒适

高温超导体“钉扎力”保持车体上下左右稳定,是任何交通工具都难以达到的平稳性

节能

悬浮和导向不需要主动控制、不需要车载电源,系统相对简单

悬浮和导向只需用廉价的液氮(77K)冷却

环保

高温超导磁悬浮能静止悬浮,完全无噪音

永磁轨道产生静磁场,乘客接触地方磁场为零,无电磁污染

高速

悬浮高度(10~30毫米)可根据需要设计,可用于从静止至低、中、高速和超高速运行

与其他磁悬浮技术比较,更适合真空管道交通运输(大于1000km/h)

安全

垂直方向无需控制也能保证运行安全

自稳定导向系统在水平方向也可以保证运行安全

运行成本低

没有任何接触部件,基本上可称为“免维护”

系统重量轻、结构简单

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