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中國時速600公里高速磁浮下線,磁浮技術(shù)并驅(qū)爭先路在何方?

來源:全球起重機(jī)械網(wǎng)??人氣:2549
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     我國當(dāng)前投入商業(yè)運營的磁懸浮列車線路共有兩條,但時速一直未能打破。近來,由我國中車股份有限公司承當(dāng)研發(fā)、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的時速600公里高速磁浮交通體系7月20日在中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司(以下簡稱青島四方)下線,青島四方稱,這是國際首套規(guī)劃時速達(dá)600公里的高速磁浮交通體系,標(biāo)志著我國把握了高速磁浮成套技能和工程化才能。

    列車下線

    我國中車人士對記者表明,我國中車方案在2022年6月前完結(jié)高速磁浮交通體系實驗線立項、建造,并完結(jié)高速查核。他還稱,現(xiàn)在,我國雖然有磁懸浮運營線路,如長沙磁浮已經(jīng)注冊運營,但這些線路僅是中低速磁懸浮,時速100公里左右,我國中車時速600公里的高速磁懸浮是我國全面布局高鐵搶先技能的標(biāo)志。

    青島四方表明,現(xiàn)在,時速600公里高速磁浮交通體系已完結(jié)了集成和體系聯(lián)調(diào),5輛編組列車在廠內(nèi)調(diào)試線上完成了整列穩(wěn)定懸浮和動態(tài)運轉(zhuǎn),各項功用性能良好。

    高速磁浮項目技能總師、青島四方副總工程師丁叁叁介紹,此次下線的高速磁浮,是國際首套時速600公里速度級的高速磁浮交通體系。選用老練牢靠的常導(dǎo)技能,其基本原理,是使用電磁吸力使列車懸浮于軌跡,完成無觸摸運轉(zhuǎn)。具有高效快捷、安全牢靠、運能強(qiáng)壯、編組靈敏、準(zhǔn)點舒適、維護(hù)便當(dāng)、綠色環(huán)保等技能優(yōu)勢。

    時速600公里高速磁浮選用“車抱軌”的運轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。行進(jìn)中不與軌跡發(fā)生觸摸,無輪軌磨耗,牽引供電體系布置在地面,隨列車位置分段供電,相鄰分區(qū)只要一列車運轉(zhuǎn)。青島四方稱,該車大修周期長,全壽數(shù)周期經(jīng)濟(jì)性好。編組方面,時速600公里高速磁浮可在2到10輛范圍內(nèi)靈敏編組,滿意不同載客量需求,單節(jié)載客量可超越百人。

    我國工程院副院長何華武表明,經(jīng)過建造高速實驗線,展開高速磁浮歸納實驗和演示運營技能積累,可為我國高速磁浮的持續(xù)立異和產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。“時速600公里高速磁浮交通體系成功下線,標(biāo)志著已具有了推進(jìn)線路實驗和工程化演示的條件。”他說。我國中車于2016年6月啟動時速600公里磁浮項目研發(fā),參加本次項目申報單位包含我國中車企業(yè)14家、其他企業(yè)30家、院校16所、科研院所5家。項目團(tuán)隊共計1529人,包含國家要點實驗室21個、國家工程研討中心21個、國家工程實驗室16個。

    2019年5月23日,時速600公里高速磁浮實驗樣車下線,2020年6月在上海同濟(jì)大學(xué)實驗線上試跑,試車時速未超越50公里,歸于低速運轉(zhuǎn),后經(jīng)過體系優(yōu)化確定最終技能方案,于2021年1月研發(fā)出成套體系并開端了6個月的聯(lián)調(diào)聯(lián)試。青島四方稱,高速磁浮工程化列車開發(fā)出新頭型及氣動方案,處理了超高速條件下的空氣動力學(xué)難題。選用激光復(fù)合焊和碳纖維技能,研發(fā)了滿意超高速氣密承載要求的輕質(zhì)高強(qiáng)度車體。

    自主開發(fā)懸浮導(dǎo)向和測速定位設(shè)備,把握了懸浮架、電磁鐵及控制器等關(guān)鍵核心部件制作技能。一起在體系集成方面進(jìn)行立異,使高速磁浮滿意長途、通勤多場景運用需求,習(xí)慣江河地道、高寒、高溫高濕等雜亂地輿氣候環(huán)境。

    百家爭鳴

    200多年來,從普通列車到高速鐵路再到高鐵提速,火車越跑越快,輪軌技能始終是基石。未來,要想進(jìn)一步開出超高速列車,輪軌就得別離。磁懸浮技能是經(jīng)過電磁力完成列車與軌跡之間的無觸摸的懸浮和導(dǎo)向,再使用直線電機(jī)發(fā)生的電磁力牽引列車運轉(zhuǎn)。

    磁懸浮技能是指使用磁力戰(zhàn)勝重力使物體懸浮的一種技能。根據(jù)技能原理不同,磁懸浮能夠分為永磁懸浮、電磁懸浮、電動懸浮、釘扎磁浮(即高溫超導(dǎo)磁浮),電動磁浮又包含低溫超導(dǎo)電動懸浮和永磁電動懸浮。近年來,國內(nèi)外幾個商場流派在不同的技能方向上發(fā)力,高速磁懸浮技能研討形成“百家爭鳴”的局面。

    除青島四方外,我國國內(nèi)有西南交通大學(xué)、我國工程院、北京交通大學(xué)、我國航天科工集團(tuán)等多家機(jī)構(gòu)和企業(yè)正在對該項技能進(jìn)行研討,不斷推出多種制式的高速磁懸浮車輛。現(xiàn)在,電磁懸浮技能已經(jīng)過2006年注冊的上海磁浮列車演示運營線完成商業(yè)化使用,該項目選用了德國磁浮鐵路國際公司技能。

    選用低溫超導(dǎo)電動懸浮技能的日本中心新干線已于2014年開工建造,最高時速達(dá)505公里,預(yù)期2027年建成通車。永磁電動懸浮和高溫超導(dǎo)磁浮技能現(xiàn)在均在實驗線實驗階段。

    2013年,美國SpaceX公司創(chuàng)始人、特斯拉公司CEO埃隆·馬斯克提出“超級高鐵”的設(shè)想,以“真空管道運送”為理論基礎(chǔ),集成磁懸浮+低真空等技能,時速可達(dá)600公里至1200公里。2020年11月8日,馬斯克的合作企業(yè)維珍超級環(huán)公司初次對旗下的超級高鐵進(jìn)行了載人測驗。當(dāng)天的測驗在一段500米長的管道中進(jìn)行,時速最高達(dá)到了172公里,測驗用時15秒。

    2017年8月,我國航天科工集團(tuán)公司宣布展開了“高速飛翔列車”的研討證明,使用超導(dǎo)磁懸浮技能和真空管道,致力于完成超音速的“近地飛翔”。我國航天科工相關(guān)擔(dān)任人泄漏,高速飛翔列車項目的落地將依照最大運轉(zhuǎn)速度1000公里/小時、2000公里/小時、4000公里/小時三步走戰(zhàn)略逐步完成。西南交通大學(xué)則從1997年開端高溫超導(dǎo)磁浮車的研討。2000年12月,研發(fā)出國際首輛載人高溫超導(dǎo)磁懸浮實驗車“世紀(jì)號”。2004年,西南交通大學(xué)提出了600公里/小時及以上載人超高速高溫超導(dǎo)磁懸浮交通體系方案,從此開端高溫超導(dǎo)磁浮車工程化探索。2021年1月13日,國際首臺高溫超導(dǎo)高速磁浮工程化樣車及實驗線在成都啟用,樣車規(guī)劃時速620公里,標(biāo)志著高溫超導(dǎo)高速磁浮工程化研討完成從無到有的打破。

    西南交通大學(xué)稱,高溫超導(dǎo)高速磁浮技能擬首先在大氣環(huán)境下完成工程化,預(yù)期運轉(zhuǎn)速度方針值大于600公里/小時。下一步方案結(jié)合未來真空管道技能,為遠(yuǎn)期向1000公里/小時以上速度值打破奠定基礎(chǔ)。一位磁懸浮領(lǐng)域的專家對記者介紹,高速磁懸浮技能現(xiàn)在處于研討和展開階段,各家技能方案都有自己的特點,誰都說服不了誰,所以只能各自研討。

    未來跟著產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn),職業(yè)會更加規(guī)范,部分沒有生命力的技能必定會被篩選。

    研討方向

    何華武在2019年6月14日召開的2019國際交通運送大會上曾表明,輪軌高鐵運轉(zhuǎn)速度的進(jìn)一步提升,遭到輪軌聯(lián)系、弓網(wǎng)聯(lián)系、流固耦合聯(lián)系、運轉(zhuǎn)環(huán)境等因素的制約,未來高鐵技能若要完成速度上的打破,可將高速磁懸浮或低真空管(隧)道高速磁懸浮鐵路作為研討方向。

    何華武的另一身份是,我國國家鐵路集團(tuán)有限公司(以下簡稱“國鐵集團(tuán)”)前身我國鐵路總公司(以下簡稱中鐵總)原總工程師。我國工程院院士、中鐵總原副總經(jīng)理盧春房在承受記者采訪時也表明,輪軌高鐵運轉(zhuǎn)時速到400公里之后,就會遭到較多因素制約,再繼續(xù)提速比較困難,而磁懸浮列車能夠在速度上達(dá)到更高水平。

    何華武泄漏,我國工程院牽頭安排相關(guān)方,正在展開《管(隧)道磁懸浮交通展開戰(zhàn)略研討》《大灣區(qū)廣深港高速磁懸浮鐵路預(yù)可研》等重大課題研討,擬對不同制式高速磁懸浮,結(jié)合低真空管(隧)道技能道路及關(guān)鍵技能問題進(jìn)行充沛證明,研判技能經(jīng)濟(jì)可行性,并對粵港澳大灣區(qū)廣深港通道建造高速磁浮鐵路先行路段,展開工程預(yù)可行性研討。

    不過作為我國國家鐵路運營方,國鐵集團(tuán)對磁懸浮技能積極性一直不高。國鐵集團(tuán)人士告知記者,我國在“更高速度實驗列車”研討上的目的性很強(qiáng),便是展開基礎(chǔ)性、理論性,關(guān)鍵體系的牢靠性研討,進(jìn)行新材料新技能的研討,為高速鐵路未來的展開做好知識儲備。關(guān)于打破高鐵絕對速度紀(jì)錄和選用高速磁懸浮列車進(jìn)行商場運營,國鐵集團(tuán)現(xiàn)在沒有任何方案。關(guān)于低真空管(隧)道高速磁懸浮技能,國鐵集團(tuán)更是持謹(jǐn)慎態(tài)度。

    時任國鐵集團(tuán)前身中鐵總科技和信息化部擔(dān)任人周黎曾在2017年公開場合表明:“與其在地面耗費巨資人工一個真空環(huán)境,為什么不去空中使用‘免費’的真空?”周黎稱,作為運營商,中鐵總首先要對旅客安全擔(dān)任。從經(jīng)濟(jì)性看,中鐵總也不期望看到運營本錢成倍增加。此前以國鐵集團(tuán)及其前身中鐵總、鐵道部牽頭的更高速實驗列車的項目,始終是圍繞輪軌方式進(jìn)行的,國鐵集團(tuán)從未涉足過磁懸浮領(lǐng)域。

    2010年原我國南車和原鐵道部曾一度立項研發(fā)500公里實驗列車(cit500),該車牽引功率高達(dá)22800千瓦,原方針是打破輪軌時速600公里國際紀(jì)錄。后因波折,原我國南車與原鐵道部在項目上發(fā)生意見分歧,原鐵道部出于安全考慮,認(rèn)為隱去時速500公里概念為好。兩家洽談后,該項目于2011年12月25日在青島下線,并改名為“更高速度實驗列車”。2014年中鐵總直屬我國鐵道科學(xué)研討院將“更高速度實驗列車”改為歸納檢測車,命名為“CRH380AM”。

    規(guī)劃施行

    中共中心、國務(wù)院2021年2月24日印發(fā)《國家歸納立體交通網(wǎng)規(guī)劃大綱》(以下簡稱《大綱》),《大綱》除對傳統(tǒng)高速鐵路中長期規(guī)劃展開提出要求外,初次在國家層面臨非輪軌技能軌跡交通使用做出規(guī)劃。提出,研討推進(jìn)超大城市間高速磁懸浮通道布局和實驗線路建造。不過《大綱》沒有就高速磁懸浮通道具體建造時刻、地點給出明確要求。

    現(xiàn)在,已有多地在遠(yuǎn)期規(guī)劃中提出建造高速磁懸浮線路。2020年4月,浙江省發(fā)布的《省歸納立體交通網(wǎng)規(guī)劃(2021—2050年)征求意見稿》(以下簡稱《意見稿》)提出了包含沿海高鐵、滬杭磁浮等十大千億工程。《意見稿》顯示,滬杭磁浮估計總投資約860億元,規(guī)劃速度600公里/小時?!兑庖姼濉芬黄鹬兀瑴即鸥∈侵?050年的遠(yuǎn)期展望,歸于研討謀劃類項目,沒有給出具體施行時刻。

    2021年3月23日,交通運送部發(fā)布告訴,京滬磁懸浮高速鐵路工程研討(以下簡稱“京滬高速磁浮”)進(jìn)入交通運送部2021年交通運送戰(zhàn)略規(guī)劃方針項目方案,這也是長距離高速磁懸浮工程研討初次進(jìn)入交通運送部戰(zhàn)略規(guī)劃項目。這次進(jìn)入戰(zhàn)略規(guī)劃方針的一共有92個項目,京滬高速磁浮是項目序號中的最后一個。

    項目由交通運送部強(qiáng)國辦主管施行,我國鐵道科學(xué)研討院集團(tuán)有限公司作為項目承建單位對京滬高速磁浮進(jìn)行戰(zhàn)略規(guī)劃研討,時限為1年,項目經(jīng)費20萬元。交通運送部相關(guān)人士對記者表明,京滬高速磁浮進(jìn)入到要點戰(zhàn)略規(guī)劃項目后,主要是對高速磁浮展開的理論體系、在京滬間施行項目的技能方法和方針機(jī)制進(jìn)行理論研討。

    未來我國磁懸浮交通怎么展開,投入商用時刻方案在何時?研討將明確京滬高速磁浮作業(yè)的要點及任務(wù),提出展開的對策和措施,一起針對項目作出查核點評指標(biāo)和點評方法。“這是一項頂層制度規(guī)劃和方針戰(zhàn)略體系的戰(zhàn)略研討,將為京滬兩地高速磁懸浮項目供給理論依據(jù)和方法支撐。關(guān)于京滬高速磁浮項目是否建造、何時建造等具體問題,研討不會涉及。”他說。2019年11月,深圳市發(fā)改委發(fā)布《廣深高速磁懸浮城際鐵路規(guī)劃研討》(以下簡稱《規(guī)劃研討》)投標(biāo)布告。該《規(guī)劃研討》泄漏,速度達(dá)600公里/小時的高速磁懸浮列車或?qū)⑹褂玫綇V深第二高鐵。深圳市政府稱,廣深高速磁懸浮現(xiàn)在僅處于“前期研討”階段,還未立項。見道網(wǎng)

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