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媒体交大

【华西都市报】四川造“超级高铁”领跑世界 时速最高可达400公里

来源:华西都市报-封面新闻  作者:杨晓蓓   编辑:梁碧波   日期:2018/3/16   点击数:1898  

世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线,预计年底前将在成都建成。 肖雨杨摄

未来“超级高铁”,时速有望突破1000公里。 摄影 吴枫

“超级高铁”一直是全球研究热点,受到全世界瞩目。曾提出火星移民和可回收火箭计划的美国“科技狂人”马斯克,就提出过超高速低空飞行列车计划并开始实验。

如今,中国版“超级高铁”研究再获新进展,华西都市报-封面新闻记者从西南交通大学牵引动力国家重点实验室获悉,世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线正在成都搭建,预计今年底前将建成,并投入工程化测试。

目前目前,,该实验测试时速最高可达400公里公里,,而此前此前,,马斯克的同类型“超级高铁超级高铁””试验时速最高为355公里公里。。通过真空管道技术与高温磁悬浮技术结合,减小列车运行过程中的空气阻力及摩擦阻力,列车理论时速可以提高到每小时一千公里以上。这意味着,未来除了“上天”的飞机,我们在地表、地下,也能享受“飞一般”的速度。

时速最快

世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线正在成都搭建,预计今年底前将建成,目前,该实验测试时速最高可达400公里,为世界之最

世界最小

高温超导磁悬浮的核心,是它的效能最大化——在宽度120毫米、厚度25毫米的轨道截面上,实际载重能力最大为一吨。这个轨道截面积,目前为国际上同等悬浮能力下的最小截面积

超级速度

实验室研究人员告诉记者,真空技术已经很成熟,高温超导技术也有成型的解决方案,二者相结合的未来“超级高铁”,时速有望突破1000公里

技术颠覆

西南交大版“超级高铁”测试时速最高可达400公里

磁悬浮技术,于二十世纪二十年代被德国人最早提出。此后的几十年中,德国在常导磁悬浮、日本在低温超导磁悬浮方面一直保持技术领先。

此次中国科学家推出的真空管道高温超导磁悬浮技术,一经公布就引起了国际行业协会的密切关注,国外媒体甚至赶赴西南交通大学展开实地调查并形成报告。在世界众多科学家眼里,中国人这次的“大动作”,是一件“革命性技术创造”。

当华西都市报-封面新闻记者来到西南交通大学牵引动力国家重点实验室时,一条直径4.2米、长140米的特制管道跃入眼帘。这就是世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线。记者看到,工程师们正在对该试验线进行设备安装和调试。此前,这条管道的真空气密性测试已经完成。

那么,高温超导磁悬浮技术为何能创造出“超级速度”呢?该实验室研究人员介绍,在零下196摄氏度的液氮环境中,高温超导体具有悬浮导向自稳定的磁通钉扎特性。把高温超导体放在永磁轨道上,既能悬浮,又能悬挂;不管运动还是静止,都能悬浮;而且在永磁轨道上,高温超导体还提供稳定的导向力和悬浮力,不会打晃,像被牢牢‘钉’在轨道上。”因此高温超导磁悬浮在高速下更加稳定和易于控制,易于实现高速。

记者了解到,这条全新的试验线将在低气压环境中测试,缩比试验车车底布满特制的高温超导材料,依靠液氮形成的低温,达到超导和磁悬浮效果,悬浮高度10毫米,能承重200公斤,测试时速最高可达400公里。

效能之最

全世界最小的轨道截面积 实际悬浮载重最大能达一吨

倘若只是速度快,无法载很多人,高温超导磁悬浮技术只能是“一小部分人”的专利。高温超导磁悬浮的核心,是它的效能最大化——在宽度120毫米,厚度25毫米的轨道截面上,实际载重能力最大为一吨。这个轨道截面积,目前为国际上同等悬浮能力下的最小截面积。

此前,该实验室已验证,“磁悬浮+真空”创造的低阻运行环境,能有效提升未来高铁的速度。“这条直线试验线,将极大地提升试验时速,并进一步验证准真空、高速环境下‘超级高铁’的可行性。”研究人员告诉记者。

目前,该实验室正在与中国中车联合研发能载100人的1:1样车,这种实用化原型车悬浮能力将达到2吨/米,悬浮高度15毫米,能达到现有轨道交通运营载重的要求。”

将高温超导磁悬浮技术应用在轨道交通上,是西南交通大学首创。2000年,西南交通大学研制出世界第一辆载人高温超导磁悬浮实验车,此后又研制出我国第一条环形试验线及国际首个真空管道试验系统。实验室研究人员告诉记者,真空技术已经很成熟,高温超导技术也有成型的解决方案,二者相结合的未来“超级高铁”,时速有望突破1000公里。

这也意味着,未来若能坐上“超级高铁”从成都到北京,将由现在的7个多小时缩短到100分钟以内。

然而距离这个目标,还有很长的路要走。据了解,目前进行的是验证性试验,项目投产前还要进行中试,到最终的商业化运行,还有很长的路要走;同时,作为一个新兴前沿领域,每一步都是未知的,需要有科研自信和各方的支持。

测试不断

行驶过程中完成系列测试 为下一步的载人中试打下基础

据了解,这套全球时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线装置,将采用直线电机弹射加速,将列车模型在140米距离内加速至400公里时速,并在行驶过程中完成列车空气动力学、管道-磁轨-车体耦合振动、运行平稳性及稳定性等一系列测试,为下一步的载人中试打下基础。

2014年,真空管道高温超导磁悬浮环形实验线,在西南交大的成都实验室里顺利搭建完成。2016年,世界首辆载人高温超导磁悬浮实验车发明人王家素、王素玉老师,将自己毕生研究的心血撰写下来,在德国出版发行。彼时距德国学者提出磁悬浮技术将近百年。

随着如今高温超导磁悬浮技术的发展,吸引着一波又一波国外同行走进中国,到校“围观”。今年7月,又会有几名国外学者将到西南交大访学。“两位王老师的著作体现出高温超导磁悬浮技术,从领先到被追赶,到再次领先的过程。”研究人员说。


来源:华西都市报2018年3月15日http://cd.qq.com/a/20180315/004312.htm