我国正研制真空磁悬浮列车 理论时速达2万公里

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导读:据铁道部7月28日透露,世界时速最快、运营里程最长的京沪高铁有望明年提前通车。据悉,我国在建高铁达1万公里。可您知道除了在建的时速350公里的高铁外,我国还在研制跑得更快的、时速可达1000公里甚至2万公里的真空磁悬浮列车吗? 从北京到广州2300公里的路程,不用坐飞机、乘坐地面交通,同样可以用2个半小时甚至1个小时达到。这就是我国正在积极研发试验的真空管道高速交通。 记者从牵引动力国家重点实验室课题组了解到,目前他们正在研制时速500-600公里的真空高速列车,这种技术预计10年后实现运营。

据铁道部7月28日透露,世界时速最快、运营里程最长的京沪高铁有望明年提前通车。据悉,我国在建高铁达1万公里。可您知道除了在建的时速350公里的高铁外,我国还在研制跑得更快的、时速可达1000公里甚至2万公里的真空磁悬浮列车吗?

从北京到广州2300公里的路程,不用坐飞机、乘坐地面交通,同样可以用2个半小时甚至1个小时达到。这就是我国正在积极研发试验的真空管道高速交通。

记者从牵引动力国家重点实验室课题组了解到,目前他们正在研制时速500-600公里的真空高速列车,这种技术预计10年后实现运营。

未来两三年内,实验室将推出时速600-1000公里的真空管道高速列车小比例模型。而根据现在的理论研究,这种真空磁悬浮列车时速可达到2万公里。

真空管道磁悬浮构想图

真空高铁三步走

第一步普通真空高铁

时速500-600公里,预计2020年-2030年实现运营

第二步低真空磁悬浮

在低真空管道中采用磁悬浮技术,时速1000公里以上,两三年后开始研究

第三步高真空磁悬浮

时速可望超4000公里,目前处于理论阶段

技术揭秘

大气环境下列车时速不宜超过400公里

西南交大牵引动力国家重点实验室成员、两院院士沈志云接受法晚记者采访时说,目前任何一种地面交通工具,商业运营速度都不宜超过每小时400公里,否则能耗大、噪音超标,难以被市场接受。

沈志云介绍,真空管道高速交通,就是建造一条与外部空气隔绝的管道,将管内抽为真空后,在其中运行磁悬浮列车,由于没有空气摩擦的阻碍,列车将运行至令人瞠目结舌的高速。而且管道是密封的,可以在海底及气候恶劣地区运行而不受任何影响。

该课题组成员张耀平做了一个比喻:“管道就像排污管道一样,连接紧密,是一个完全密闭的空间。”

真空磁悬浮造价比普通铁路更便宜

张耀平介绍,真空磁悬浮列车只是列车在真空环境下运行,而车厢内并非真空的,乘客乘坐这种高速的列车也不会有眩晕等异样的感觉。

从造价上来看,目前普通铁路造价每公里1.5亿,其隧道断面大概在6米到8米之间,而真空磁悬浮管道断面只有4米到5米之间,可省去很多钢材费用,所以费用比普通铁路更便宜。

对于票价,张耀平猜测,如果该技术刚刚投入运行时,其票价应该要比高铁的价格高,但是随着技术不断地成熟更新,其价格也会逐渐降低。

实验故事

网上找材料引进真空管道交通概念

张耀平在接受法晚记者采访时说,美国佛罗里达州机械工程师戴睿·奥斯特于1999 年将真空管道磁悬浮运输概念落实到图纸并在美申请发明专利。

2001年,与戴睿相识并成为密友的张耀平将这项技术首次引进中国。

张耀平说:“当时我在中外运工作,感到我国物流运输能力赶不上经济的快速发展,要解决的运输物流最关键问题是交通要快捷安全,我就在网上找快速交通类的资料,于是就发现了戴睿的资料,这样我们通过网络认识了。”

2002年初,张耀平联系到轨道交通领域两位权威专家——西南交大机车车辆动力学专家沈志云和磁悬浮专家王家素,他们均对此表现出极大的兴趣,觉得能够进行试验研究。

当年11月,张耀平放弃了在国企每月拿5000多元工资的工作,毅然到西南交大和这些专家一起进行真空管道交通研究,当了一名拿着1500元薪水的博士后。

2002年下半年,戴睿和妻子来到中国,帮助张耀平和同事在西南交通大学组建了“真空管道运输研究所”。

张耀平介绍,当时申请国家自然科学基金时,共申请了3次,2006年终于申请下26万元的项目基金。

2006年底,带着项目资金,包括研究生、教授在内的共有10多位人员开始了研究。

真空磁悬浮列车优点

1.无需车载电源

2.安全性高

3.能静止悬浮,启动耗能很少

4.运行噪声小

5.车体轻,适合高频率发车,大大降低路基和轨道成本

●各国对比

中美瑞比较我国技术占优

沈志云介绍,美国瑞士也在研究真空管道技术。美国搞的是高真空管道交通,大气压甚至只有外界的百万分之一,但成本很高,难度很大,所以很难投入实际营运。

瑞士则把真空管放在地下隧道中,这同样增加了很大的成本,最终也难以进入实际应用。

“而我们的方案相对于他们更优,管道内只要降到0.5个大气压,就可以大大减少空气对于机车的阻力,这样,就大大降低了成本。”沈志云介绍。

沈志云估算,在现有的高速铁路上,每公里只需要增加一两千万就可以建造成这个管道了,而增加的成本将在后来的运行成本中节约出来。这种方案,机车运行速度可以超过600公里/小时。

张耀平介绍,目前世界上共有美国、瑞士、中国3个国家正在研究真空管道磁悬浮技术,我国已经开始着手试验了,美国和瑞士还在理论阶段。

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