5月23日,時速600公里的高速磁浮試驗樣車在青島下線。這標(biāo)志著我國在高速磁浮交通技術(shù)領(lǐng)域的自主創(chuàng)新實現(xiàn)重大進展。
高速磁浮作為一種新型尖端軌道交通技術(shù),相比高速輪軌,具備能效高、能耗低、安全性高、環(huán)境友好性強、速度高、可快起快停等優(yōu)勢。
談及時速600公里高速磁浮的定位,國家重點研發(fā)計劃“先進軌道交通”重點專項總體專家組組長、北京交通大學(xué)教授賈利民認為,它是對我國現(xiàn)有交通運輸體系的一個非常重要的補充?!皶r速100公里以下的有道路交通;時速100公里以上、400公里以下的有高速輪軌;時速800公里以上的有航空運輸。時速600公里的高速磁浮可填補高速輪軌時速400公里到航空運輸時速800公里速度級之間的空白,它對豐富和完善我國的交通運輸體系具有重要作用?!?/p>
在運營方面,高速磁浮可以實現(xiàn)500公里通勤化、1000公里到1500公里同城化和2000公里到2500公里走廊化的交通格局。高速磁浮課題負責(zé)人、中車青島四方機車車輛股份有限公司(下稱“中車四方”)副總工程師丁叁叁介紹,按實際旅行時間計算,在1500公里運程范圍內(nèi),高速磁浮是最快的交通方式?!耙员本┲辽虾槔?,加上旅途準(zhǔn)備時間,乘飛機需要約4.5小時,高鐵需要約5.5小時,而高速磁浮僅需3.5小時左右。”賈利民還補充強調(diào),高速磁浮的核心功能是城際交通。500公里的通勤化意味著不同城市之間能夠?qū)崿F(xiàn)通勤,有利于城市功能的重新布局。
讓滿載旅客的龐然大物懸浮在軌道上,并以600公里/小時的速度飛馳,需要解決多項軌道交通的核心關(guān)鍵技術(shù),其中關(guān)鍵的一項,就是列車與軌道間距離必須穩(wěn)定保持在10毫米以內(nèi),這對懸浮導(dǎo)向等系統(tǒng)提出了嚴苛的要求。為了解決這個問題,工程師們在列車上安裝了多個傳感器,實時向控制系統(tǒng)“匯報”車身與軌道的距離,而后通過調(diào)整電流強弱將間距控制在設(shè)定范圍內(nèi)。
由于列車以超高速向前行進,車輛與軌道的位置時刻發(fā)生變化。因此,所安裝的傳感器必須非?!奥斆鳌?,在最短的時間內(nèi)做出反饋?!拔覀兺ㄟ^優(yōu)化磁鐵能力、響應(yīng)帶寬和控制算法、引入電流負反饋等辦法,將響應(yīng)時間從0.824秒減至0.01秒。”丁叁叁說。
從參數(shù)、技術(shù)指標(biāo)上看,這輛試驗車在高精度懸浮導(dǎo)向、測速定位裝置及控制系統(tǒng)方面都達到了國際領(lǐng)先水平,取得了階段性的成果。
要讓高速磁浮安全穩(wěn)定運行,挑戰(zhàn)還有許多,風(fēng)阻就是其中之一。當(dāng)時速達到600公里,氣動阻力占據(jù)90%以上。為了解決超高速工況下氣動阻力、強度、剛度等系列難題,中車四方專門開發(fā)出輕質(zhì)高強度的新一代車體。車體使用了碳纖維密封材料,較鋁合金減重30%;專門研發(fā)的3D編織懸浮架等部件,提高了部件的疲勞強度和阻尼特性。
在加工技術(shù)上,新車體采用了激光復(fù)合焊接技術(shù),精度比弧焊提高3倍,誤差僅正負1毫米?!鞍惭b內(nèi)部組件時,幾乎都是一次成功,以前是不敢想象的?!倍∪f,“這為后期生產(chǎn)、維護提供了巨大便利?!?/p>
正是這毫厘之間的突破,展示了中國制造的真正實力。(本刊綜合)