高速磁浮與高速輪軌系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比分析

伍衛(wèi)凡

(中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司,天津 300308)

引言

高速鐵路是鐵路現(xiàn)代化的重要標(biāo)志,是集多種高新技術(shù)于一體的復(fù)雜巨系統(tǒng),已在世界各國(guó)得到廣泛重視[1],打造更加安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、溫馨舒適、方便快捷、節(jié)能環(huán)保的智慧高鐵系統(tǒng)將成為中國(guó)高鐵乃至世界高鐵發(fā)展的趨勢(shì)[2]。2021年2月24日,中共中央、國(guó)務(wù)院最新印發(fā)的《國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》中提出:研究推進(jìn)超大城市間高速磁懸浮通道布局和試驗(yàn)線(xiàn)路建設(shè)快捷、綠色、節(jié)能的高速磁懸浮鐵路將成為中國(guó)乃至世界后高鐵時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì),在400～600 km/h速度級(jí)范圍內(nèi)可以為人們提供更優(yōu)質(zhì)便捷的出行選擇,是現(xiàn)有高速和城市鐵路路網(wǎng)系統(tǒng)的有益補(bǔ)充,未來(lái)極具競(jìng)爭(zhēng)力[3-5]。

目前,高速磁浮制式主要有常導(dǎo)電磁懸浮系統(tǒng)、低溫超導(dǎo)電動(dòng)懸浮系統(tǒng)以及高溫超導(dǎo)釘扎懸浮系統(tǒng)。其中,常導(dǎo)高速磁浮利用電磁吸引原理實(shí)現(xiàn)列車(chē)懸浮,我國(guó)于2002年引進(jìn)德國(guó)技術(shù)建成了世界上第一條高速磁浮商業(yè)運(yùn)營(yíng)線(xiàn)—上海磁浮示范運(yùn)營(yíng)線(xiàn),最高運(yùn)營(yíng)速度和試驗(yàn)速度分別為430 km/h和501 km/h,至今已安全運(yùn)營(yíng)近二十年。其次,以上海高速磁浮示范運(yùn)營(yíng)線(xiàn)為契機(jī),利用四個(gè)五年計(jì)劃,我國(guó)在常導(dǎo)高速磁浮交通系統(tǒng)原型樣機(jī)研發(fā)、工程化產(chǎn)品制造、國(guó)產(chǎn)化裝備研制、工程項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)等方面開(kāi)展了大量的研究工作。2019年5月青島四方車(chē)輛廠(chǎng)研制的時(shí)速600 km高速磁浮試驗(yàn)樣車(chē)下線(xiàn),標(biāo)志著我國(guó)在高速磁浮車(chē)輛、牽引、運(yùn)控通信等核心技術(shù)研發(fā)方面取得了重要階段性成果。此外,招陽(yáng)等[6]對(duì)不同速度的平、豎曲線(xiàn)半徑范圍進(jìn)行了研究;謝毅等[7]針對(duì)時(shí)速600 km以上磁浮線(xiàn)路的最小曲線(xiàn)半徑和緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度進(jìn)行初步研究;劉堂紅等[8]對(duì)列車(chē)交會(huì)瞬態(tài)壓力沖擊作用下的高速磁浮列車(chē)橫向振動(dòng)進(jìn)行了分析;翟婉明等[9]對(duì)不同行車(chē)速度和不同橋跨情形下高速列車(chē)與橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了對(duì)比分析;梅元貴等[10]對(duì)距隧道進(jìn)口端內(nèi)不同距離橫截面上不同測(cè)點(diǎn)的壓力及壓力變化率進(jìn)行了研究;沈志云[11]就高速磁浮列車(chē)對(duì)軌道的動(dòng)力作用及其與輪軌高速鐵路的比較開(kāi)展了研究;任愈等[12-14]對(duì)基于感應(yīng)回線(xiàn)的磁浮車(chē)輛連續(xù)測(cè)速定位方法開(kāi)展了研究;李開(kāi)成等[15]對(duì)高速磁浮車(chē)載運(yùn)行控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究;鄧亞士等[16]對(duì)高速磁浮線(xiàn)路設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了研究;王梓丞等[17]對(duì)高速磁浮運(yùn)行控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究;楊光等[18]對(duì)高速磁浮列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究;范欽海[19]對(duì)高速磁浮車(chē)輛對(duì)軌道平順性要求進(jìn)行了論述。

基于目前應(yīng)用較成熟的常導(dǎo)電磁懸浮,結(jié)合高速磁浮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究成果,分別從線(xiàn)路、軌道、橋梁、隧道及牽引運(yùn)控、無(wú)線(xiàn)通信等方面系統(tǒng)對(duì)比了時(shí)速600 km常導(dǎo)高速磁浮與時(shí)速350 km高速輪軌的主要技術(shù)參數(shù),總結(jié)了常導(dǎo)高速磁浮與高速輪軌鐵路工程的主要區(qū)別,為以后的高速磁浮總體設(shè)計(jì)與仿真驗(yàn)證提供參考。

1 常導(dǎo)高速磁浮技術(shù)原理

常導(dǎo)高速磁浮列車(chē)?yán)脩腋〖軆蓚?cè)的可控直流電磁鐵與定子鐵芯間的吸力來(lái)支撐車(chē)體懸浮,其懸浮原理如圖1所示。在懸浮電磁鐵中通入直流電流,懸浮電磁鐵與軌道上的定子鐵芯之間產(chǎn)生電磁吸引力將車(chē)體浮起。在懸浮電磁鐵模塊上設(shè)置間隙傳感器,測(cè)量懸浮電磁鐵與定子鐵芯之間的距離,根據(jù)間隙傳感器的反饋主動(dòng)控制系統(tǒng)不斷實(shí)時(shí)閉環(huán)調(diào)整懸浮電磁鐵線(xiàn)圈的電流,使懸浮間隙保持在10 mm左右。車(chē)載導(dǎo)向電磁鐵對(duì)安裝于軌道兩側(cè)的軟磁鋼產(chǎn)生橫向吸力以保持車(chē)輛與軌道動(dòng)態(tài)對(duì)齊。常導(dǎo)高速磁浮的優(yōu)點(diǎn)在于無(wú)論處于何種速度或停車(chē),車(chē)體均能保持懸浮狀態(tài),不需要輔助輪,但懸浮和導(dǎo)向需要主動(dòng)控制。

圖1 常導(dǎo)高速磁浮技術(shù)原理

常導(dǎo)高速磁浮列車(chē)?yán)冒惭b在車(chē)輛上的電磁鐵與安裝在軌道上的定子線(xiàn)圈,構(gòu)成長(zhǎng)定子直線(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)牽引,定子部分沿線(xiàn)路縱向鋪設(shè)在軌道上。定子由定子鐵芯與定子線(xiàn)圈共同組成,當(dāng)對(duì)纏繞在定子鐵芯上的三相線(xiàn)圈通電時(shí),線(xiàn)圈在定子鐵芯中產(chǎn)生向前的電磁推力。

2 常導(dǎo)高速磁浮與高速輪軌鐵路主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比

2.1 線(xiàn)路工程

高速輪軌與高速磁浮鐵路選線(xiàn)主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比如表1所示。高速磁浮由于允許的最大側(cè)向加速度及橫坡角高于高速輪軌,因而相同速度情況下,高速磁浮最小曲線(xiàn)半徑比高速輪軌小。當(dāng)速度為350 km/h時(shí),高速輪軌的最小曲線(xiàn)半徑為5 500 m,高速磁浮的最小曲線(xiàn)半徑則可為2 900 m。此外,由于高速輪軌列車(chē)受黏著系數(shù)的限制,其爬坡能力小于高速磁浮列車(chē),因而,高速輪軌的最大坡度一般不宜大于20‰,困難條件下不應(yīng)大于35‰;而高速磁浮的最大坡度則一般不宜大于50‰,困難條件下不應(yīng)大于100‰。因此,高速磁浮線(xiàn)路選線(xiàn)較為靈活,可以較好地適應(yīng)地形變化。

表1 線(xiàn)路技術(shù)參數(shù)對(duì)比分析

綜上分析,由于相同速度情況下高速磁浮比高速輪軌曲線(xiàn)半徑小,爬坡能力強(qiáng),因而高速磁浮鐵路選線(xiàn)較為靈活,可以更好地適應(yīng)地形變化。對(duì)于山區(qū)或丘陵地區(qū),可以合理選用橋梁、隧道等形式;對(duì)于中心城區(qū),可以采用地下形式穿越,減少工程投資。但由于高速磁浮最大側(cè)向加速度及緩和曲線(xiàn)扭轉(zhuǎn)率等參數(shù)大于高速輪軌,因而其旅客乘坐舒適度比高速輪軌略差。

2.2 軌道工程

高速輪軌鐵路以無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)為主,無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)主要由鋼軌、扣件、軌道板、底座等組成。目前已形成了以板式無(wú)砟軌道和雙塊式無(wú)砟軌道為主的結(jié)構(gòu)體系,如圖2所示。軌道工程除鋼軌、扣件、軌道板在工廠(chǎng)內(nèi)利用模具批量生產(chǎn)外,其底座、自密實(shí)混凝土等需要現(xiàn)場(chǎng)澆筑和鋪設(shè),圬工量大,施工中需借助精密的CPⅢ控制網(wǎng)及精調(diào)設(shè)備,才能夠達(dá)到毫米級(jí)的施工控制精度。高速磁浮軌道結(jié)構(gòu)主要由軌道梁、功能區(qū)、定子鐵芯等組成。目前形成了以復(fù)合式軌道梁、疊合式軌道梁和梁上軌道板等為主的高速磁浮軌道梁結(jié)構(gòu)體系。高速磁浮軌道功能區(qū)包括滑行面、導(dǎo)向面和定子面,如圖3所示。

圖2 高速輪軌鐵路無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)

圖3 高速磁浮鐵路軌道結(jié)構(gòu)

為保證車(chē)輛運(yùn)行舒適性和安全性,高速磁浮與高速輪軌鐵路均對(duì)軌道鋪設(shè)精度有一定的要求。類(lèi)似高速輪軌系統(tǒng),高速磁浮系統(tǒng)采用軌距、軌向、高低、水平、鉗距偏差、錯(cuò)位及與設(shè)計(jì)位置偏差等指標(biāo)控制軌面平順度,高速輪軌與高速磁浮主要技術(shù)參數(shù)分別如表2、表3所示。

表2 高速輪軌軌道靜態(tài)鋪設(shè)精度標(biāo)準(zhǔn)

表3 高速磁浮軌道主要技術(shù)參數(shù)

綜上分析,由于磁浮列車(chē)和輪軌列車(chē)走行方式的不同,軌道結(jié)構(gòu)在提供基本的傳力功能外,還要滿(mǎn)足牽引供電、運(yùn)行控制等系統(tǒng)的需求。因此,高速磁浮鐵路對(duì)軌道結(jié)構(gòu)平順性的要求更為嚴(yán)苛。特別是高速磁浮在定子面高低、錯(cuò)位等方面精度達(dá)到了0.1 mm級(jí),需要依靠機(jī)加工技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)定子面安裝。此外,高速磁浮與高速輪軌均需通過(guò)設(shè)置特殊裝置來(lái)解決特殊大跨度橋梁由于溫度變化引起的系統(tǒng)問(wèn)題,但高速輪軌相對(duì)具有更加成熟的特殊大跨度橋上軌道工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和解決方案。

2.3 橋梁工程

高速磁浮橋梁結(jié)構(gòu)一般采用梁上軌道梁結(jié)構(gòu),其中承載梁與高速輪軌一樣,由雙線(xiàn)箱梁、橋面附屬、支座、橋墩及基礎(chǔ)等組成;梁上軌道梁類(lèi)似高速輪軌無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu),由軌道功能區(qū)和承載結(jié)構(gòu)組成。高速輪軌和高速磁浮橋梁結(jié)構(gòu)橫斷面分別如圖4、圖5所示,兩者主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比如表4所示。

圖4 高速鐵路橋梁橫斷面 Fig.4 Cross section of high-speed wheel/rail railway bridge

圖5 高速磁浮橋梁橫斷面Fig.5 Cross section of high-speed railway maglev bridge

表4 橋梁設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)對(duì)比

綜上分析,對(duì)于橋梁自振頻率、撓跨比、變形、梁端轉(zhuǎn)角以及下部結(jié)構(gòu)縱向變形等技術(shù)指標(biāo),高速磁浮相較高速輪軌鐵路有更高要求;對(duì)于下部結(jié)構(gòu)橫向變形和沉降要求等技術(shù)指標(biāo),高速磁浮與高速輪軌基本相當(dāng)。軌道梁設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮自振頻率和剛度對(duì)工程的影響。

2.4 隧道工程

高速輪軌鐵路隧道空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng)主要表現(xiàn)在瞬變壓力、洞口微氣壓波和行車(chē)阻力等方面,對(duì)行車(chē)速度、隧道有效凈空、車(chē)輛限界面積以及列車(chē)密封系數(shù)影響較大。為保證列車(chē)行車(chē)安全和旅客舒適度,同時(shí)減小對(duì)周邊環(huán)境的影響,需要通過(guò)車(chē)內(nèi)舒適度準(zhǔn)則、車(chē)輛動(dòng)態(tài)密封指數(shù)、隧道最小阻塞比等參數(shù)確定隧道最小有效凈空面積,并通過(guò)設(shè)置洞口緩沖結(jié)構(gòu)減緩洞口微氣壓波問(wèn)題。兩者主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比如表5所示。

表5 隧道設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)對(duì)比

綜上分析,由于高速磁浮設(shè)計(jì)速度高于高速輪軌,高速磁浮需要更大的有效凈空面積降低空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng),同時(shí)對(duì)洞口緩沖結(jié)構(gòu)、車(chē)輛氣密性也提出了更高的要求。此外,高速磁浮需要對(duì)隧道內(nèi)附屬結(jié)構(gòu)和設(shè)備等進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)檢算,只有在滿(mǎn)足強(qiáng)度、疲勞、穩(wěn)定性指標(biāo)且確保運(yùn)營(yíng)安全條件下,方能進(jìn)入基本建筑限界和空氣動(dòng)力作用影響線(xiàn)內(nèi)部。

2.5 牽引供電工程

高速輪軌牽引供電系統(tǒng)主要由外部電源、牽引變電所和接觸網(wǎng)等組成,如圖6所示。外部三相電力系統(tǒng)經(jīng)牽引變電所將220 kV/330 kV的三相交流電變換為27.5 kV(或55 kV)單相電,經(jīng)饋線(xiàn)電纜輸送至接觸網(wǎng)為電力機(jī)車(chē)供應(yīng)電能。高速鐵路牽引接觸網(wǎng)一般采用AT單邊供電方式,在牽引變電所出口及兩個(gè)牽引變電所之間設(shè)置電分相。高速輪軌牽引供電系統(tǒng)通過(guò)外部電源電壓、供電方式、牽引供電設(shè)施分布、牽引變壓器接線(xiàn)形式等保證接觸網(wǎng)電壓水平,從而為動(dòng)車(chē)組提供高質(zhì)量電能。

高速磁浮牽引供電系統(tǒng)主要由外部電源、主變電所、牽引系統(tǒng)和供電系統(tǒng)組成,如圖7所示。其中牽引系統(tǒng)主要由中壓環(huán)網(wǎng)、牽引變電所、饋線(xiàn)電纜、定子開(kāi)關(guān)站、連接電纜及長(zhǎng)定子繞組線(xiàn)圈等組成,為列車(chē)運(yùn)行提供可變頻率、相位和電壓幅值的牽引電力系統(tǒng),供電系統(tǒng)則為高速磁浮所有子系統(tǒng)的用電設(shè)備和設(shè)施提供工頻電力的系統(tǒng)。主變電所從公共電網(wǎng)中引入110 kV或以上電壓等級(jí)的電源后,通過(guò)降壓變壓器降為35 kV(或20 kV、10 kV)中壓供電電源。中壓供電電源通過(guò)中壓環(huán)網(wǎng)輸送至沿線(xiàn)牽引變電所、軌旁變電所,牽引變電所把中壓環(huán)網(wǎng)中交流電通過(guò)輸入變壓器及整流器降壓整流成直流電,再由逆變器逆變?yōu)殡妷?、頻率可調(diào)的三相交流電,后經(jīng)輸出變壓器、饋線(xiàn)電纜輸送至定子開(kāi)關(guān)站,經(jīng)連接電纜輸送供給長(zhǎng)定子繞組線(xiàn)圈。兩者主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比如表6、表7所示。

表6 高速輪軌牽引供電系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)

綜上分析,高速磁浮牽引供電系統(tǒng)外部電源電壓等級(jí)與高速輪軌基本一致,均可為220 kV及以上,但兩者在系統(tǒng)組成、供電制式、供電方式、接觸網(wǎng)和饋線(xiàn)電纜電壓等級(jí)上存在較大差異。高速輪軌牽引供電系統(tǒng)通過(guò)牽引變電所輸出標(biāo)稱(chēng)電壓為25 kV的工頻單相交流電;高速磁浮則需先由主變電所將外部公共電網(wǎng)降至35 kV后,通過(guò)經(jīng)中壓環(huán)網(wǎng)為沿線(xiàn)牽引變電所交直交環(huán)節(jié)后輸出電壓等級(jí)為0～12 kV(相)、頻率為0～356 Hz的三相交流電。

2.6 運(yùn)行控制工程

高速輪軌鐵路運(yùn)控系統(tǒng)主要由行車(chē)調(diào)度指揮、列車(chē)運(yùn)行控制、車(chē)站聯(lián)鎖和信號(hào)集中監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。我國(guó)時(shí)速250 km以上高速鐵路列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)采用CTCS-3系統(tǒng),是基于GSM-R無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)車(chē)地信息雙向傳輸,無(wú)線(xiàn)閉塞中心(RGB)生成行車(chē)許可,軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查,應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位,ATO實(shí)現(xiàn)列車(chē)從車(chē)站自動(dòng)發(fā)車(chē)、區(qū)間自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)停車(chē)、自動(dòng)開(kāi)門(mén)、車(chē)門(mén)與站臺(tái)門(mén)聯(lián)動(dòng)等的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。

高速磁浮鐵路運(yùn)行控制系統(tǒng)由中心調(diào)度指揮、地面軌旁控制、車(chē)載設(shè)備、車(chē)地?zé)o線(xiàn)通道等子系統(tǒng)組成,實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行的安全防護(hù)、過(guò)程控制和自動(dòng)調(diào)度等。目前,上海高速磁浮示范線(xiàn)和青島四方高速磁浮試驗(yàn)線(xiàn)的運(yùn)控系統(tǒng)均是以牽引分區(qū)為地面控車(chē)核心的分散控制模式,該模式由中央運(yùn)行控制、分區(qū)運(yùn)行控制、車(chē)載運(yùn)行控制和車(chē)地?zé)o線(xiàn)通信等子系統(tǒng)組成。主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比如表8所示。

表8 運(yùn)行控制系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比分析

綜上分析,高速磁浮與高速輪軌鐵路運(yùn)行控制系統(tǒng)的主要區(qū)別在于列車(chē)控制方式、閉塞方式、測(cè)速定位方式等方面。高速磁浮列車(chē)控制是信號(hào)控制、無(wú)線(xiàn)通信、牽引供電3個(gè)子系統(tǒng)單元安全耦合的集成,其命令與控制間通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信銜接;其次,高速磁浮閉塞方式采用固定閉塞方式,1個(gè)分區(qū)只能有1列車(chē)運(yùn)行;然后,高速磁浮測(cè)速定位方式采用相對(duì)位置檢測(cè)配合絕對(duì)位置誤差校正,通過(guò)車(chē)載相對(duì)位置傳感器感應(yīng)線(xiàn)圈輸出信號(hào)的相位和周期實(shí)現(xiàn)相對(duì)位置檢測(cè),通過(guò)接收定位標(biāo)志板發(fā)送的固定位置信息數(shù)據(jù)報(bào)文,實(shí)現(xiàn)列車(chē)的定位和誤差校準(zhǔn)。此外,高速輪軌以車(chē)站或集中站為單位,設(shè)置相應(yīng)的運(yùn)控設(shè)備,高速磁浮較高速輪軌地面設(shè)備多、分布廣。

2.7 無(wú)線(xiàn)通信工程

高速磁浮鐵路通信系統(tǒng)與高速輪軌相同,包括車(chē)地?zé)o線(xiàn)通信系統(tǒng)和基礎(chǔ)設(shè)施通信系統(tǒng)兩部分,其中基礎(chǔ)設(shè)施通信系統(tǒng)主要包括主干傳輸網(wǎng)、電話(huà)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電源及接地系統(tǒng)等子系統(tǒng)。目前,高速輪軌無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)采用GSM-R系統(tǒng),系統(tǒng)應(yīng)提供語(yǔ)音通信、調(diào)度通信、列車(chē)控制數(shù)據(jù)傳輸、調(diào)度命令和無(wú)線(xiàn)車(chē)次號(hào)校核信息傳遞等業(yè)務(wù),而高速磁浮鐵路無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)則采用LTE或毫米波38GHz技術(shù)。兩者主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比如表9、表10所示。

表9 高速輪軌系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)通信主要技術(shù)參數(shù)

表10 高速磁浮系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)通信主要技術(shù)參數(shù)

綜上分析,高速磁浮鐵路車(chē)地?zé)o線(xiàn)通信數(shù)據(jù)傳輸性能與高速輪軌鐵路有著較大的差別,高速磁浮鐵路對(duì)傳輸時(shí)延等通信技術(shù)參數(shù)有著更高的要求。高速輪軌鐵路GSM-R無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)時(shí)延、丟包率等技術(shù)參數(shù)尚不能滿(mǎn)足高速磁浮無(wú)線(xiàn)通信要求。此外,考慮上海高速磁浮示范線(xiàn)38 GHz微波通信技術(shù)尚未經(jīng)時(shí)速600 km高速磁浮實(shí)踐驗(yàn)證,未來(lái)需要對(duì)5G、38 GHz微波通信、LTE等無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在時(shí)速600 km高速磁浮中應(yīng)用進(jìn)行深化研究。

3 結(jié)論

高速磁浮利用非接觸電磁力實(shí)現(xiàn)列車(chē)的懸浮和導(dǎo)向,采用長(zhǎng)定子直線(xiàn)電機(jī)及地面牽引控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行狀態(tài)的控制。通過(guò)常導(dǎo)高速磁浮與高速輪軌主要工程技術(shù)參數(shù)分析,得出主要結(jié)論如下。

(1)高速磁浮對(duì)軌道功能區(qū)有嚴(yán)格的制造精度要求,其軌道梁功能區(qū)需采用機(jī)加工方式實(shí)現(xiàn)精度控制。

(2)高速磁浮軌道梁具有更為嚴(yán)格的變形、頻率要求,軌道梁設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮自振頻率和剛度對(duì)工程的影響,橋梁一階豎向自振頻率不小于1.1v/L。

(3)為降低隧道內(nèi)空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng),高速磁浮需要更大的有效凈空面積,同時(shí)對(duì)洞口緩沖結(jié)構(gòu)、車(chē)輛氣密性也提出了更高的要求。

(4)由于高速磁浮采用地面控制,1個(gè)分區(qū)只能有1列車(chē)運(yùn)行,其信號(hào)控制、無(wú)線(xiàn)通信與牽引供電3個(gè)子系統(tǒng)間耦合更為緊密,對(duì)車(chē)地?zé)o線(xiàn)通信數(shù)據(jù)傳輸性能也提出了更高的要求,牽引定位數(shù)據(jù)時(shí)延要求不大于5 ms。