世界最快“磁懸浮+真空管”試驗(yàn)線正在成都搭建
中國(guó)版“超級(jí)高鐵”試驗(yàn)時(shí)速有望達(dá)到1500公里
本報(bào)記者 矯 陽(yáng)
“中國(guó)版超級(jí)高鐵將采用‘高溫超導(dǎo)磁懸浮+真空管’技術(shù)，目前已著手探討時(shí)速1500公里的可行性。”6月19日，在2018年世界交通運(yùn)輸大會(huì)“高速鐵路技術(shù)發(fā)展論壇”上，西南交通大學(xué)首席教授張衛(wèi)華告訴科技日?qǐng)?bào)記者。
張衛(wèi)華在當(dāng)天的論壇上介紹說，由西南交通大學(xué)承擔(dān)的“多態(tài)耦合軌道交通動(dòng)模試驗(yàn)平臺(tái)”，是在1500米可模擬不同低氣壓環(huán)境的真空管道里，開展不同磁懸浮模式比例模型車運(yùn)行測(cè)試，包括高溫超導(dǎo)磁懸浮模式在內(nèi)，試驗(yàn)速度超過音速，理論上有望達(dá)到時(shí)速1500公里。
截至2017年底，我國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程達(dá)2.5萬(wàn)公里，約為世界高速鐵路運(yùn)營(yíng)總里程的2/3，設(shè)計(jì)速度最高為350公里／小時(shí)—380公里／小時(shí)，上線運(yùn)營(yíng)列車達(dá)5200列，已成為名符其實(shí)的高鐵大國(guó)。
來自中國(guó)中車、中國(guó)鐵建等消息，目前中國(guó)高鐵正在進(jìn)行時(shí)速400公里技術(shù)研究。2016年11月，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專項(xiàng)“時(shí)速400公里及以上高速客運(yùn)裝備關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目正式啟動(dòng)；2014年，中國(guó)鐵建電氣化局也研制出時(shí)速400公里及以上“高鐵超細(xì)晶銅鎂合金線材”，為目前世界最高標(biāo)準(zhǔn)，已成功出口并應(yīng)用于韓國(guó)西部高鐵線路。
“受粘著、弓網(wǎng)和噪聲等制約，輪軌交通技術(shù)時(shí)速臨界線為600公里。”張衛(wèi)華認(rèn)為，下一步，高速磁懸浮軌道交通將成為未來軌道交通技術(shù)發(fā)展的主攻方向。
隨著日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家磁懸浮技術(shù)的快速發(fā)展，速度正成為高鐵技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。2013年，美國(guó)科技狂人馬斯克首次提出“超級(jí)高鐵”的想法，按照他的設(shè)想，可利用真空管道來建設(shè)“超級(jí)高鐵”，理論時(shí)速可達(dá)到1207公里/小時(shí)。
張衛(wèi)華透露，世界上時(shí)速最快的真空高溫超導(dǎo)磁懸浮比例模型車試驗(yàn)線正在成都搭建，預(yù)計(jì)今年底前將建成并投入試驗(yàn)測(cè)試。
資料顯示，這條全新的試驗(yàn)線直徑4.2米、長(zhǎng)140米的特制管道，將在低氣壓環(huán)境中測(cè)試，實(shí)驗(yàn)車車底布滿特制的高溫超導(dǎo)材料，依靠液氮形成的低溫，達(dá)到超導(dǎo)和磁懸浮效果，懸浮高度10毫米，承重200公斤，測(cè)試時(shí)速最高可達(dá)400公里/小時(shí)。而此前，美國(guó)Hyperloop One公司的同類型“超級(jí)高鐵”試驗(yàn)時(shí)速最高只有每小時(shí)387公里。
張衛(wèi)華告訴記者，此前，實(shí)驗(yàn)室已驗(yàn)證過，“磁懸浮+真空”創(chuàng)造的低阻運(yùn)行環(huán)境，能有效提升未來高鐵的速度。
所謂高溫超導(dǎo)，是指在零下196攝氏度的液氮環(huán)境中，特殊材料制成的超導(dǎo)體具有零電阻效應(yīng)。與低溫超導(dǎo)磁懸浮相比，高溫超導(dǎo)磁懸浮有自穩(wěn)定性。換句話說，把高溫超導(dǎo)體放在永磁軌道上后，可實(shí)現(xiàn)列車在低速甚至靜止?fàn)顟B(tài)上，具有穩(wěn)定的導(dǎo)向力和懸浮力。
成熟的真空技術(shù)，加上成型的高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)，二者相結(jié)合即是未來“超級(jí)高鐵”。而“多態(tài)耦合軌道交通動(dòng)模試驗(yàn)平臺(tái)”則加大二者結(jié)合的基礎(chǔ)研究。
“‘多態(tài)耦合軌道交通動(dòng)模試驗(yàn)平臺(tái)’或在今年9月獲國(guó)家批準(zhǔn)，項(xiàng)目從開始實(shí)施到建成約需31個(gè)月。”張衛(wèi)華透露。
按這個(gè)進(jìn)程，我國(guó)最快將于2021年4月達(dá)到1500公里試驗(yàn)時(shí)速。
(科技日?qǐng)?bào)北京6月19日電)
