交通运输部发布《关于推进交通运输领域新基础设施建设的指导意见》,在建设智能交通基础设施方面,开展时速600公里级高速磁悬浮等交通装备的开发和试验。在未来的运用中,人们的移动方式更加多样化,移动时间和成本也。以京沪间运输为例,单程仅需3.5小时左右。
从时速200公里到今天的350公里,到研发中的时速400公里的高铁项目,我国在高铁领域已经形成了先进的技术装备和运用经验。据中国国家铁路集团有限公司最新消息,截至2020年7月底,全国高速铁路运营距离已达3.6万公里。
有了高速铁路,为什么要开发时速600公里的高速磁悬浮列车?
发展高速磁浮,有助于抓住轨道交通技术的高度,保持我国高速铁路领域的领先优势,帮助交通强国建设。8月7日,接受科学技术日报记者采访时,中车四方株式会社副社长吴冬华说,高速磁悬浮是世界轨道交通技术的高度。
业内研究表明,由于轨道粘附、弓网流动和牵引功率等因素,对更高的运行速度的追求,轨道列车的技术路线受到一定的限制,高速铁路能够达到的安全运行速度极限为时速400公里。高速磁浮系统具有同性排斥、异性吸引的原理,具有无接触、车辆轨道、地面同步牵引等技术特征,能够更好地解决加速问题,最高安全运行速度达到时速600公里左右。
高速磁浮交通系统是目前可实现、速度最快的大型地面公共交通工具。吴冬华表达,时速600公里的高速磁浮能够填补高铁与航空运输中间的速率空白,形成航空、高铁、高速磁浮和城市交通速率梯度更合理、高效率、灵便的多维交通构造。
根据公开资料,德国、日本等多个发达国家正在开发高速磁悬浮。其中,德国高速磁悬浮最高试验速度达到时速550公里,日本高速磁悬浮实现时速603公里的试验速度。
占领高度,必须掌握重要技术。高速磁浮的关键技巧有哪些?
吴冬华认为,时速600公里的高速磁浮交通系统主要由车辆、牵引、运输和轨道四个系统构成。
2016年7月,中国开发了时速600公里的高速磁悬浮交通系统,经过4年的科学技术攻击,突破了高速磁悬浮系列的重要核心技术。6月21日,中车四方株式会社开发的时速600公里的高速磁悬浮试验样品车在上海同济大学磁悬浮试验线上试运行成功。
目前,我们重点克服了时速600公里的安全防护、正确控制、舒适度提高、运输保障等技术问题。吴东华说。
在车辆方面,解决了超高速情况下车系列的难题,开发了轻量高强度的下一代车身。开发了性能指标国际领先的浮游导向、速度定位装置和控制系统等。
在牵引系统方面,自主开发了世界上第一个基于ANPC技术的24MVA大功率牵引变流系统和高速多区域牵引控制系统。
在控制通信方面,建立适合成长干线、跟踪运行的全自动控制系统,创新开发基于LTE结构、低延迟技术的新通信系统。
在线路轨道方面,研究提出了核心技术指标,解决了加工、安装、过河等问题。
在高速运行状态下,高速磁浮的安全性和舒适性如何?
时速600公里的高速磁浮系统列车采用t形轨道结构,车辆几乎没有轨道风险。采用直线同步电机牵引,随火车位置分段供电,相邻分区仅一列车运行,追尾风险极低。吴东华说。
据高速磁悬浮课题组技术人员介绍,磁悬浮列车没有传统的车轮,行驶时与轨道无接触,无轨道摩擦,运行噪音低,振动小。在电磁辐射水平上,相当于其他轨道交通车辆的磁场水平,每个频段下的磁场远低于标准限值,对人体没有影响。列车还通过智能驾驶、智能服务和智能运输维护为乘客提供更准时、更安全、更舒适的体验。
据中车四方株式会社介绍,根据高速磁悬浮课题的推进计划,时速600公里的高速磁悬浮工程样品车将于2020年底脱机,当时中国形成高速磁悬浮技术和工程化能力。
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