轨道|时速600公里 中国速度再次震撼世界

科技创新成就展上看门道
◎科技日报采访人员 矫 阳
【轨道|时速600公里 中国速度再次震撼世界】今年7月20日 , 中国速度再次震撼世界 。 由中国中车承担研制、具有完全自主知识产权的时速600公里高速磁浮交通系统在青岛成功下线 , 标志着我国掌握了高速磁浮成套技术和工程化能力 。
作为“大国重器” , 高速磁浮是当前世界轨道交通技术的一大“制高点” , 已成为全球交通科技竞争的战略高地 。 它是怎样一种高速交通模式?相较传统交通方式它有何独特优势?未来高速磁浮将有怎样的应用前景?
用电磁力实现列车“无接触”运行
蓝灰相间的车身、子弹型车头、硬朗飘逸的双侧堆叠棱线、独特的“抱轨”结构……高速磁浮列车一经亮相 , 就以科技感十足的外形惊艳世人 。
时速600公里 , 这是当前可实现的“地表最快”交通工具 。 因此 , 高速磁浮也被形象地称为“贴地飞行” 。
“时速600公里高速磁浮交通系统采用的是成熟可靠的常导技术 。 ”高速磁浮项目技术总师、中车四方股份公司副总工程师丁叁叁说 , 它的基本原理 , 是利用电磁力来实现列车“无接触”运行 。
车辆底部的悬浮架装有电磁铁 , 与铺设在轨道下方的铁芯相互吸引 , 产生向上的吸力 , 从而克服地心引力 , 使车辆“悬浮”起来 , 再利用直线电机驱动列车前行 。
“高速磁浮运行时 , 通过精确控制电磁铁中的电流 , 车体与轨道之间始终保持约10毫米的悬浮间隙 。 ”丁叁叁说 。
高速磁浮这种无接触的运行方式 , 取代了传统轮轨的机械接触支承 , 从根本上突破了传统轮轨关系的约束 , 因而可以达到更高的运行速度 , 实现时速600公里的极速“凌空飞行” 。
从零加速到时速600公里只需3分半钟
“作为一种新兴高速交通模式 , 除了超高颜值 , 高速磁浮还有着超强实力 , 具有独特的技术优势 。 ”丁叁叁说 。
按实际旅行时间计算 , 在1500公里运程范围内 , 高速磁浮是最快的交通方式 。 由于不受轮轨黏着限制 , 它还具备更强的加减速能力 。 轮轨高铁加速到时速350公里需要6分钟 , 而高速磁浮从零加速到时速600公里 , 只需3分半钟 。 快起快停 , 使它能更加充分地发挥速度优势 。 “高速磁浮可以大幅缩短旅行时间 , 重塑时空观念 。 ”丁叁叁说 。
高速磁浮采用“车抱轨”的运行结构 , 车辆底部的悬浮架有两个臂从外侧包住轨道 , 列车环抱着轨道行驶 , 这种结构保证了车辆不会脱轨 , 安全可靠性高 。 与传统交通方式不同 , 它的牵引供电系统布置在地面 , 随列车位置分段供电 , 相邻分区只有一列车运行 , 基本没有追尾风险 。 不仅如此 , 高速磁浮交通系统还采用了GOA3级全自动运行控制 , 系统安全防护满足SIL4最高安全等级要求 。

推荐阅读