時(shí)速600公里高速磁浮車(chē)

我國(guó)時(shí)速600公里高速磁浮試驗(yàn)樣車(chē)在青島下線。這標(biāo)志著我國(guó)在高速磁浮技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。高速磁浮列車(chē)可以填補(bǔ)航空與高鐵客運(yùn)之間的旅行速度空白,對(duì)于完善我國(guó)立體高速客運(yùn)交通網(wǎng)具有重大的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)意義。

“先進(jìn)軌道交通”項(xiàng)目

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)對(duì)時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)進(jìn)行了部署，其目的是攻克高速磁浮核心技術(shù)，全面自主掌握高速磁浮設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試和試驗(yàn)評(píng)估方法，研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的時(shí)速600公里高速磁浮工程化系統(tǒng)，形成我國(guó)高速磁浮產(chǎn)業(yè)化能力。

該項(xiàng)目于2016年7月啟動(dòng)，由中國(guó)中車(chē)組織，中車(chē)四方股份公司具體實(shí)施，聚集國(guó)內(nèi)高鐵、磁浮領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)資源，聯(lián)合30余家企業(yè)、高校、科研院所組成“聯(lián)合艦隊(duì)”共同攻關(guān)。據(jù)高速磁浮課題負(fù)責(zé)人、中車(chē)四方股份公司副總工程師丁叁叁介紹，經(jīng)過(guò)近三年的技術(shù)攻關(guān)，課題團(tuán)隊(duì)成功突破高速磁浮系列關(guān)鍵核心技術(shù)，車(chē)輛、牽引、運(yùn)控通信等核心子系統(tǒng)研發(fā)取得重要階段性成果。

01

車(chē)輛方面

攻克磁浮列車(chē)核心技術(shù)，成功研制時(shí)速600公里高速磁浮試驗(yàn)樣車(chē)。解決了超高速工況下車(chē)體輕量化、強(qiáng)度、剛度、噪聲等系列難題，開(kāi)發(fā)出輕質(zhì)高強(qiáng)度的新一代車(chē)體；突破高速條件下流固耦合復(fù)雜作用的制約，解決氣動(dòng)阻力、升力等問(wèn)題，氣動(dòng)性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；研制出高精度的懸浮導(dǎo)向、測(cè)速定位裝置和控制系統(tǒng)，性能指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先；攻克長(zhǎng)大薄壁鋁合金車(chē)體激光復(fù)合焊、電磁鐵箔繞、懸浮架精鑄等系列關(guān)鍵工藝，研制的車(chē)體、電磁鐵及其控制裝置等關(guān)鍵部件性能優(yōu)異，實(shí)現(xiàn)了工程化技術(shù)的重大突破。

02

牽引系統(tǒng)方面

全新自主研發(fā)世界首套基于有源中點(diǎn)嵌位（ANPC）技術(shù)的24MVA大功率牽引變流系統(tǒng)，以及高速多分區(qū)牽引控制系統(tǒng)。運(yùn)控通信方面，創(chuàng)新系統(tǒng)架構(gòu)，研發(fā)適合于長(zhǎng)大干線、多分區(qū)追蹤運(yùn)行的高速全自動(dòng)控制系統(tǒng)，并研發(fā)基于LTE架構(gòu)、融合低時(shí)延技術(shù)的新型通信系統(tǒng)。目前牽引系統(tǒng)和運(yùn)控通信系統(tǒng)均已完成試驗(yàn)樣機(jī)研制。

據(jù)丁叁叁介紹，試驗(yàn)樣車(chē)作為高速磁浮項(xiàng)目研發(fā)的重要環(huán)節(jié)，是高速磁浮的“實(shí)車(chē)級(jí)”試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)。通過(guò)試驗(yàn)樣車(chē)，可對(duì)高速磁浮關(guān)鍵技術(shù)及核心系統(tǒng)部件進(jìn)行驗(yàn)證和優(yōu)化。試驗(yàn)樣車(chē)的下線，為后續(xù)工程化樣車(chē)的研制打下了技術(shù)基礎(chǔ)?！澳壳霸囼?yàn)樣車(chē)實(shí)現(xiàn)了靜態(tài)懸浮，狀態(tài)良好?！倍∪嬖V記者。

作為一種新興高速交通模式，高速磁浮具有速度高、安全可靠、噪音低、震動(dòng)小、載客量大、耐候準(zhǔn)點(diǎn)、維護(hù)量少等優(yōu)點(diǎn)。

目前，高鐵最高運(yùn)營(yíng)速度為350公里/小時(shí)，飛機(jī)巡航速度為800~900公里/小時(shí)，時(shí)速600公里的高速磁浮可以填補(bǔ)高鐵和航空運(yùn)輸之間的速度空白。

作為目前可實(shí)現(xiàn)的、速度最快的地面交通工具，高速磁浮用于長(zhǎng)途運(yùn)輸，可在大型樞紐城市之間或城市群與城市群之間形成高速“走廊”。按實(shí)際旅行時(shí)間計(jì)算，在1500公里運(yùn)程范圍內(nèi)，高速磁浮是最快的交通方式?！耙员本┲辽虾槔由下猛緶?zhǔn)備時(shí)間，乘飛機(jī)需要約4.5小時(shí)，高鐵需要約5.5小時(shí)，而高速磁浮僅需3.5小時(shí)左右?！倍∪榻B。

同時(shí)，高速磁浮擁有“快起快?！钡募夹g(shù)優(yōu)點(diǎn)，能發(fā)揮出速度優(yōu)勢(shì)，也適用于中短途客運(yùn)。可用于大城市市域通勤或連接城市群內(nèi)的相鄰城市，大幅提升城市通勤效率，促進(jìn)城市群“一體化”、“同城化”發(fā)展。

高速磁浮采用“抱軌”的方式運(yùn)行，列車(chē)沒(méi)有脫軌風(fēng)險(xiǎn)。牽引供電系統(tǒng)布置在地面，采用分段供電，同一供電區(qū)間只能有一列車(chē)行駛，基本無(wú)追尾風(fēng)險(xiǎn)。與輪軌列車(chē)相比，磁浮列車(chē)沒(méi)有傳統(tǒng)的“車(chē)輪”，行駛時(shí)與軌道不發(fā)生接觸，無(wú)輪軌摩擦，維護(hù)量也更少，具備全壽命周期成本優(yōu)勢(shì)。

作為一種國(guó)際尖端技術(shù)，高速磁浮是當(dāng)前世界軌道交通技術(shù)的一大“制高點(diǎn)”。多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家都進(jìn)行了長(zhǎng)期持續(xù)研發(fā)，并建有高速磁浮試驗(yàn)線等研發(fā)驗(yàn)證平臺(tái)。目前，日本擁有42.8公里的山梨磁懸浮試驗(yàn)線，并在試驗(yàn)線上實(shí)現(xiàn)了603km/h的最高試驗(yàn)速度。建設(shè)高速試驗(yàn)示范線是高速磁浮系統(tǒng)試驗(yàn)驗(yàn)證和設(shè)計(jì)優(yōu)化的必要平臺(tái)，是推進(jìn)工程化和產(chǎn)業(yè)化的重要載體，對(duì)形成高速磁浮全系統(tǒng)全速度級(jí)的試驗(yàn)驗(yàn)證能力，構(gòu)建完整的技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系，實(shí)現(xiàn)我國(guó)軌道交通技術(shù)的持續(xù)領(lǐng)跑具有重要而深遠(yuǎn)的意義。

據(jù)了解，圍繞高速磁浮項(xiàng)目，中車(chē)四方股份公司目前正在建設(shè)高速磁浮實(shí)驗(yàn)中心、高速磁浮試制中心，預(yù)計(jì)今年下半年投入使用。同時(shí)，5輛編組時(shí)速600公里高速磁浮工程化樣車(chē)的研制目前也在順利推進(jìn)中。按照項(xiàng)目計(jì)劃，時(shí)速600公里高速磁浮工程樣車(chē)將在2020年下線；2021年在調(diào)試線上開(kāi)展系統(tǒng)綜合試驗(yàn)，完成集成驗(yàn)證，形成高速磁浮工程化能力。