又一中國(guó)驕傲！時(shí)速是高鐵的兩倍，國(guó)產(chǎn)磁懸浮列車下線

中國(guó)基建再次創(chuàng)造了新奇跡！

眾所周知的是隨著近幾十年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科技實(shí)力的不斷飛躍發(fā)展，我國(guó)的基建能力已經(jīng)躍居世界第一梯隊(duì)。

就拿中國(guó)被全世界人民所共同羨慕的鐵路交通來說，截至 2020 年年底，全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程 14.6 萬公里，高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程達(dá) 3.79 萬公里，穩(wěn)居世界第一位！

但即便如此，我國(guó)對(duì)于鐵路交通的研究與發(fā)展仍未停歇，依舊在不斷實(shí)現(xiàn)全新的突破！

這不，最近幾天我國(guó)鐵路交通建設(shè)就又實(shí)現(xiàn)了一項(xiàng)歷史性的偉大突破！7 月 20 日，由中國(guó)中車承擔(dān)研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的我國(guó)時(shí)速 600 公里高速磁浮交通系統(tǒng)在山東青島成功下線！

是的，你沒有看錯(cuò)，那個(gè)曾經(jīng)只出現(xiàn)在科學(xué)設(shè)想上的磁懸浮列車如今終成現(xiàn)實(shí)！

對(duì)此，就連不少外國(guó)網(wǎng)友都紛紛發(fā)出羨慕的感嘆稱：" 哇，中國(guó)總是讓人驚喜……佩服。"！

那么磁懸浮列車的原理是什么？為何它的速度會(huì)如此驚人呢？

壹

磁懸浮列車是如何實(shí)現(xiàn)懸浮的？

首先需要了解的是磁懸浮列車最早是在 1922 年由一名德國(guó)人赫爾曼 · 肯佩爾提出的。

實(shí)際上說到磁懸浮的原理，很多人上學(xué)應(yīng)該都學(xué)過，那就是 " 同性相斥、異性相吸 " 的原理。

通過這種原理只需把旋轉(zhuǎn)的同步電機(jī)攤開鋪平；再把電機(jī)中的轉(zhuǎn)子裝在車廂底下；最后將電機(jī)中的定子和線圈鋪在整條軌道上并通電后，機(jī)車和車軌就組成了一個(gè)完整的直線電機(jī)。

這樣一來，列車就可以不依靠車輪懸浮在軌道上，實(shí)現(xiàn)跑動(dòng)了。

值得注意的是，這個(gè)技術(shù)的難點(diǎn)不在于如何讓列車跑起來，而在于如何在不減速轉(zhuǎn)彎的過程中如何通過改變電磁力來實(shí)現(xiàn)列車平穩(wěn)的轉(zhuǎn)彎。

大家都知道列車在高速行進(jìn)的過程當(dāng)中，很多數(shù)據(jù)的細(xì)微變化都會(huì)影響到列車的平穩(wěn)行駛。大家最為直觀的體驗(yàn)應(yīng)該就是在日常生活中乘坐高鐵的時(shí)候經(jīng)常會(huì)遇到對(duì)頭車與自己乘坐的列車插肩而過，在這個(gè)過程中很多人都會(huì)感受到一股推力，這就是因?yàn)閮绍囅嘤鰰r(shí)受到了氣壓的作用力影響。

也是因此，要保證磁懸浮列車在行駛過程中更平穩(wěn)的話，那么它的很多關(guān)于傳感器、駕駛系統(tǒng)、懸浮系統(tǒng)等在內(nèi)的眾多行駛參數(shù)就需要比高鐵精密、準(zhǔn)確的更多。

這也是為什么，磁懸浮列車概念已經(jīng)提出了多年后，仍未有任何國(guó)家實(shí)現(xiàn)真正的磁懸浮列車的實(shí)際運(yùn)用。

但經(jīng)過 5 年多的研發(fā)攻關(guān)，我國(guó)的課題團(tuán)隊(duì)成功突破了高速磁懸浮列車的關(guān)鍵核心技術(shù)，在各個(gè)系統(tǒng)的研發(fā)方面都取得了重要的階段性成果。

僅僅是為了實(shí)驗(yàn)如何在避免空氣激擾影響到列車運(yùn)行安全和車內(nèi)乘坐體驗(yàn)這一項(xiàng)上，團(tuán)隊(duì)們就設(shè)計(jì)了一個(gè)時(shí)速 600 公里的高速磁浮動(dòng)模型試驗(yàn)。

如下面這個(gè)動(dòng)圖所示，在時(shí)速 600 公里即相對(duì)時(shí)速 1200 公里的條件下，兩車交會(huì)過程僅不到 1 秒鐘！

但為了這短短的 1 秒鐘，整個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)卻準(zhǔn)備了長(zhǎng)達(dá)一年之久，在反反復(fù)復(fù)的實(shí)驗(yàn)中最終才解決了這個(gè)問題。

正是有了這些科研人員們辛勤的付出，才讓我國(guó)今天首先掌握了高速磁浮成套技術(shù)工程化的能力！

貳

中國(guó)有高鐵了，為什么還要研發(fā)磁懸浮列車？

要知道的是磁懸浮列車的建設(shè)費(fèi)用成本遠(yuǎn)超高鐵的建設(shè)成本的。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，目前最常見的高速鐵路大約為每公里 2 億左右，而磁懸浮列車的建設(shè)成本卻高達(dá)每公里 3 億。

那么，建設(shè)磁懸浮列車的意義在于什么呢？

雖然高鐵是目前陸地上運(yùn)行最快的交通工具，但它也存在眾多的缺陷。

首先，高鐵車體受到的空氣摩擦力隨速度的增加激增，而輪軌能夠提供的牽引力下降，這一實(shí)際情況導(dǎo)致高鐵提速所需要的能量損耗巨大，制約了高鐵運(yùn)行速度的進(jìn)一步提高；

其次，現(xiàn)有高鐵技術(shù)依靠弓網(wǎng)和供電電纜的接觸實(shí)現(xiàn)高鐵供電和驅(qū)動(dòng)，以控制高鐵動(dòng)車組的加速和減速，車輛弓網(wǎng)和供電電纜的接觸供電方式也不允許高鐵速度的無限提高；

最后，因?yàn)楦哞F是與軌道直接接觸的，因此在行駛過程中列車與鐵軌就會(huì)產(chǎn)生摩擦，產(chǎn)生巨大的噪音。不僅如此，隨著列車速度的不斷增加，噪音也會(huì)越來越大，對(duì)周圍環(huán)境、村莊產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音污染。因此，噪音問題也使得高鐵的速度很難再無限提高。

而磁懸浮列車就不一樣，因?yàn)樾旭傇聿灰粯樱诤芏喾矫娲艖腋×熊嚲哂泻芏喔哞F不具備的優(yōu)點(diǎn)，因此在速度的增加上也就少了很多的限制。

比如說，因?yàn)榇艖腋×熊囆旭傔^程中與鐵軌不產(chǎn)生摩擦，因此無論是鐵軌也好、列車也好，因?yàn)槟Σ潦軗p而導(dǎo)致的損失就變得相對(duì)少了很多。除此之外，因?yàn)闆]有摩擦也減少了噪音污染。

其次，磁懸浮列車安全性更高，不易脫軌，其安全性是輪軌列車的 250 倍。除此之外，因?yàn)榇艖腋×熊嚨呐榔铝驮谵D(zhuǎn)彎半徑上都優(yōu)于鐵軌列車，因此其舒適性也更高。

最后就是，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于交通運(yùn)輸?shù)乃俣群托试诓粩嗟奶嵘?，而在速度的提升上相?duì)于高鐵來說，磁懸浮列車的速度可調(diào)范圍大、適應(yīng)性強(qiáng)，因此更適合未來交通的發(fā)展。

這也是為什么當(dāng)今世界上各個(gè)國(guó)家都在爭(zhēng)先搶后的研發(fā)磁懸浮列車的原因所在。

而值得驕傲的是，隨著目前我國(guó)磁懸浮列車技術(shù)不斷的發(fā)展與成熟，相信在不久的將來后我們很快就能夠體驗(yàn)磁懸浮列車帶來的超高速體驗(yàn)。

讓我們一起期待這一天的到來吧！