日前,国家磁浮中心主任陈小鸿接受澎湃新闻采访时表示:之所以我国要启动时速600公里高速磁浮项目的研究,主要出于2点考虑,一是国家需要,二是技术研发。由于高速磁浮是抱轨运行,没有脱轨风险。无论是台风、暴雨甚至是雨雪冰冻,气候条件都不会影响它的安全运行。五是可维护性强。
6月21日,由中车四方股份公司承担研制的时速600公里高速磁浮试验样车,在同济大学嘉定校区磁浮试验线上成功试跑,这标志着我国高速磁浮研发取得重要新突破。
据中车四方方面介绍,此次试验样车成功试跑,实现了从静态到动态运行的突破,获取了大量关键数据,高速磁浮系统及核心部件的关键性能得到了初步验证,为后续高速磁浮工程样车的研制优化提供了重要的技术支持。
时速600公里高速磁浮与轮轨优劣对比
相比轮轨,陈小鸿认为,时速600公里高速磁浮具有6大优势:
一是速度更快。
二是更高运输速度的技术经济性。从高速轮轨系统本身的技术能力,可以达到时速350-400公里,但存在能耗、制动安全性和长期运营维护问题。因此从技术经济性角度,并不适宜去追求更高速度并大面积铺开。对比而言,高速磁浮也被叫做地面飞行,在非粘着、无摩擦往前运行的情况下,适宜跑到500-600公里的速度,这是它最重要的特点和优点。
三是适应能力更强。比起高铁可以爬更高的坡,可以有更小的转弯半径,在建设的过程当中,意味着高速磁浮对地形、地貌、地势的适应能力更强,适合我国地形复杂多变的情况。比如高速磁浮建设完全可以沿着已经建成的高速公路,不会给选线带来很大的限制。
四是安全、受气候条件影响小。由于高速磁浮是抱轨运行,没有脱轨风险。无论是台风、暴雨甚至是雨雪冰冻,气候条件都不会影响它的安全运行。
五是可维护性强。高速磁浮系统的主要特色就是冗余设计、并且具备智能运维条件,在运行过程当中,其关键设备部件的状况在监控中心就可了解,有问题在夜间回库时可以立即进行替换和维修。
六是可缩短门到门的距离。尽管在达到500-600公里速度时,磁浮列车和空气摩擦的噪声会相对较大,但在时速200公里以下,磁浮列车的噪声会低于轮轨列车,“所以在进站速度降下来时,磁浮其实是很安静的系统,这也意味着可以把它的站建得离城区更近一些,让门到门的接驳时间更短一些。”
此外,磁浮列车总避不开讨论电磁辐射的话题。对此,陈小鸿强调,其实磁浮列车的电磁辐射比看电视更低,甚至还不如打手机。原因在于磁浮列车是抱轨运行,提供动力的电磁场均锁定在内部。“所以大家对它的认知熟悉程度是不够的,缺乏宣传会给工程推广带来一定的困难。”
为何还需要时速600公里高速磁浮
在相对完善的高速铁路网下,为什么我国还需要时速600公里的高速磁浮?
陈小鸿认为,尽管目前高铁网在某一些走廊上还有一点提速的空间,但不会太大。现在粤港澳、京津冀、长三角等城市群,的确有快速联系的时间需求。此外,在重要的走廊上,光有一条高铁是不够的,将来的京沪,包括整个沿海大通道,从整个客流需求上都有增加线路、提高运力的要求。
“问题是再去造一条同样速度、同样能力的一模一样的线路,还是说提供给客流有分层选择,就像飞机和铁路各有分工一样。”陈小鸿说道。
目前,飞机的巡航速度在时速800公里左右,高铁在时速300公里左右,磁浮时速定在500~600公里,便既能补充重要走廊上的能力不足,还能够提供一个差异化的服务。
“我不认为高速磁浮会与高铁网络产生冲突,这一点在交通业内是达成了共识的。”她解释称,在服务群体上,高速磁浮与高铁没有冲突,在重要的干线走廊上,在已经有了高铁的情况下,磁浮是对通道运力的补充,是对速度区段的填充。
“所以从目前来讲,建设落地肯定是要跟着市场走、跟着需求走,有需要就去建,而不是在一开始就想要做一张大网络,不会用这种方式去考虑。”陈小鸿表示,高速磁浮未来实际上会是一种走廊型、自然形成的局部网络,这是目前能够看到的它的未来应用场景。
二十年的坚持
陈小鸿表示,能够取得今天这样的重要突破,源自在国家科技部、上海市等各方力量的坚定支持下,同济大学磁浮交通工程技术研究中心与国内一大批科研团队,坚持二十年,坚持自主创新、紧密合作,为今天高速磁浮系统研发及工程化研究奠定了坚实的基础。
早在2000年,为支持世界上首条商业运营的高速磁浮线——往返于上海地铁龙阳路站与浦东国际机场的上海高速磁浮示范运营线,科技部支持筹建了国家磁浮交通工程技术研究中心,开展磁浮交通技术的国产化和创新研究。
磁浮中心在“十五”期间组织科研团队,自主研发建成了位于同济大学嘉定校区的这条高速磁浮试验线,该1.5公里长的试验线是目前世界上唯一一条在用的常导长定子磁浮交通系统综合试验线,可为高速磁浮交通技术的研发、系统集成、软件调试、部件性能考核与改进提供试验条件。
“十一五”研制了时速500公里的国产化样车(一列4节)并用于上海高速磁浮示范线,形成直线电机、道岔等设备和材料的国产化能力,当时筹划沪杭线、上海二个机场之间的快线,有一个“小高潮”。
“十二五”期间,以保障上海高速磁浮示范线稳定运行为目标,开展了系统研发替代进口关键零部件和维护检测设备的工作。有了科研的有力支持,在无返厂大修情况下保障了上海高速磁浮示范运营线近18年的持续安全稳定运行。同时,持续完善试验平台,形成能够支持对自主研发磁浮系统开展集成试验与功能验证的能力。
“十三五”国家继续为高速磁浮设置重点研发计划项目,中国中车组织、中车四方股份公司负责时速600公里高速磁浮交通系统研究,同济大学承担“高速磁浮交通系统关键技术仿真验证与优化设计研究”、“高速磁浮交通系统运行环境与影响因素分析及系统服役性能与环境可靠性关键技术”、“复杂环境下列车-轨道-隧道多元耦合与控制”等研究课题,继续研究车辆如何优化、控制系统接口间配合,研究如何形成检验各类系统的能力,车轨关系与轨道高精度快速检测技术,以及设施设备的长期服役性能等工程化、产业化的关键技术和前瞻性技术。
除了时速600公里高速磁浮项目的研究工作和试验外,磁浮中心也作为核心单位之一,在开展低真空管道磁浮的前期研究工作。
未来发展
据中国中车方面介绍,目前高速磁浮项目研发进展顺利,试验样车成功试跑的同时,一列5辆编组工程样车的研制也在稳步推进中。
按照计划,时速600公里高速磁浮工程样机系统预计在2020年底下线,将形成高速磁浮全套技术和工程化能力。
未来,通过高速磁浮示范工程建设,进行时速600公里线路运行等相关工作,可以推动该技术的持续创新和产业化落地,拉动我国高端装备制造升级和战略新兴产业发展。
文章来源:澎湃新闻、中国磁浮
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