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本帖最后由 txzytd 于 2010-8-1 17:48 编辑 6 [9 w4 z2 a w, W3 s5 z0 A# n4 u: V- [
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据铁道部7月28日透露,世界时速最快、运营里程最长的京沪高铁有望明年提前通车。据悉,我国在建高铁达1万公里。可您知道除了在建的时速350公里的高铁外,我国还在研制跑得更快的、时速可达1000公里甚至2万公里的真空磁悬浮列车吗?& j- Q5 o/ X n6 m) `+ k) Q# ]' }0 n9 ]- D
从北京到广州2300公里的路程,不用坐飞机、乘坐地面交通,同样可以用2个半小时甚至1个小时达到。这就是我国正在积极研发试验的真空管道高速交通。
* m4 T6 Y, t/ }5 W. _. P h3 S9 |记者从牵引动力国家重点实验室课题组了解到,目前他们正在研制时速500-600公里的真空高速列车,这种技术预计10年后实现运营。
) I( u" s0 T7 f$ H( J5 _未来两三年内,实验室将推出时速600-1000公里的真空管道高速列车小比例模型。而根据现在的理论研究,这种真空磁悬浮列车时速可达到2万公里。
' H7 f$ L1 t( F/ l9 H真空管道磁悬浮构想图
$ z; p& {# _2 r7 I C0 R真空高铁三步走% C! G0 i; ~( Q. k5 s; a
第一步普通真空高铁 |4 \% C+ R) Z
时速500-600公里,预计2020年-2030年实现运营
& o8 \ ^2 j: p6 f# n( X8 y8 O6 b第二步低真空磁悬浮
2 `8 @% ^1 R% x+ }3 W5 R W在低真空管道中采用磁悬浮技术,时速1000公里以上,两三年后开始研究/ _, u0 R" R* Q7 S1 S6 ^! t* f
第三步高真空磁悬浮
B' _. f0 U$ ] M, `时速可望超4000公里,目前处于理论阶段
: ?' w4 p+ y: j$ N, U技术揭秘
- Y# j" ~; m6 p( E w- K大气环境下列车时速不宜超过400公里 Z* P0 K* H5 C
西南交大牵引动力国家重点实验室成员、两院院士沈志云接受法晚记者采访时说,目前任何一种地面交通工具,商业运营速度都不宜超过每小时400公里,否则能耗大、噪音超标,难以被市场接受。
- y3 A! z( S* x: Q z( d6 t. R+ j沈志云介绍,真空管道高速交通,就是建造一条与外部空气隔绝的管道,将管内抽为真空后,在其中运行磁悬浮列车,由于没有空气摩擦的阻碍,列车将运行至令人瞠目结舌的高速。而且管道是密封的,可以在海底及气候恶劣地区运行而不受任何影响。
+ Y" w. b0 y0 e& r该课题组成员张耀平做了一个比喻:“管道就像排污管道一样,连接紧密,是一个完全密闭的空间。”; N- G5 e1 V3 U q
真空磁悬浮造价比普通铁路更便宜
/ e! V& }+ x1 h' {张耀平介绍,真空磁悬浮列车只是列车在真空环境下运行,而车厢内并非真空的,乘客乘坐这种高速的列车也不会有眩晕等异样的感觉。# p5 A# X; m" C E4 p
从造价上来看,目前普通铁路造价每公里1.5亿,其隧道断面大概在6米到8米之间,而真空磁悬浮管道断面只有4米到5米之间,可省去很多钢材费用,所以费用比普通铁路更便宜。+ ?5 j% q$ P- r: z- G8 p6 D2 q
对于票价,张耀平猜测,如果该技术刚刚投入运行时,其票价应该要比高铁的价格高,但是随着技术不断地成熟更新,其价格也会逐渐降低。& ^/ z1 f2 T1 \$ w
实验故事
0 T+ d& h, t6 c/ {网上找材料引进真空管道交通概念; m7 G: v3 L5 G0 x0 U, Y
张耀平在接受法晚记者采访时说,美国佛罗里达州机械工程师戴睿·奥斯特于1999 年将真空管道磁悬浮运输概念落实到图纸并在美申请发明专利。
* c7 G( ]3 ?, U) v2001年,与戴睿相识并成为密友的张耀平将这项技术首次引进中国。
" i w+ B0 f- [4 k4 r$ b) E9 n张耀平说:“当时我在中外运工作,感到我国物流运输能力赶不上经济的快速发展,要解决的运输物流最关键问题是交通要快捷安全,我就在网上找快速交通类的资料,于是就发现了戴睿的资料,这样我们通过网络认识了。”
& g+ \; y+ m. K$ b# B2002年初,张耀平联系到轨道交通领域两位权威专家——西南交大机车车辆动力学专家沈志云和磁悬浮专家王家素,他们均对此表现出极大的兴趣,觉得能够进行试验研究。: X, [) `+ K @# u Y
当年11月,张耀平放弃了在国企每月拿5000多元工资的工作,毅然到西南交大和这些专家一起进行真空管道交通研究,当了一名拿着1500元薪水的博士后。
6 ?; \& u5 b8 d. s) L c/ P2002年下半年,戴睿和妻子来到中国,帮助张耀平和同事在西南交通大学组建了“真空管道运输研究所”。8 a. e5 r: y% n" C
张耀平介绍,当时申请国家自然科学基金时,共申请了3次,2006年终于申请下26万元的项目基金。
/ k$ ?/ I. h5 K) `) f2006年底,带着项目资金,包括研究生、教授在内的共有10多位人员开始了研究。# a: s2 R! H! Q) w! e5 \
真空磁悬浮列车优点# ]1 W" `; v' {* L( N2 L
1.无需车载电源
! a* t0 n! D9 v" r6 P! l S2.安全性高
+ L1 \* u5 {) T; t: ]1 k3.能静止悬浮,启动耗能很少" r$ R" z: C3 n! H& E
4.运行噪声小$ g/ Z: E. z9 g1 ?
5.车体轻,适合高频率发车,大大降低路基和轨道成本3 U1 M% ?# E: U2 `
●各国对比8 S; ]" s' L8 f5 Q7 C6 O9 k. ]# P
中美瑞比较我国技术占优
( z1 ]+ x3 D% v9 u6 o沈志云介绍,美国和瑞士也在研究真空管道技术。美国搞的是高真空管道交通,大气压甚至只有外界的百万分之一,但成本很高,难度很大,所以很难投入实际营运。* H& y9 w, A6 {
瑞士则把真空管放在地下隧道中,这同样增加了很大的成本,最终也难以进入实际应用。
; J( K2 F$ n' J“而我们的方案相对于他们更优,管道内只要降到0.5个大气压,就可以大大减少空气对于机车的阻力,这样,就大大降低了成本。”沈志云介绍。" j+ C0 N) B. _, L5 Z, }: B1 V
沈志云估算,在现有的高速铁路上,每公里只需要增加一两千万就可以建造成这个管道了,而增加的成本将在后来的运行成本中节约出来。这种方案,机车运行速度可以超过600公里/小时。) @% d. k5 U1 z% A+ w. F
张耀平介绍,目前世界上共有美国、瑞士、中国3个国家正在研究真空管道磁悬浮技术,我国已经开始着手试验了,美国和瑞士还在理论阶段。 |
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