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本帖最后由 txzytd 于 2010-8-1 17:48 编辑 3 A% N% \/ ^3 J% W M, E. E9 J
, J# w: B% V( Y: E0 ]/ c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?
; Q) |% L' E1 u( N; C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。
7 G5 a6 j0 u2 J, Z$ Z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。
" p0 A& J- m m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。$ ]1 }9 v8 K- A7 `+ k
真空管道磁悬浮构想图) e' B# i& N1 }4 \) o
真空高铁三步走
7 s5 e' Y) Z4 k6 { J' Q7 P第一步普通真空高铁
& ?: P$ z+ c! O9 B7 a3 ~! H6 ^+ w时速500-600公里,预计2020年-2030年实现运营
1 p; `$ U" R, b5 ~# @第二步低真空磁悬浮
6 Y. z% L; x6 S+ x E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+ l9 K% T9 S0 u& r( e
第三步高真空磁悬浮
4 Q. L( n4 M" J. K: z0 O- p时速可望超4000公里,目前处于理论阶段
* H, a# T1 x6 P技术揭秘
( E8 e {, a6 ^ _' h大气环境下列车时速不宜超过400公里) Q: q2 t' B0 a6 c6 N% y- R
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。2 u0 P+ X' Z* e! d
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。# ~% g* g, p$ f! z2 P( ]& n d
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。”3 s/ O9 Z* ]) \/ h7 m. G9 a \2 D
真空磁悬浮造价比普通铁路更便宜
$ e( P. X1 ?8 ^3 H& Q* [3 }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。
0 n2 h" x; D$ E$ E. y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。+ I, n @; u* v k8 R% i
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。1 X% ?" Q2 C5 v2 U: p: q
实验故事
4 N5 V& C" y2 H) k' j* Y+ D网上找材料引进真空管道交通概念( B4 p& k- L( I( U. i! I* W# X; r
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。
6 w- I+ \$ a( g! A, L( H! T2001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。
8 Y4 d X6 N$ G' Y# S0 d- a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。”7 L+ W; k& ~. F
2002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。/ r0 P8 ?0 w# x$ f
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。
# ]7 Z& g9 e+ y2 H4 Y4 N1 H9 [" k+ s9 ~2002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”。
9 z3 ~9 |) b8 Y' {6 ^" c* z6 [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。9 o2 b6 K, W7 L- c/ q1 z
2006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。
) j6 Q' F: G/ W$ k$ p& X# J真空磁悬浮列车优点
5 m! v* y/ I. r1.无需车载电源) a; u- @+ M9 q* N9 N! X+ c
2.安全性高
( V. j8 j3 H% m( G! q) i! f$ K3.能静止悬浮,启动耗能很少* ?' F; p- ]9 W, ], X
4.运行噪声小5 @# E2 Z D4 K# B
5.车体轻,适合高频率发车,大大降低路基和轨道成本
& ?- P- l! ?; _6 F●各国对比, H7 ~* g W/ K) S& p4 b5 _
中美瑞比较我国技术占优1 {4 t1 d. H3 m4 L- s) M5 W# s5 ^
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。) n# L' g; q. k* a. R/ c& S
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。2 e' \; F& g' d0 k( E
“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。
7 O7 e* e' }* E8 I% Q( e3 ~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。8 ? v# @" C! b' J$ |
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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