我知道了
中国高速磁悬浮 让火车“飞”起来

更快,更稳,更安全

平时我们出行经常乘坐的高铁时速一般在300至350公里,而这次亮相的高温超导高速磁悬浮列车速度达到了每小时620公里,与音速差不多,预计未来时速将达1000公里。

列车所采用的高温超导高速磁悬浮技术是完全由我国自主研发的,样车车头采用流线型设计,形状如子弹头一般流畅。与通常的高铁不同,这辆车会一直悬浮在永磁轨道上行驶,轨道中间装有直线电机,列车底部安装了超导悬浮装置,替代了传统的车轮,悬着的列车车体与下面轨道之间的缝隙仅有10毫米左右。

静态悬浮,火车是可以推动的

该列车最大特点是可以自稳定、自悬浮以及自导向。

因为在列车的底部安装着超导体,而它的轨道是永磁体,然后再通过液氮的作用使列车车体与轨道之间一直有着很小的缝隙,但又不会贴在一起,也不会相互远离。这样的设计利用了磁的物理特性,不需要额外再消耗其他能源。对车身的上下左右哪个方向施加推力,它都会自动摆正回到最初的位置,因此不会在运行过程中脱轨。

因为超导体自悬浮的特性,列车在静止状态下独立悬浮,和轨道之间没有摩擦阻力,再加上列车的整体车身采用的是高强度碳纤维材料,重量比现在的高铁列车轻了60%左右,因此仅凭一人之力就可以将它推动。

填补“速度拼图”的空白

众所周知,我国已建成了高铁网络,为什么还要研制高速磁悬浮列车呢?

目前,高铁最高运营时速为350公里,飞机巡航时速为800至900公里,时速600公里的高速磁悬浮恰好可以填补高铁和航空之间的这段速度空白。

按实际旅行时间计算,在1500公里运程范围内,高速磁悬浮是最快的交通方式。以北京至上海为例,加上旅途准备时间,乘飞机需要约4.5小时,高铁需要约5.5小时,而高速磁悬浮仅需3.5小时左右。

 

知识链接

高温超导不“高温”

磁悬浮列车之所以能实现种种优异的性能,得益于高温超导高速磁悬浮技术的应用。

磁悬浮技术的概念源于上世纪初。1922年,德国工程师赫尔曼·肯佩尔从列车最大阻力来自列车车轮与轮轨摩擦受到启发:如果列车悬浮于轨道之上,没有摩擦,不就跑得更快吗?1934年,赫尔曼获得世界第一项有关磁浮技术的专利。

高温超导磁悬浮技术,就是利用高温超导体在外磁场中的自稳悬浮实现的。它的自稳悬浮系统,是由提供外磁场的导轨以及高温超导体组成。值得注意的是,这里所说的高温是指液氮的工作温度,所以虽说是高温,实际上它的温度可以达到-196℃,不过相对于一般超导环境所要求的-269℃而言,的确称得上“高温”了。