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中国版“超级高铁”试验时速有望达到1500公里

2018-06-20 08:01    来源:科技日报    编辑:张璇

2018年4月16日消息,欧洲首个超级高铁的测试跑道在法国图卢兹开始建设。

  “中国版超级高铁将采用‘高温超导磁悬浮+真空管’技术,目前已着手探讨时速1500公里的可行性。”6月19日,在2018年世界交通运输大会“高速铁路技术发展论坛”上,西南交通大学首席教授张卫华告诉科技日报记者。

  张卫华在当天的论坛上介绍说,由西南交通大学承担的“多态耦合轨道交通动模试验平台”,是在1500米可模拟不同低气压环境的真空管道里,开展不同磁悬浮模式比例模型车运行测试,包括高温超导磁悬浮模式在内,试验速度超过音速,理论上有望达到时速1500公里。

  截至2017年底,我国高速铁路运营里程达2.5万公里,约为世界高速铁路运营总里程的2/3,设计速度最高为350公里/小时—380公里/小时,上线运营列车达5200列,已成为名符其实的高铁大国。

  来自中国中车、中国铁建等消息,目前中国高铁正在进行时速400公里技术研究。2016年11月,国家重点研发计划“先进轨道交通”重点专项“时速400公里及以上高速客运装备关键技术”项目正式启动;2014年,中国铁建电气化局也研制出时速400公里及以上“高铁超细晶铜镁合金线材”,为目前世界最高标准,已成功出口并应用于韩国西部高铁线路。

  “受粘着、弓网和噪声等制约,轮轨交通技术时速临界线为600公里。”张卫华认为,下一步,高速磁悬浮轨道交通将成为未来轨道交通技术发展的主攻方向。

  随着日本、美国等发达国家磁悬浮技术的快速发展,速度正成为高铁技术竞争的焦点。2013年,美国科技狂人马斯克首次提出“超级高铁”的想法,按照他的设想,可利用真空管道来建设“超级高铁”,理论时速可达到1207公里/小时。

  张卫华透露,世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮比例模型车试验线正在成都搭建,预计今年底前将建成并投入试验测试。

  资料显示,这条全新的试验线直径4.2米、长140米的特制管道,将在低气压环境中测试,实验车车底布满特制的高温超导材料,依靠液氮形成的低温,达到超导和磁悬浮效果,悬浮高度10毫米,承重200公斤,测试时速最高可达400公里/小时。而此前,美国Hyperloop One公司的同类型“超级高铁”试验时速最高只有每小时387公里。

  张卫华告诉记者,此前,实验室已验证过,“磁悬浮+真空”创造的低阻运行环境,能有效提升未来高铁的速度。

  所谓高温超导,是指在零下196摄氏度的液氮环境中,特殊材料制成的超导体具有零电阻效应。与低温超导磁悬浮相比,高温超导磁悬浮有自稳定性。换句话说,把高温超导体放在永磁轨道上后,可实现列车在低速甚至静止状态上,具有稳定的导向力和悬浮力。

  成熟的真空技术,加上成型的高温超导磁悬浮技术,二者相结合即是未来“超级高铁”。而“多态耦合轨道交通动模试验平台”则加大二者结合的基础研究。

  “‘多态耦合轨道交通动模试验平台’或在今年9月获国家批准,项目从开始实施到建成约需31个月。”张卫华透露。

  按这个进程,我国最快将于2021年4月达到1500公里试验时速。

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