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中国研制超音速磁悬浮列车

2014-5-13 16:40| 发布者: CNCELAB| 查看: 5081| 评论: 0

摘要: 中国正在研制超级磁悬浮列车,采用真空管设计,未来的时速可达到每小时2900公里。在西南交通大学的牵引动力国家重点实验室超导技术研究所,中国科学家首次成功完成载人高温超导磁悬浮环形轨道测试。
      【消费电子实验室-2014/5/13】中国正在研制超级磁悬浮列车,采用真空管设计,未来的时速可达到每小时2900公里。在西南交通大学的牵引动力国家重点实验室超导技术研究所,中国科学家首次成功完成载人高温超导磁悬浮环形轨道测试。这一项目由邓自刚博士领导,他已经对这项技术进行了数年研究。

  据《科技世界》报道称,去年3月,邓自刚率领的研究小组进行了第一次高温超导磁悬浮环形轨道测试。这种新型环形轨道将掀起一股速度更快的列车的浪潮。
  邓自刚表示,为了进一步推进这一项目,必须完成两个阶段性目标。他说:“第一阶段是研制一条高温超导磁悬浮环形轨道,能够让速度达到每分钟25公里。这个目标已经在2013年2月实现,促使研究人员进入下一个阶段的研究。第二个阶段是为环形轨道安装真空管,也就是打造真空管高温超导磁悬浮列车。在设计上,这辆列车在不搭载乘客情况下的最大速度可达到每分钟50公里。”
  邓自刚说:“列车的速度因为环形轨道半径太小受到限制,轨道的半径只有6米。这一项目的重要意义在于打造世界上第一个真空运输系统原型。目前,我们正对这个新系统进行真空测试。在不久的将来成功运行之后,我们将公布我们的研究成果。”
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       磁悬浮列车历史 
  20世纪中期,科学家首次提出利用磁悬浮驱动列车前行。1984年,第一辆商用磁悬浮列车在伯明翰国际机场投入运营。这条磁悬浮线路全长仅600米,运营时速26英里(约合每小时42公里),11年后因维护问题关闭。进入21世纪,高速磁悬浮列车开始投入商业运营,主要集中在日本和中国。世界上最快的载人列车是上海的磁悬浮列车,2004年4月投入运营,时速可达到268英里(约合每小时431公里)。

  超级磁悬浮的原理是什么?
  超级磁悬浮列车之所以能够达到更快的速度是因为采用真空管,减少空气阻力对速度的影响。邓自刚在一篇阐述这一研究项目的论文中指出:“如果时速超过400公里,超过83%的牵引力浪费在对抗空气阻力上。此外,空气动力学噪音也会突破90分贝(环境噪声标准为75分贝)。”唯一打破这一屏障的方式就是降低运行环境的空气压力。研究中,邓自刚将真空管内的压力降到正常海平面气压的十分之一,成功打破这一屏障。他说:“一些地铁系统,尤其是瑞士的地铁系统已提议使用真空管列车——采用真空管的磁悬浮列车,通过消除空气阻力提升速度。真空管运输系统允许高温超导磁悬浮列车的速度大幅提升,每小时的速度可达到3000公里,可以用于一些军事用途或者太空发射系统。”

  磁悬浮列车的特点
  “磁悬浮列车”的特点是快速、低耗、环保、安全。由于列车“包”在轨道上运行,没有脱轨危险,所以安全性极高。另外,列车运行的动力来自固定在路轨两侧的电磁流,同一区域内的电磁流强度相同,不可能出现几趟列车速度不同或相向而动的现象,从而排除了列车追尾或相撞的可能。但建设一条高速磁悬浮线路的总成本很高,它相当于3条高速轮轨线路的建设成本,这算是磁悬浮列车的美中不足罢了。

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