時速600公里高速磁浮試驗樣車在青島下線！技術領域實現重大突破

5月23日，我國時速600公里高速磁浮試驗樣車在青島下線。這標志著我國在高速磁浮技術領域實現重大突破。高速磁浮列車可以填補航空與高鐵客運之間的旅行速度空白，對于完善我國立體高速客運交通網具有重大的技術和經濟意義。

國家重點研發(fā)計劃“先進軌道交通”重點專項對時速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)進行了部署，其目的是攻克高速磁浮核心技術，全面自主掌握高速磁浮設計、制造、調試和試驗評估方法，研制具有自主知識產權的時速600公里高速磁浮工程化系統(tǒng)，形成我國高速磁浮產業(yè)化能力。該項目于2016年7月啟動，由中國中車組織，中車四方股份公司具體實施，聚集國內高鐵、磁浮領域優(yōu)勢資源，聯合30余家企業(yè)、高校、科研院所組成“聯合艦隊”共同攻關。據高速磁浮課題負責人、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁介紹，經過近三年的技術攻關，課題團隊成功突破高速磁浮系列關鍵核心技術，車輛、牽引、運控通信等核心子系統(tǒng)研發(fā)取得重要階段性成果。

車輛方面，攻克磁浮列車核心技術，成功研制時速600公里高速磁浮試驗樣車。解決了超高速工況下車體輕量化、強度、剛度、噪聲等系列難題，開發(fā)出輕質高強度的新一代車體;突破高速條件下流固耦合復雜作用的制約，解決氣動阻力、升力等問題，氣動性能達到國際先進水平;研制出高精度的懸浮導向、測速定位裝置和控制系統(tǒng)，性能指標國際領先;攻克長大薄壁鋁合金車體激光復合焊、電磁鐵箔繞、懸浮架精鑄等系列關鍵工藝，研制的車體、電磁鐵及其控制裝置等關鍵部件性能優(yōu)異，實現了工程化技術的重大突破。

牽引系統(tǒng)方面，全新自主研發(fā)世界首套基于有源中點嵌位(ANPC)技術的24MVA大功率牽引變流系統(tǒng)，以及高速多分區(qū)牽引控制系統(tǒng)。運控通信方面，創(chuàng)新系統(tǒng)架構，研發(fā)適合于長大干線、多分區(qū)追蹤運行的高速全自動控制系統(tǒng)，并研發(fā)基于LTE架構、融合低時延技術的新型通信系統(tǒng)。目前牽引系統(tǒng)和運控通信系統(tǒng)均已完成試驗樣機研制。

據丁叁叁介紹，試驗樣車作為高速磁浮項目研發(fā)的重要環(huán)節(jié)，是高速磁浮的“實車級”試驗驗證平臺。通過試驗樣車，可對高速磁浮關鍵技術及核心系統(tǒng)部件進行驗證和優(yōu)化。試驗樣車的下線，為后續(xù)工程化樣車的研制打下了技術基礎。“目前試驗樣車實現了靜態(tài)懸浮，狀態(tài)良好。”丁叁叁告訴記者。

作為一種新興高速交通模式，高速磁浮具有速度高、安全可靠、噪音低、震動小、載客量大、耐候準點、維護量少等優(yōu)點。

目前，高鐵最高運營速度為350公里/小時，飛機巡航速度為800～900公里/小時，時速600公里的高速磁浮可以填補高鐵和航空運輸之間的速度空白。

作為目前可實現的、速度最快的地面交通工具，高速磁浮用于長途運輸，可在大型樞紐城市之間或城市群與城市群之間形成高速“走廊”。按實際旅行時間計算，在1500公里運程范圍內，高速磁浮是最快的交通方式。“以北京至上海為例，加上旅途準備時間，乘飛機需要約4.5小時，高鐵需要約5.5小時，而高速磁浮僅需3.5小時左右。”丁叁叁介紹。

同時，高速磁浮擁有“快起快停”的技術優(yōu)點，能發(fā)揮出速度優(yōu)勢，也適用于中短途客運?？捎糜诖蟪鞘惺杏蛲ㄇ诨蜻B接城市群內的相鄰城市，大幅提升城市通勤效率，促進城市群“一體化”、“同城化”發(fā)展。

高速磁浮采用“抱軌”的方式運行，列車沒有脫軌風險。牽引供電系統(tǒng)布置在地面，采用分段供電，同一供電區(qū)間只能有一列車行駛，基本無追尾風險。與輪軌列車相比，磁浮列車沒有傳統(tǒng)的“車輪”，行駛時與軌道不發(fā)生接觸，無輪軌摩擦，維護量也更少，具備全壽命周期成本優(yōu)勢。

作為一種國際尖端技術，高速磁浮是當前世界軌道交通技術的一大“制高點”。多個發(fā)達國家都進行了長期持續(xù)研發(fā)，并建有高速磁浮試驗線等研發(fā)驗證平臺。目前，日本擁有42.8公里的山梨磁懸浮試驗線，并在試驗線上實現了603km/h的最高試驗速度。建設高速試驗示范線是高速磁浮系統(tǒng)試驗驗證和設計優(yōu)化的必要平臺，是推進工程化和產業(yè)化的重要載體，對形成高速磁浮全系統(tǒng)全速度級的試驗驗證能力，構建完整的技術體系和標準體系，實現我國軌道交通技術的持續(xù)領跑具有重要而深遠的意義。

據了解，圍繞高速磁浮項目，中車四方股份公司目前正在建設高速磁浮實驗中心、高速磁浮試制中心，預計今年下半年投入使用。同時，5輛編組時速600公里高速磁浮工程化樣車的研制目前也在順利推進中。按照項目計劃，時速600公里高速磁浮工程樣車將在2020年下線;2021年在調試線上開展系統(tǒng)綜合試驗，完成集成驗證，形成高速磁浮工程化能力。