時速600公里國產高速磁浮列車即將“起飛”

時速600公里高速磁浮試驗樣車（圖/新華視點）

5月23日，時速600公里的高速磁浮試驗樣車在青島下線。這標志著我國在高速磁浮交通技術領域的自主創新實現重大進展。

填補交通運輸體系空白

高速磁浮作為一種新型尖端軌道交通技術，相比高速輪軌，具備能效高、能耗低、安全性高、環境友好性強、速度高、可快起快停等優勢。

談及時速600公里高速磁浮的定位，國家重點研發計劃“先進軌道交通”重點專項總體專家組組長、北京交通大學教授賈利民認為，它是對我國現有交通運輸體系的一個非常重要的補充。“時速100公里以下的有道路交通；時速100公里以上、400公里以下的有高速輪軌；時速800公里以上的有航空運輸。時速600公里的高速磁浮可填補高速輪軌時速400公里到航空運輸時速800公里速度級之間的空白，它對豐富和完善我國的交通運輸體系具有重要作用。”

在運營方面，高速磁浮可以實現500公里通勤化、1000公里到1500公里同城化和2000公里到2500公里走廊化的交通格局。高速磁浮課題負責人、中車青島四方機車車輛股份有限公司（下稱“中車四方”）副總工程師丁叁叁介紹，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。”賈利民還補充強調，高速磁浮的核心功能是城際交通。500公里的通勤化意味著不同城市之間能夠實現通勤，有利于城市功能的重新布局。

突破核心技術恰在毫厘之間

讓滿載旅客的龐然大物懸浮在軌道上，并以600公里/小時的速度飛馳，需要解決多項軌道交通的核心關鍵技術，其中關鍵的一項，就是列車與軌道間距離必須穩定保持在10毫米以內，這對懸浮導向等系統提出了嚴苛的要求。為了解決這個問題，工程師們在列車上安裝了多個傳感器，實時向控制系統“匯報”車身與軌道的距離，而后通過調整電流強弱將間距控制在設定范圍內。

由于列車以超高速向前行進，車輛與軌道的位置時刻發生變化。因此，所安裝的傳感器必須非常“聰明”，在最短的時間內做出反饋。“我們通過優化磁鐵能力、響應帶寬和控制算法、引入電流負反饋等辦法，將響應時間從0.824秒減至0.01秒。”丁叁叁說。

從參數、技術指標上看，這輛試驗車在高精度懸浮導向、測速定位裝置及控制系統方面都達到了國際領先水平，取得了階段性的成果。

要讓高速磁浮安全穩定運行，挑戰還有許多，風阻就是其中之一。當時速達到600公里，氣動阻力占據90%以上。為了解決超高速工況下氣動阻力、強度、剛度等系列難題，中車四方專門開發出輕質高強度的新一代車體。車體使用了碳纖維密封材料，較鋁合金減重30%；專門研發的3D編織懸浮架等部件，提高了部件的疲勞強度和阻尼特性。

在加工技術上，新車體采用了激光復合焊接技術，精度比弧焊提高3倍，誤差僅正負1毫米。“安裝內部組件時，幾乎都是一次成功，以前是不敢想象的。”丁叁叁說，“這為后期生產、維護提供了巨大便利。”

正是這毫厘之間的突破，展示了中國制造的真正實力。（本刊綜合）※