北京时时彩公众平台官网:青島日報聚焦〡“青島造”高速磁浮列車首露“真容”

2019-05-24 08:09:49來源:青島日報/青島觀/青報網作者:張淼淼 王 娉

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  ▲2019年5月24日 青島日報5版截圖

  “青島造”高速磁浮列車首露“真容”?

  時速600公里,填補高鐵和航空之間的速度空白

  □ 青島日報/青島觀/青報網記者 張淼淼

  青島日報/青島觀/青報網訊 5月23日,我國時速600公里高速磁浮試驗樣車在中車四方股份公司下線?!扒嗟涸臁備咚俅鷗×諧凳狀溫凍觥罷嬡蕁薄罾隊胍紫嗉?、流線型的細長車頭,充滿科幻感的“未來列車”呼嘯駛來,標志著我國在高速磁浮技術領域實現重大突破。據悉,目前5輛編組時速600公里高速磁浮工程化樣車的研制也在順利推進中,計劃2020年下線。

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  時速600公里高速磁浮試驗樣車靜靜懸浮在軌道上,與軌道間隔約10毫米?!笆迪至司蔡?,狀態良好?!備咚俅鷗】翁飧涸鶉?、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁說,試驗樣車是高速磁浮項目研發的重要環節,為后續工程化樣車研制打下了技術基礎。

  高速磁浮的研制是一項艱難、復雜的系統化工程。自2016年7月國家重點研發計劃“先進軌道交通”重點專項對時速600公里高速磁浮交通系統進行部署后,經過近三年技術攻關,課題組攻克磁浮列車核心技術,解決超高速工況下車體輕量化、強度、剛度、噪聲等系列難題,開發出輕質高強度的新一代車體,研制出國際領先水平的高精度懸浮導向、測速定位裝置和控制系統。列車突破了高速條件下流固耦合復雜作用的制約,氣動性能達到國際先進水平。此外,課題組還攻克了長大薄壁鋁合金車體激光復合焊、電磁鐵箔繞、懸浮架精鑄等關鍵工藝。

  攻關期間,課題組自主研發出世界首套基于有源中點嵌位技術的24MVA大功率牽引變流系統,以及高速多分區牽引控制系統。此外還研發出適合于長大干線、多分區追蹤運行的高速全自動控制系統,以及新型通信系統。

  丁叁叁介紹,按實際旅行時間計算,在1500公里運程范圍內,高速磁浮將是最快的交通方式。時速600公里高速磁浮,填補了我國高鐵和航空運輸之間的速度空白,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。

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  國際磁浮技術最高試驗速度

  日本:603km/h

  中國:600km/h

  德國:505km/h

  國內磁浮技術研制的城市布局

  時速600公里的高速磁?。呵嗟?/p>

  時速200公里的中速磁?。褐曛?/p>

  時速160公里的中低速磁?。禾粕?、大連、株洲

  2016年,國家“十三五”重點研發計劃先進軌道交通重點專項“高速磁浮交通系統關鍵技術”課題在青島啟動。

  2018年,時速600公里高速磁浮交通系統技術方案在青島通過專家評審。

  2019年5月23日,時速600公里高速磁浮試驗樣車在青島下線,標志著我國在高速磁浮技術領域實現重大突破。

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  高速磁浮列車已經不再停留于想象、設計和圖紙,它走進現實的速度出乎很多人的預期。時速600公里高速磁浮的研制,不僅可以填補航空與高鐵客運之間的旅行速度空白,完善我國立體高速客運交通網,更為重要的,它還將作為中國全面布局高鐵領先技術的標志,使我國繼續保持在高速列車領域的世界領先地位。青島,作為全國目前唯一一個高速磁浮研制基地,正在建立起“后高鐵時代”的技術儲備優勢。

  青島打造世界級高速磁浮列車研制基地?

  未來將建設100多公里的高速磁浮試驗線

  □ 青島日報/青島觀/青報網記者 張淼淼 通訊員 鄧旺強

  “聯合艦隊”攻克三大核心子系統

  2016年7月,國家重點研發計劃“先進軌道交通”重點專項對時速600公里高速磁浮交通系統進行了部署,目標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,形成我國高速磁浮產業化能力。該項目由中國中車組織,中車四方股份公司具體實施,聚集國內高鐵、磁浮領域優勢資源,聯合30余家企業、高校、科研院所組成“聯合艦隊”共同攻關。

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  高速磁浮的研制難點在哪?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告訴記者,高速之下的阻力、升力、電磁控制都是需要攻克的核心問題。

  經過近三年的技術攻關,由丁叁叁帶領的課題團隊成功突破高速磁浮系列關鍵核心技術,在車輛、牽引、運控通信等核心子系統研發上已經取得重要階段性成果。

  三年里,課題組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;研制出的高精度懸浮導向、測速定位裝置和控制系統,性能指標達到國際領先。此外,課題組還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異,實現了工程化技術的重大突破。

  目前,列車的牽引系統和運控通信系統均已完成試驗樣機研制。牽引系統方面,全新自主研發世界首套基于有源中點嵌位技術的24MVA大功率牽引變流系統,以及高速多分區牽引控制系統。運控通信方面,創新系統架構,研發適合于長大干線、多分區追蹤運行的高速全自動控制系統,并研發基于LTE架構、融合低時延技術的新型通信系統。

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  1500公里運程內“制霸”海陸空

  高速磁浮,作為一種新型尖端軌道交通技術,其系統化難度、技術難度極高。目前,日本的超導磁浮技術實現603km/h的試驗速度,德國的磁浮技術最高試驗速度為505km/h。我國研制時速600公里高速磁浮,意義何在?

  對此,丁叁叁給大家算了一筆賬:“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?!倍∪檔?。在行程1000—1500公里的城市之間,高速磁浮將是最優選擇。

  “作為目前可實現的、速度最快的地面交通工具,高速磁浮擁有的‘快起快?!際跤諾?,使其可以同時滿足長途和中短途運輸,有利于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’,打造3-5小時經濟圈?!倍∪檣?。

  時速600公里的高速磁浮,填補我國高鐵和航空運輸之間的速度空白,將推動我國形成由航空運輸網、高速輪軌網和高速磁浮網組成的高速運輸網。

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  沒了傳統車輪的高速磁浮列車還多了其他諸多優點:采用“抱軌”的方式運行,列車沒有脫軌風險;牽引供電系統布置在地面,采用分段供電,同一供電區間只能有一列車行駛,基本無追尾風險;與輪軌列車相比,磁浮列車無輪軌摩擦,維護量也更少,具備全壽命周期成本優勢。

  高速磁浮更為深遠的意義,在于其國家戰略意義。

  當前,隨著國內高速線路“達速”趨勢初顯,超高速產品的研制備受關注。中車四方表示,目前高速磁浮的戰略意義要大于其微觀經濟意義,旨在突破他國在該技術領域的遏制,在高速導向運輸系統領域保持世界領先。研發高速磁懸浮技術,還是國家科技實力的體現,是為“后高鐵時代”所做的技術儲備。

  青島打造世界級高速磁浮列車研制基地

  據記者統計,國內共有3條在營磁懸浮線路。其中包括最高時速100公里的北京中低速磁懸浮S1線,其列車由唐山公司生產;時速430公里的上海磁浮列車示范線,其技術和裝備引自德國;時速100公里長沙中低速磁懸浮線路,其車輛由中車株洲生產。

  目前,中國中車集團旗下有唐山、大連、株洲三家企業在做時速160公里的中低速磁浮研制。時速200公里中速磁浮技術由中車株洲研發,而時速600公里的高速磁浮則由青島四方股份在研發。

  青島是中國目前唯一的高速磁浮列車研制基地,且起點就是世界級的速度與技術水準,探索建立起“后高鐵時代”的技術儲備優勢。

  記者從中車四方獲悉,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當中。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綜合試驗,完成集成驗證,形成高速磁浮工程化能力。

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  同時,作為一種國際尖端技術,高速磁浮的長期持續研發,需要有完善的高速磁浮試驗線等研發驗證平臺支撐。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。此外,未來青島還將建設一條100多公里的高速磁浮試驗線,進一步完善高速磁浮系統試驗驗證和設計優化平臺,形成高速磁浮全系統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。

  中國中車科學家、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁:

  與日本和德國 來一場“技術賽跑”?

  □青島日報/青島觀/青報網記者 王 娉

  時速600公里高速磁浮技術的負責人——中國中車科學家、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁,與嶄新的磁浮試驗樣車一起,成為人們關注的焦點。

  據介紹,高速磁浮交通是一個技術難度極高的工程系統,也是一項長期被德國、日本等少數發達國家壟斷的國際尖端技術。

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  丁叁叁告訴記者,日本正在研制低溫超導磁浮列車,中國選擇的是另外一條成熟的技術路線——常導電磁懸浮。其技術原型來自于德國,中德合作的首條時速430公里的上海磁浮列車示范線已安全運行了16年?!熬改甑囊?、消化、吸收,我們有信心在這一輪新的國際競爭中跑在前面?!?/p>

  同樣都是磁浮交通,從時速430公里提升到600公里,跨越的不僅僅是速度等級的門檻。

  首先攻關的是阻力問題。據丁叁叁介紹,車速越快,空氣阻力越大,當列車跑到600公里/小時的速度時,超過90%的阻力都是氣動阻力。只有設計出合適的“頭型”,才能最大限度降低氣動阻力對牽引動力的消耗。

  最難解決的是一系列“矛盾問題”。追求高速度、大載重的磁浮列車必然需要車體輕量化,但是時速達到600公里時,受到的氣動壓力極大,特別在狹窄的隧道當中,氣動壓力有可能是目前時速350公里高速列車的10倍,這就需要車體具備高強度。又輕又強,還要考慮防噪、減振、隔熱等需求,丁叁叁帶領團隊把問題一條條梳理出來,精確地讓質量分配與整體系統設計相匹配。

  “預計到明年,我們就會做出工程樣車來?!泵娑雜肴氈?、德國的技術賽跑,丁叁叁豪情滿志。

責任編輯:劉聰聰

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