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時(shí)速600公里磁浮“揭蓋頭” 堪稱“拉群破圈”神器
2021年07月21日 14:43 來源:齊魯晚報(bào)·齊魯壹點(diǎn)

  時(shí)速600公里高速磁浮青島“揭蓋頭”,將是1500公里運(yùn)程內(nèi)最快捷交通模式

  助力同城化,堪稱“拉群破圈”神器

  7月20日,具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)在青島成功下線,這是世界首套設(shè)計(jì)時(shí)速達(dá)600公里的高速磁浮交通系統(tǒng),標(biāo)志著我國掌握了高速磁浮成套技術(shù)和工程化能力。據(jù)了解,高速磁浮列車的頭型總長為16米,通過電磁力實(shí)現(xiàn)列車與軌道之間無接觸的懸浮、驅(qū)動(dòng)、導(dǎo)向。由于磁浮列車懸浮在空中,行進(jìn)時(shí)不需要接觸軌道,其阻力只來自空氣,可以實(shí)現(xiàn)較高速度運(yùn)行。

  齊魯晚報(bào)·齊魯壹點(diǎn)

  記者 趙波 通訊員 鄧旺強(qiáng)

  歷時(shí)5年攻關(guān)正式下線

  突破多項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn)

  為掌握高速磁浮關(guān)鍵技術(shù),在科技部“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃先進(jìn)軌道交通重點(diǎn)專項(xiàng)課題支持下,由中國中車組織,中車四方股份公司牽頭,匯集國內(nèi)磁浮、高鐵領(lǐng)域30多家高校、科研院所和企業(yè)“產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合開展了時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)的研制。

  項(xiàng)目于2016年10月啟動(dòng),2019年研制出試驗(yàn)樣車,并于2020年6月在上海同濟(jì)大學(xué)試驗(yàn)線上成功試跑,經(jīng)過系統(tǒng)優(yōu)化確定最終技術(shù)方案,于2021年1月研制出成套系統(tǒng)并開始了六個(gè)月的聯(lián)調(diào)聯(lián)試。

  至此,歷時(shí)5年攻關(guān),時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)正式下線,成功攻克關(guān)鍵核心技術(shù),系統(tǒng)解決了速度提升、復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性、核心系統(tǒng)國產(chǎn)化等難題,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)集成、車輛、牽引供電、運(yùn)控通信、線路軌道等成套工程化技術(shù)的重大突破。

  項(xiàng)目自主研制了我國首列5輛編組的時(shí)速600公里高速磁浮工程化列車,還開發(fā)出新頭型及氣動(dòng)方案,解決了超高速條件下的空氣動(dòng)力學(xué)難題。高速磁浮交通系統(tǒng)采用先進(jìn)激光復(fù)合焊和碳纖維技術(shù),研制了滿足超高速氣密承載要求的輕質(zhì)高強(qiáng)度車體。此外,高速磁浮交通系統(tǒng)自主開發(fā)懸浮導(dǎo)向和測速定位裝置,控制精度達(dá)到國際領(lǐng)先水平。突破關(guān)鍵制造工藝,掌握了懸浮架、電磁鐵及控制器等關(guān)鍵核心部件制造技術(shù)。

  高速磁浮交通系統(tǒng)攻克了大功率IGCT牽引變流、高精度同步牽引控制等關(guān)鍵技術(shù),完成了高速磁浮牽引供電系統(tǒng)的自主化研制。掌握了高速條件下車地通信超低時(shí)延傳輸、分區(qū)交接控制等關(guān)鍵技術(shù),創(chuàng)新建立了適應(yīng)長大干線自動(dòng)追蹤運(yùn)行的高速磁浮運(yùn)控系統(tǒng)。開發(fā)了滿足列車高速平穩(wěn)運(yùn)行的高精度新型軌道梁。

  在系統(tǒng)集成方面高速磁浮交通系統(tǒng)也進(jìn)行了創(chuàng)新,突破運(yùn)用場景和復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性技術(shù)瓶頸,使高速磁浮滿足長途、通勤多場景運(yùn)用需求,適應(yīng)江河隧道、高寒、高溫高濕等復(fù)雜地理氣候環(huán)境。

  系統(tǒng)安全防護(hù)

  滿足最高等級(jí)要求

  據(jù)高速磁浮項(xiàng)目技術(shù)總師、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁介紹,此次下線的高速磁浮,是世界首套時(shí)速600公里速度級(jí)的高速磁浮交通系統(tǒng)。采用成熟可靠的常導(dǎo)技術(shù),其基本原理是利用電磁吸力使列車懸浮于軌道,實(shí)現(xiàn)無接觸運(yùn)行,具有高效快捷、安全可靠、運(yùn)能強(qiáng)大、編組靈活、準(zhǔn)點(diǎn)舒適、維護(hù)便利、綠色環(huán)保等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

  時(shí)速600公里高速磁浮是當(dāng)前可實(shí)現(xiàn)的速度最快的地面交通工具。按“門到門”實(shí)際旅行時(shí)間計(jì)算,是1500公里運(yùn)程范圍內(nèi)最快捷的交通模式。高速磁浮交通系統(tǒng)采用“車抱軌”的運(yùn)行結(jié)構(gòu),安全可靠。牽引供電系統(tǒng)布置在地面,隨列車位置分段供電,相鄰分區(qū)只有一列車運(yùn)行,基本沒有追尾風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)現(xiàn)GOA3級(jí)全自動(dòng)運(yùn)行,系統(tǒng)安全防護(hù)滿足SIL4最高安全等級(jí)要求。

  列車空間寬敞,乘坐舒適。單節(jié)載客量可超過百人,并可在2到10輛范圍內(nèi)靈活編組,滿足不同載客量需求。行駛中不與軌道發(fā)生接觸,無輪軌磨耗,維護(hù)量少,大修周期長,全壽命周期經(jīng)濟(jì)性好。

  當(dāng)前,我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的商務(wù)客流、旅游客流和通勤客流對(duì)高速出行的需求日益攀升。作為高速交通的有益補(bǔ)充,高速磁浮可以滿足多元化出行需求,促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化協(xié)同發(fā)展。

  已具備推進(jìn)線路試驗(yàn)

  和工程化示范條件

  據(jù)了解,多個(gè)國家沿用不同技術(shù)路線對(duì)高速磁浮進(jìn)行了長期持續(xù)研發(fā),并建成或規(guī)劃了試驗(yàn)及運(yùn)營線路。高速磁浮作為前沿關(guān)鍵科技被列入了我國《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》,《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》也提出研究推進(jìn)高速磁浮通道布局和試驗(yàn)線路建設(shè)。

  “經(jīng)過近20年的持續(xù)研究和技術(shù)積累,我國基本實(shí)現(xiàn)了高速磁浮交通全系統(tǒng)的自主研制能力,形成了成套工程化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了自主可控的產(chǎn)業(yè)配套能力,我國高速磁浮已從研發(fā)階段進(jìn)入高速試驗(yàn)階段,將逐步過渡到示范運(yùn)營、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)成功下線,標(biāo)志著已具備了推進(jìn)線路試驗(yàn)和工程化示范的條件。”中國工程院副院長何華武表示,通過建設(shè)高速試驗(yàn)線,開展高速磁浮綜合試驗(yàn)和示范運(yùn)營技術(shù)積累,可為我國高速磁浮的持續(xù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

  據(jù)悉,目前我國已有多地提出修建高速磁浮鐵路的規(guī)劃。2021年3月,京滬高速磁浮進(jìn)入交通運(yùn)輸部2021年交通運(yùn)輸戰(zhàn)略規(guī)劃政策項(xiàng)目計(jì)劃。2020年,浙江省發(fā)布的《省綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃》征求意見稿提出了滬杭磁浮等工程,滬杭磁浮預(yù)計(jì)總投資約860億元,設(shè)計(jì)速度600公里/小時(shí)。2020年,云南省計(jì)劃新建昆明至麗江高鐵,擬采用高速磁浮制式建設(shè)。而根據(jù)中國中車此前規(guī)劃,將在山東建設(shè)一條高速磁浮試驗(yàn)鐵路。

  時(shí)速600公里高速磁浮填補(bǔ)了航空和輪軌高鐵之間的速度空白,可以助力形成航空、高鐵、高速磁浮和城市交通速度梯度層級(jí)完善、高效、靈活便捷的多維立體交通構(gòu)架。它的應(yīng)用場景豐富,既可用于長途運(yùn)輸,即“走廊化”交通,在大型樞紐城市之間或城市群之間形成高速走廊,促進(jìn)地區(qū)間協(xié)同發(fā)展;又適用于中短途客運(yùn),即“通勤化”、“同城化”交通,用于大城市通勤或城市群內(nèi)相鄰城市的城際連接,打造半小時(shí)至1小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈,促進(jìn)都市圈和城市群“一體化”、“同城化”發(fā)展。