澎湃新聞?dòng)浾?姚曉嵐
下一代高速列車將具備五大特點(diǎn)。
9月2日,在2020中國國際鐵路與城市軌道交通大會(huì)上,西南交通大學(xué)首席教授、超高速真空管道磁浮交通研究中心首席科學(xué)家張衛(wèi)華帶來《城市軌道交通發(fā)展趨勢》的演講。
在演講中,張衛(wèi)華提到未來軌道交通技術(shù)發(fā)展的高速方向有三個(gè)方向,一是更高速度高速列車;二是高速磁懸浮軌道交通;三是真空管道軌道交通。
在更高速度高速列車方面,張衛(wèi)華表示,下一代高速列車將具備五大特點(diǎn):
更高速——具有引領(lǐng)世界最高運(yùn)行速度,即400km/h及以上。
更安全——實(shí)現(xiàn)安全健康管理,即脫軌系數(shù)、輪重減載率等安全性指標(biāo)降低10%,安全預(yù)警能力與指標(biāo)提升50%,通過結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)脫軌不脫線的安全性能力提升50%,在地震響應(yīng)時(shí)間與列車制動(dòng)距離縮短約5%。
更環(huán)?!\(yùn)行阻力5-10%,運(yùn)行能耗減少10-15,車外噪聲降低2-3dB,車內(nèi)噪聲降低3-5dB,可再生材料的應(yīng)用率提高10%,通過材料輕量化實(shí)現(xiàn)軸重減少5-10%,車內(nèi)外電磁輻射減少10%。
更經(jīng)濟(jì)——考慮全生命周期成本,比現(xiàn)有高鐵降低更經(jīng)濟(jì)10-15%。
更舒適——車輛運(yùn)行平穩(wěn)性(舒適性)指標(biāo)提升10%,車廂內(nèi)溫度均勻性提升10%,車廂窗戶面積增加10-20%,車內(nèi)反映空氣質(zhì)量的一氧化碳與有害氣體含量降低10%。
在高速磁懸浮軌道交通方面,目前已有常導(dǎo)磁懸浮列車、低溫超導(dǎo)磁懸浮列車、高溫超導(dǎo)磁懸浮列車和永磁電動(dòng)磁懸浮列車4個(gè)技術(shù)方向。
其中,常導(dǎo)磁懸浮列車目前主要是德國和中國在參與研制,搭載德國技術(shù)的列車已實(shí)現(xiàn)商品化,落地在上海浦東機(jī)場線,最高運(yùn)營速度430km/h;搭載中國技術(shù)的列車正在研究中,即國家已經(jīng)立項(xiàng)的設(shè)計(jì)速度600km/h的磁懸浮列車,目前樣車已經(jīng)下線,正在上海同濟(jì)大學(xué)試驗(yàn)線試跑。
此外,低溫和高溫超導(dǎo)磁懸浮列車目前日本已進(jìn)入工程化階段,中國也有研究;永磁電動(dòng)磁懸浮列車目前主要是美國的麻省理工大學(xué)和HTT公司在研究。
在真空管道軌道交通方面,早在2004年12月18日,沈志云院士牽頭,西南交通大學(xué)承辦組織召開了“真空管道高速交通”院士學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì),第一次公開研討真空管道地面超高速交通。2014年,西南交通大學(xué)建成了世界上第一條環(huán)形真空管道軌道交通試驗(yàn)線。
張衛(wèi)華透露,2020年西南交通大學(xué)將建成真空管道高速(400+km/h)比例模型試驗(yàn)線,該試驗(yàn)線的真空度可達(dá)到0.05-1atm,試驗(yàn)速度為400km/h,模型比例為1:10,管道直徑4.23m,長度145m。
此外,張衛(wèi)華還透露,西南交通大學(xué)目前還在建設(shè)多態(tài)耦合軌道交通動(dòng)模試驗(yàn)平臺(tái),該試驗(yàn)平臺(tái)的真空度可達(dá)到0.005-1atm,試驗(yàn)速度可達(dá)至1500km/h,模型比例為1:8-1:3,管道直徑3m,長度1600m。該試驗(yàn)平臺(tái)除了進(jìn)行軌道交通模擬試驗(yàn)外,也可用于飛行器動(dòng)模試驗(yàn)和彈射直線電機(jī)驗(yàn)證等軍事試驗(yàn)用途。據(jù)悉,目前該項(xiàng)目已由四川省發(fā)改委立項(xiàng),計(jì)劃2023年建成。