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第 1437 期 2024 年 4 月 19 日 星期五
400公里, 空气阻力最少占总阻力的80%。高速列车在常压隧
道中行驶时,空气阻力甚至超过总阻力的90%。
采用磁悬浮技术是提高列车速度的一种有效解决方案。
与高铁不同,磁悬浮列车利用了磁极“同性相吸,异性相
斥”的原理让车体浮在空中。这种列车利用永磁力、电磁力
或超导磁力克服车辆重力的作用,并利用直线电机来控制控
制列车的速度。
磁悬浮列车与轨道没有接触,减少了摩擦损耗,而且列
车没有车轮,各种机械传动结构也少于那种车轮在铁轨上行
驶的传统列车。因此车体重量较轻。
然而,普通磁悬浮列车在超高速行驶时依然会产生强大
的空气阻力。要避免空气阻力导致的速度限制,一种方案就
是将列车外形进行减少空气阻力的优化,并在低真空管道内
运行。
在山西做试验的“高速飞车”的轨道摩擦力和空气阻力
都大大减少,而且采用了高温超导磁悬浮技术,所以能够贴
着地表进行超高速“飞行”。
磁悬浮列车“漂”在轨道上方行驶,而且没有车轮,因此与传统列车摩擦阻力小且车体重量较轻。
所谓超导磁悬浮是利用低温超导材料和高温超导材料的
抗磁性来实现磁悬浮。与普通磁悬浮比较,超导磁悬浮列车
他指出,如果从某条路线开始使用超高速列车,完全用 度。 的主要优势在于车底与铁轨的悬浮间隙较大,行驶时速至少
这种列车替代支线客机,可能会减少3%或4%的碳排放。 达到500公里,而且能耗很少。
您可能会担心,普通人搭乘行驶速度三倍于音速的列车
ᆇॢܵ֡Ո࿇ڜਙӚޅൈೆᄎႏĤ 是否会出现不良反应? Ϗն০߶ྩࡹোර֥ᆇॢܵ֡ӑ֝Ո࿇ڜํ֡༢ગĤ
虽然中国建设“高速飞车”系统在技术上可行,但资金 他表示,回溯历史就会发现曾有一段时间,人们认为若 2023年6月,澳大利亚创建了高铁管理局(High Speed
问题是妨碍工程建设的一个关键因素。 以100公里的时速旅行,人体就会燃烧或崩解。但现在,很多 Rail Authority ),董事会接受了一项具有挑战性的任务:
人可能每天都乘坐时速超过100公里的汽车旅行。 “将高铁梦变为现实”。
中国低真空管道超导磁悬浮列车项目的团队负责人赵勇
教授曾对中国媒体表示,缺乏资金支持是主要原因。 大概80年前,人类飞行器的速度突破了时速1000公里的 40年前,这个国家就提出了兴建高铁项目的设想,但至
大关。之后,不断有载人飞船发射到太空,时速至少达到 今还是纸上谈兵。那么,澳大利亚有可能去修建比高铁更有
另一位专家,中国两院院士沈志云也曾透露,中国发展 40000公里(人造物体摆脱地球引力的最低速度)。 诱惑力的真空管道超导磁悬浮“飞铁”吗?
真空管道交通的难点是资金,而不是技术。
“高速飞行列车”的技术总负责人毛凯接受中国媒体采 “他们[中国人]的生活方式会得到改变,[真空管道超导
沈志云认为,这种列车使用的管道很长,还需要抽气。 访时表示,安全是这个项目首先要考虑的问题,高速对人体 磁悬浮列车]会让一些情况发生改变。然而,要是想想澳大利
修建普通地铁的造价为每公里八亿元人民币,修建真空管道 产生的危害可以忽略不计,“如果人的安全问题不能保障, 亚,我们讨论高铁有一段时间了,但仅仅是高铁就有很多事
的成本则每公里10亿也不够。 这个项目肯定不会实施”。 情要做,甭说磁悬浮了,”库德里克副教授说。
雷铮教授指出,需要从技术与商业角度来考虑运营时间 库德里克副教授认为,人类非常有能力将低真空管道超 他认为,从技术上说,真空管道超导磁悬浮铁道项目有
问题。从技术层面考虑,用25年时间投入运营应该可行。 导磁悬浮列车的时速提高到4000公里,科幻电影中看到的超 可能实现,但还要考虑这样做的政治意愿、涉及的环境问
高速旅行很可能会实现。 题、科学或社会需求以及产生影响的政党联盟条约合法性问
但从商业层面考虑,就需要更多的信息和数据,比如建 题。
造真空管道磁悬浮列车的成本,详细计算平均到每个座位的 他对ABC中文表示,这种列车确实有潜力将时速从600多
成本是多少,每公里建造成本又是多少。如果计算结果表明 公里提升到1000公里,无论最终时速是否能达到4000公里, 在库德里克副教授看来,有政治意愿和社会需求不难,
这种列车的运营会在商业上处于劣势,则很难投入商业运 技术上都可能实现。 但必须拿到土地才能考虑真空管道超导磁悬浮铁道项目,相
营,除非政府给予大量补贴。 关技术才能得以应用。
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他以磁悬浮交通举例告诉ABC中文,磁悬浮列车技术是 他对澳大利亚的真空管道超导磁悬浮列车项目的可行性
德国很早以前就发明的,但德国并没有将磁悬浮列车投入商 中国低真空管道磁悬浮列车最引人瞩目的特点就是速度 深表怀疑。过去40年,关于用高速铁道将主要首府城市连接
业运营,因为德国人认为很难实现商业回报。而在中国,磁 飞快。 起来的讨论一直没停,但获得项目用地需要极其庞大的资
悬浮列车至今也没有得到普及,只是在上海有一条全长29.8 金。修建铁道的开支、占地费、建造费与维护成本加在一起
公里的磁悬浮示范线。 快到什么程度呢?最新一代波音737客机的巡航时速为 是一笔巨款。因此,修建较长的高速铁道确实会对澳大利亚
848公里,中国高铁目前的运营时速则为200—350公里,然 的经济产生不利影响。
ದุିൡႋПၻ֥ਙӚߌગĤ 而,低真空管道磁悬浮列车在现阶段的设计时速就达到了
1000公里。 莱尔德副教授则表示,他对澳大利亚有朝一日将拥有高
中国“高速飞车”的设计时速为1000公里,但该项目的 速铁路网持乐观态度,但这需要一段时间来建设。
技术总负责人毛凯对媒体表示,列车的最终时速可达到4000 ູહ൫ဒᇏ֥ᇏݓՈ࿇ڜਙӚିᆃહॹĤ
公里(约3.2倍音速)。 他不确定澳大利亚建设磁悬浮系统的可行性,但相信高
三个关键词:磁悬浮、真空、超导。 速铁路网络可以逐步建设。
这个速度已经远远超过了“协和”式超音速客机与苏联
图-144超音速客机的最高飞行速度,接近历史上最快有人驾 同普通列车相比,高铁的速度可以说是相当快了,京沪 他表示,日本的情况就是个例子。1964年,日本的高铁
驶飞行器SR-71“黑鸟”高空高速侦察机创下的最高飞行速 高铁的最高实验速度达到486.1公里。然而,列车时速若超过 线路刚刚超过500公里,现在日本拥有约3000公里高铁线路。