還在建設(shè)中的高速列車運(yùn)行模擬試驗(yàn)管道。

　　現(xiàn)場體驗(yàn)高鐵在管道中運(yùn)行的感覺。

　　磁懸浮試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，金屬也能懸浮在空中?/p>

　　大西北網(wǎng)訊   5月26日，在成都市政府新聞辦舉行的成都市軌道交通產(chǎn)業(yè)媒體集中采訪活動中，記者了解到，西南交大的“多功能高速運(yùn)行模擬試驗(yàn)臺”預(yù)計(jì)將在今年底投入使用。

　　這個正在建設(shè)中的試驗(yàn)臺，其功能主要是試驗(yàn)高速列車在包括雨、雪、風(fēng)等情況下的運(yùn)行響應(yīng)，以及研究地震、側(cè)風(fēng)等對高速列車運(yùn)行安全的影響。“試驗(yàn)臺配備了類似航母上的飛機(jī)彈射器，可以讓模型車在50米內(nèi)加速到每小時300公里至400公里。”工作人員介紹，該試驗(yàn)臺還能創(chuàng)造出真空管道，形成類似于美國目前研發(fā)的“超級高鐵”的運(yùn)行環(huán)境，“可以試驗(yàn)各種車型在多種情況的運(yùn)行狀態(tài)。”

　　所有的高科技，最初都被認(rèn)為是天方夜譚。本月初，在美國內(nèi)華達(dá)州的沙漠中，一項(xiàng)短短數(shù)秒鐘的測試引爆了全世界的好奇心——美國超回路1號公司成功完成超高速管道運(yùn)輸系統(tǒng)的測試。這種被稱為“超級高鐵”的運(yùn)輸系統(tǒng)，從零加速到時速96公里只需一秒鐘，理論最高時速可達(dá)1200公里。“超級高鐵”是利用磁懸浮技術(shù)讓運(yùn)輸艙懸浮于被抽成真空的管道中，從而實(shí)現(xiàn)以很少的能量驅(qū)動運(yùn)輸艙高速前進(jìn)。

　　消息一出，不少網(wǎng)友驚呼“中國高鐵的勁敵來了”。其實(shí)，這樣的擔(dān)憂尚為時過早，美國的“超級高鐵”目前也僅為初期測試階段，離真正實(shí)現(xiàn)運(yùn)營還很遙遠(yuǎn)。另一方面，中國的“超級高鐵”的研究其實(shí)早在本世紀(jì)初就已經(jīng)開始了，而且“研究中心”就在成都。5月26日，華西都市報記者走進(jìn)位于西南交通大學(xué)的牽引動力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，見到了正處于“嬰兒期”的中國版“超級高鐵”。

　　測試時速可達(dá)600公里

　　在成都西南交大牽引動力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，我國第一個“載人高溫超導(dǎo)磁懸浮環(huán)形實(shí)驗(yàn)線”基本搭建完成。實(shí)驗(yàn)線將模擬高鐵在真空中運(yùn)行的狀態(tài)，測試時速可高達(dá)600公里，中國的“超級高鐵”或許就將在這里誕生。

　　探索之路

　　磁懸浮技術(shù)是未來“超級高鐵”的核心技術(shù)，而經(jīng)過 30 年的探索研究，以西南交大為代表的我國研究團(tuán)隊(duì)，已經(jīng)掌握了中低速磁浮交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，磁浮列車在我國已初步具備產(chǎn)業(yè)化的能力。

　　很科幻

　　中國版“超級高鐵”試驗(yàn)線

　　就像科幻小說里的“膠囊列車”

　　通過嚴(yán)格的關(guān)卡，記者進(jìn)入牽引動力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室外圍，一個巨大的工廠式實(shí)驗(yàn)室赫然眼前。開敞的大廠房，高約35米，里面布滿了軌道、機(jī)車頭、輪軸等。而記者要做的第一件事，是在門口領(lǐng)取耳塞。因?yàn)槔锩孢M(jìn)行的各種列車的平臺測試，聲音有點(diǎn)大。實(shí)驗(yàn)室建成以來，我國幾乎所有機(jī)車車輛的動力學(xué)研究都在這里完成。“超級高鐵”的實(shí)驗(yàn)場，就低調(diào)地設(shè)置在這個實(shí)驗(yàn)室里。

　　當(dāng)記者走近一圈罩著有機(jī)玻璃的全封閉管道的實(shí)驗(yàn)平臺前時，同行的參觀者驚訝地喊出：“這不就是傳說中的‘膠囊列車’嗎？”實(shí)驗(yàn)部負(fù)責(zé)現(xiàn)場控制的老師王思明解釋說：“這是我國第一個搭建完成的‘載人高溫超導(dǎo)磁懸浮環(huán)形實(shí)驗(yàn)線’，此前僅德國有先例。這個玻璃罩，是為了以后做真空運(yùn)行實(shí)驗(yàn)的，因?yàn)橐屲囕v達(dá)到上千公里的時速，必須排除空氣的噪聲和阻力。這也是‘膠囊列車’的前期設(shè)想。”

　　那么，在“膠囊”里坐車是啥感覺？記者上車進(jìn)行體驗(yàn)。因?yàn)槭窃诳諝饫镞\(yùn)行，時速自然無法達(dá)到上千公里，但是當(dāng)研究員觸動遙控器后，這輛裝著多媒體娛樂設(shè)備的試驗(yàn)車，便輕盈地啟動起來。幾乎聽不見噪聲，在轉(zhuǎn)彎過程中，也不會有眩暈感，一圈下來，乘坐體驗(yàn)比較舒適。

　　“如果是在直道上跑，這個車體的速度上限不可估量。”王思明介紹，在理想狀態(tài)下，這種“超高速真空管道高溫超導(dǎo)磁懸浮車”在低壓管道中最終能實(shí)現(xiàn)時速大于1000公里，并且能耗低，也沒有噪聲污染。

　　那么，中國造的“超級高鐵”多久能應(yīng)用于生活中呢？王思明預(yù)測，根據(jù)目前的技術(shù)探索，未來10年應(yīng)該會有大的進(jìn)展。

　　高科技

　　成本更低，科技含量更高

　　材料價格只是日本新干線的1/50

　　記者體驗(yàn)的“超級高鐵”的雛形，和日本的新干線同樣是超導(dǎo)磁懸浮列車，但是科技含量卻更高，材料價格也僅是后者的1/50。

　　王思明介紹了個中奧妙。日本的新干線之所以稱“低溫超導(dǎo)磁懸浮”，是因?yàn)樗枰昧阆?69攝氏度的液氦來保證車上超導(dǎo)材料的性能，“液氦很貴，而我們選擇用溫度相對較高的、零下196攝氏度的液氮來保證超導(dǎo)材料的性能，價格僅是液氦的1/50，因?yàn)榭諝庵谐?0%都是氮，很好獲取。”也是因?yàn)檫@樣，西南交大的研究才命名為“高溫超導(dǎo)磁懸浮”。

　　除了便宜外，高溫超導(dǎo)磁懸浮還是自然界中唯一能實(shí)現(xiàn)無源穩(wěn)定懸浮的技術(shù)：它不像低溫超導(dǎo)磁懸浮那樣，需要復(fù)雜的懸浮和控制導(dǎo)向，且在車輛靜止時也能懸浮。

　　在實(shí)驗(yàn)場，研究員展示了縮小版的高溫超導(dǎo)磁懸浮原理，不僅可以在軌道上面跑，也可以將列車置于軌道下方運(yùn)行。

　　超高速

　　世界最高速的測試平臺

　　高鐵模擬時速可達(dá)600公里

　　你知道么，如果一輛設(shè)計(jì)時速300公里的動車，在投入運(yùn)營前，至少要先經(jīng)過時速400公里的綜合測試，通過數(shù)據(jù)分析車輛的穩(wěn)定性、乘客舒適性等。而在中國，不管是地鐵、動車還是高鐵，這些車輛要上前線“開工”前，都在西南交大牽引動力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行試驗(yàn)研制。這里也是世界上第二個、亞洲第一個機(jī)車車輛（四軸）整車滾動振動試驗(yàn)臺，運(yùn)行的模擬時速可以達(dá)到600公里，創(chuàng)造了鐵路機(jī)車車輛臺架運(yùn)行模擬試驗(yàn)的世界最高速度。

　　在這個轟隆隆的試驗(yàn)臺上，一輛設(shè)計(jì)時速200公里的客運(yùn)電力機(jī)車，正在進(jìn)行測試。

　　記者注意到，車身上方是固定在懸梁上，車輪則調(diào)整到了需要測試的速度，與軌道接觸。“一列車輛，當(dāng)然也可以在真正的軌道上實(shí)驗(yàn)，但是付出的成本肯定要大，隨之而來也有危險性。在這個平臺上，因?yàn)檐嚿肀还潭ǎㄟ^大數(shù)據(jù)的分析，就能預(yù)判各種情況。”王思明介紹，這個實(shí)驗(yàn)室從理論分析、試驗(yàn)驗(yàn)證到跟蹤試驗(yàn)，在我國高速動車組的創(chuàng)新發(fā)展中起到不可替代的作用。

　　從“漂浮”鐵球到“懸浮”4噸列車

　　磁懸浮技術(shù)在成都萌芽開花

　　磁浮列車是20世紀(jì)的一項(xiàng)重大技術(shù)發(fā)明。科學(xué)家將“磁性懸浮”運(yùn)用在鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)上，使列車完全脫離軌道而懸浮行駛，成為“浮”在空中的列車，這就是“磁浮列車”。早在1988年，交大磁浮團(tuán)隊(duì)就已經(jīng)完成了單自由度鐵球懸浮實(shí)驗(yàn)，對電磁吸力懸浮原理有了本質(zhì)的認(rèn)識。

　　今年82歲的連級三教授，如今已是我國磁浮領(lǐng)域的著名專家，作為那次“鐵球懸浮實(shí)驗(yàn)”的親歷者，他回想起當(dāng)年的研究起步不無感慨：“一個鐵球僅重幾十克，而小球也僅浮在空中8至10毫米。這看似不起眼，但電流是波動的、磁力是波動的，要讓鐵球相對穩(wěn)定懸浮，就必須有一個控制系統(tǒng)不斷地調(diào)整。”

　　而西南交大的磁浮交通攻關(guān)也正是從這個“漂浮”的鐵球，邁出了第一步。

　　1994年10月，連級三教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)成功地研制出了我國第一輛可載人4噸磁浮車及其試驗(yàn)線，并實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的穩(wěn)定懸浮與運(yùn)行，這是我國在磁浮列車領(lǐng)域的首次突破，標(biāo)志著我國開始擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的磁浮列車技術(shù)。

　　此后，西南交通大學(xué)開始正式啟動磁浮列車的工程化研究，2001年，開始動工修建長430米的青城山磁浮列車工程試驗(yàn)線。2006年4月30日，我國磁浮交通科研又一次在西南交大取得進(jìn)展：采用三懸浮架結(jié)構(gòu)的“青城山中低速磁浮車工程實(shí)驗(yàn)線”聯(lián)調(diào)成功，一輛具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中低速磁浮列車在成都實(shí)地正式實(shí)驗(yàn)運(yùn)行，這標(biāo)志西南交大初步掌握磁浮列車系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)，驗(yàn)證并初步掌握中低速磁浮交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)。

　　至此，歷經(jīng)30年的探索研究，“磁浮列車”終于在我國初步具備產(chǎn)業(yè)化的能力。

　　新聞縱深

　　美國“超級高鐵”的商業(yè)夢還有多遠(yuǎn)？

　　就在中國高鐵大步“走出去”的時候，美國“超級高鐵”也悄悄地來了。

　　那么，“超級高鐵”時代真的要來了嗎？分析人士認(rèn)為，美國“超級高鐵”對這一技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益估計(jì)過于樂觀，這種“真空管道運(yùn)輸方式”的成本可能遠(yuǎn)高于此前預(yù)計(jì)。

　　中國科學(xué)院院士、西南交通大學(xué)教授翟婉明表示，“管道高鐵”要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化面臨著不少實(shí)際問題，比如磁懸浮本身的高技術(shù)成本、遠(yuǎn)距離真空管道建設(shè)和維護(hù)的高昂投入，以及在超高速情況下保障乘客安全性的要求等，“在工程上還要靠一項(xiàng)項(xiàng)安全技術(shù)來保障”。

　　在機(jī)電技術(shù)完全可行的假設(shè)下，土建技術(shù)尚需實(shí)踐驗(yàn)證，資金問題可能也更大：上一輪8000萬美元的融資對于如此規(guī)模的工程完全不夠用，后續(xù)以億為單位的融資資本可能會比較謹(jǐn)慎。此外，整個項(xiàng)目至今總體投入和收益計(jì)算沒有公布過。

　　新聞鏈接

　　西南交大牽引動力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

　　這間于1989年開始籌建的實(shí)驗(yàn)室，歲數(shù)已經(jīng)超過了如今慕名報考它的“90后”研究生。1993年，世界第二臺機(jī)車車輛滾動振動試驗(yàn)臺在此誕生，經(jīng)它測試的列車飛馳在京津、京滬等動車線上；2005年，實(shí)驗(yàn)室主任張衛(wèi)華關(guān)于受電弓混合模擬的研究論文，被英國機(jī)械工程師學(xué)會 授 予“Thomas Hawksley金獎”，這是中國人首次獲此榮譽(yù)；2014年，國內(nèi)首個載人高溫超導(dǎo)磁懸浮環(huán)形實(shí)驗(yàn)線正在這里研發(fā)。

　　記者賴芳杰 攝影吳小川