磁懸浮列車及其術語問題

新聞背景：

2002年11月22日下午1：00，一輛磁懸浮列車駛入上海龍陽路車站，這標志著總長達33公里的上海磁懸浮線為正式投入運行做好了最后的準備。

據《上海青年報》報道，這一全世界首條集交通、觀光和旅游于一體的磁懸浮列車商業運營線，西起上海地鐵二號線龍陽路站南側，東到浦東國際機場一期航站樓東側，正線全長29.863公里。它的設計時速和運行時速分別為505公里和430公里。開通后，乘客僅需7分鐘就可從地鐵站到達浦東國際機場。今年9月，磁懸浮軌道梁架設全線貫通。預計2003年初，將單線通車試運行；2003年9月，雙線折返試運行；2003年12月，全線正式通車。

有消息稱，有關專家正在論證修建京津磁懸浮列車線，以緩解2008年奧運會期間北京交通緊張狀況。

當今世界上陸地交通運輸工具的高新技術，首推磁懸浮技術。它是依靠電磁力使車輛懸浮在軌道上的一種技術。利用磁懸浮技術運送旅客的列車叫磁懸浮列車。這種列車能夠離開軌面而與軌面保持一定懸距奔馳。

任何類型的磁懸浮列車，必須具備4個基本子系統：①懸浮系統（suspension system)；②導向系統（guidance system)；③推進系統（propulsion system)；④制動系統（即列車自動防護系統，automatic train protection system， ATP)。磁懸浮列車橫斷面示意圖見圖1。

磁懸浮列車由幾節磁懸浮車輛組成。從圖1可見，列車是跨騎在T形軌道上的。列車下部的跨騎部分，在最下面有兩個向內伸入軌道底下的腿，腿的上面安裝著懸浮系統，它與軌道下面的懸浮軌上下正對著，能夠產生相互吸力，稱之為懸浮力。懸浮力將列車托起而處于懸浮狀態。列車下部兩側裝有導向系統和制動系統。導向系統能與T形軌道兩邊的導向板產生吸引力，使列車左右兩側保持橫向定位而起導向的作用。制動系統則用作列車的自動防護。推進系統既可裝于跨騎部分的上面，也可裝于跨騎部分的兩邊，視車輛和軌道的結構不同而異。推進系統采用直線電動機，其運動原理與旋轉電動機基本相同，只不過將轉子圓筒剖開展成了平面，相當于直徑為無限大的旋轉電動機。這種電動機通電后在磁場作用下能夠產生水平推力作功，而旋轉電動機則產生力矩作功。圖1中標明的是直線感應電動機（linear induction motor，在圖上標有縮寫LIM)，當然也可以用其他各種類型的直線電動機，如直線同步電動機等等。磁懸浮列車的速度，通?？蛇_到每小時60~550km之間。若采用超導磁懸浮技術，則對高速或超高速更適用。可是，當前采用超導磁懸浮的條件尚不夠成熟，雖然日本人在山梨縣的試驗線上號稱達到了552km/h的世界記錄，但這是在一段隧道的下坡道上實現的。懸距的范圍將隨不同類型列車因載客量和速度的差異而有所不同，為了使懸距穩定在某一規定范圍，如（10~15mm)~(100~150mm)，還需具備一套復雜的控制裝置通過懸距信息反饋自動調節電磁鐵中的電流，以便保持這一規定范圍。當懸距增大超出規定范圍使吸力減小時，能自動調大電磁鐵中電流，吸力增加而使懸距回復到規定范圍，反之亦然。這樣，懸距就不會受到載重的影響。列車運行的操縱和監視裝置通常都匯總到一個流線型的車頭。

傳統鐵路由于車輪與鋼軌的剛性接觸，利用兩者間的黏著性能而實現牽引。磁懸浮鐵路則是使列車在柔性軌道上浮起，利用直線電動機而進行推進。由于后者是處于飛行狀態，相對傳統鐵路而言它具有無可比擬的優點：①車輛與軌道間無機械摩擦阻力，無部件磨損；②振動與噪聲很小，環境污染少；③只需克服空氣阻力前進，耗電量和維修費都比較低，人公里能耗約為一般高速列車的21~64%；④具有較高的乘坐舒適度與平穩性；⑤速度高；⑥脫軌危險性?。虎吲榔潞屯ㄟ^曲線能力都很強，能通過的最小曲線半徑比傳統鐵路小得多；⑧由于磁懸浮鐵路線處于半封閉狀態，因此安全性好。磁懸浮鐵路造價與一般高速鐵路差不多，但若采用超導技術，則造價比一般高速鐵路約高20%左右。從上述可見，磁懸浮鐵路的優點是明顯的。

磁懸浮鐵路的發源地在英國。世界上第一條磁懸浮線是1981年英國人開通伯明翰機場到火車站的線路。1986年德國人將西柏林的MBahn磁懸浮試驗線投入運營，然后開發了TR型磁懸浮列車系列。日本人在德國技術的基礎上開發了HSST磁懸浮列車系列，并已接待了百萬試乘者。目前國外正在規劃的磁懸浮鐵路有：德國的柏林至漢堡，俄國的莫斯科至圣彼得堡，日本的新干線磁懸浮鐵路等。

我國對磁懸浮列車的研究起步較晚。1989年長沙國防科技大學研制成功我國第一臺磁懸浮試驗樣車，可在10m長的軌道上平穩往復運行。我國計劃修建磁懸浮鐵路的地區有：四川青城山風景區的磁懸浮試驗線，由西南交通大學與長春客車廠合作興建，全長2.11km，列車最大時速為60km。上海由龍陽路至浦東國際機場的磁懸浮快速列車工程由上海磁懸浮交通發展有限公司、德國西門子公司、蒂森高速列車公司合作興建，預計2003年初建成試通車。此外，中美雙方合作簽署了一個項目合同，擬在成都興建磁懸浮列車生產基地，其產品的時速可高達500km，預計該基地磁懸浮列車產品在2004年6月將通過國家驗收。

隨著磁懸浮技術的發展，涌現出一批與磁懸浮技術相關的新名詞。我們已收集了一些這方面的新名詞，且經全國科技名詞委審定，公布在《鐵道科技名詞》（1997年）中，配合高新技術的發展做出了一定成績。但從21世紀我國鐵道事業的急速發展來看，這還是不夠的。如對直線電動機只列有直線感應電動機（LIM），但在車速較高時常用直線同步電動機（LSM），而且除這兩種外，其他還有直線磁阻電動機、之字形單極直線同步電動機等類型，所以應當在直線電動機名下展開。當然，在已公布的這些名詞中，我們有的漢文命名是很好的，如\"懸距\"一詞，我們很好地考慮了鐵道科學概念和本質屬性，嚴謹地遵循了科學性和單義性原則。現在有的書籍和文章中，用\"氣隙\"、\"間隙\"、\"間距\"等都有，很不統一。雖然外國人在文章中現在是用clearance和airgap，對磁懸浮這類高新技術的名詞術語目前在國際上還顧不到進行規范化標準化工作，因此我們將\"懸距\"漢譯英時，暫時也只能用\"clearance\"或\"airgap\"。我們比照一下懸浮力的英文\"lift force\"，筆者認為對應\"懸距\"的英文名，用\"lift clearance\"或\"suspension clearance\"較好。另外，《鐵道科技名詞》對磁懸浮技術似乎收詞太少，如本文標題用的\"磁懸浮列車\"就沒有?，F將其他可作補充的新詞略舉一二列入表1，建議修訂時考慮增補，并隨著鐵道高新技術的采用再作進一步擴展。