高速飛行列車是怎么『飛』起來的

■李耕拓

最近，我國首條具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)、時(shí)速達(dá)1 000 公里的超高速低真空管道磁浮交通系統(tǒng)試驗(yàn)線——山西大同（陽高）試驗(yàn)線一期主體工程完工。這是全球在建距離最長、規(guī)模最大的全尺寸高速飛行列車試驗(yàn)線，全長2 公里。此后，這一工程的第二期將延長至5 公里，第三期將延長至15公里。

實(shí)現(xiàn)時(shí)速1 000公里的“近地飛行”

超高速低真空管道磁浮交通系統(tǒng)，是基于超導(dǎo)磁懸浮與低真空管道兩大技術(shù)原理而設(shè)計(jì)的新一代交通工具，具有磁懸浮、低真空兩大特點(diǎn)，靠懸浮在磁力軌道上滑行，能實(shí)現(xiàn)時(shí)速1 000 公里以上的“近地飛行”，相當(dāng)于1 秒鐘行駛300 米以上，與傳統(tǒng)的子彈出膛速度差不多，比民航客機(jī)900公里以下的時(shí)速還要快，是目前速度最快的列車3倍以上，可謂“超級高鐵”或“飛鐵”。在不遠(yuǎn)的將來，它將成為繼高鐵后以電磁為驅(qū)動(dòng)力的第五代交通工具。

超高速飛行列車?yán)么艖腋〖夹g(shù)，通過同名磁極相斥、異名磁極相吸的原理，讓車體跟軌道脫離，保持大約1厘米高度的距離騰空運(yùn)行快速抵達(dá)終點(diǎn)。之所以要把車廂和列車及其軌道用密封管道罩起來，是便于把里面的部分空氣抽出來，這樣就大大減小列車運(yùn)行時(shí)的阻力，因?yàn)榱熊囘\(yùn)行的速度達(dá)到400公里以上時(shí)來自空氣的阻力就變得相當(dāng)大。

根據(jù)不同的技術(shù)路線，磁懸浮列車可以分為電磁懸浮車、電動(dòng)懸浮車，其中電磁懸浮車在軌道和車身上分別布置線圈、電磁鐵，通電后導(dǎo)體產(chǎn)生巨大的磁場，利用磁場的吸力實(shí)現(xiàn)車體懸浮。目前，這一技術(shù)已較為成熟，懸浮性能和安全性更高，也是未來高速飛行列車的主要研究方向。

超高速飛行列車“優(yōu)”在哪里

作為超高速的新型軌道交通工具，超高速飛行列車不僅可以大幅縮短出行時(shí)間，還具有經(jīng)濟(jì)環(huán)保、舒適安全等諸多優(yōu)點(diǎn)。

超高速飛行列車無需車載電源，不需要使用電力或者煤炭等能源，在理想狀態(tài)下應(yīng)急運(yùn)行能力強(qiáng)，車輛設(shè)備磨損小、運(yùn)行阻力低，其維護(hù)成本及能耗成本也更低，因而更經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

雖說速度超快，這種飛行列車在運(yùn)行過程中的安全性甚至要比高鐵、飛機(jī)和汽車還要高一些，因?yàn)樗?jīng)線路大多是直的，很少拐彎，不會(huì)出現(xiàn)傾斜狀態(tài)，就像炮彈飛行一樣穩(wěn)定，也不會(huì)影響乘客的舒適度。

由于管道連接可實(shí)現(xiàn)無縫接駁，超高速飛行列車發(fā)車間隔可與地鐵水平相似，旅客進(jìn)站后即上即下，節(jié)省換乘等候時(shí)間，加上車體輕也適合高頻率發(fā)車。

由于真空管道的密封性，超高速飛行列車運(yùn)行時(shí)不再受到暴雨、雷電、冰凍等惡劣天氣的影響。正因?yàn)槿绱?，這樣的運(yùn)輸系統(tǒng)甚至可以建在海底。

我國是世界上第三個(gè)擁有中低速磁懸浮技術(shù)的國家，2002 年在上海建成了磁浮列車示范線，現(xiàn)在長沙、北京等城市已開通了中低速磁懸浮列車。我國在高速飛行列車研發(fā)上有三條技術(shù)路線齊頭并進(jìn)，分別是中車四方的常導(dǎo)技術(shù)、西南交大的高溫超導(dǎo)技術(shù)，以及中車長客、航天科工的高溫超導(dǎo)電動(dòng)技術(shù)。它們都取得了一系列自主性研究成果。2023 年3 月31 日，由中車長客自主研制的國內(nèi)首套高溫超導(dǎo)電動(dòng)懸浮全要素試驗(yàn)系統(tǒng)，完成首次懸浮運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)速達(dá)600公里以上。