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中國的磁懸浮技術

世(shi)界上對磁懸浮(fu)列(lie)車(che)進行過研(yan)發的(de)國(guo)(guo)家(jia)主要有:中(zhong)國(guo)(guo)、德國(guo)(guo)、日本、英國(guo)(guo)、加(jia)拿大、美(mei)國(guo)(guo)、及前蘇聯(lian)(lian)。其中(zhong)美(mei)國(guo)(guo)和前蘇聯(lian)(lian)分別在上世(shi)紀(ji)70年(nian)(nian)代和80年(nian)(nian)代放棄了(le)研(yan)究(jiu)計劃,近些年(nian)(nian),美(mei)國(guo)(guo)再次開始(shi)了(le)新(xin)的(de)研(yan)究(jiu)。英國(guo)(guo)從(cong)1973 年(nian)(nian)開始(shi)研(yan)究(jiu)磁懸浮(fu)列(lie)車(che),是最早將磁懸浮(fu)列(lie)車(che)投(tou)入(ru)商業運(yun)(yun)營的(de)國(guo)(guo)家(jia)之一。比如1984年(nian)(nian)4月,從(cong)伯明翰機場到火車(che)站之間600 m長的(de)磁懸浮(fu)運(yun)(yun)輸系統正式(shi)運(yun)(yun)營,旅(lv)客乘坐磁懸浮(fu)列(lie)車(che)從(cong)機場到火車(che)站僅需90 s。但到了(le)1995年(nian)(nian),在運(yun)(yun)行了(le)11年(nian)(nian)之后,英國(guo)(guo)被停止運(yun)(yun)營,因此,全球針對磁懸浮列車研究最為成熟的則是德國(guo)、日本及中國(guo)

一、中國、德國、日本、美國磁懸浮列車情況

1)中國磁懸浮
2019年5月6日,中國首條自主設計、自主制造、自主施工、自主管理的磁浮工程在長沙投入使用,時速100公里,標志著中國在繼德國、日本、韓國后成為全球第四個掌握中低速磁懸浮技術的國家。中國鐵建斥資20億元在武漢成立中鐵磁浮交通投資建設有限公司,標志著中國磁浮正式產業化運營。如今研發時速600公里的高速磁懸浮將使中國在全球該技術領域到達領跑地位。

據官方公開資料稱,中國研制的高速磁懸浮列車與國外相比,能耗降低35%,電磁鐵溫升降低40℃,單位有效載荷車輛減重6%以上。600公里時速也意味著地面交通速度將能達到飛機時速的2/3。因此,時速600公里的高速磁浮將填補高鐵和航空運輸之間的速度空白,并且形成使航空、高鐵、高速磁浮和城市交通速度梯度更加合理、高效、靈活便捷的多維交通架構,滿足不同人群出行需求。

2019年5月23日,我國時速(su)600公里高(gao)(gao)(gao)速(su)磁(ci)浮(fu)試驗樣(yang)車在青島下線。標志著我國在高(gao)(gao)(gao)速(su)磁(ci)浮(fu)技術領域實(shi)現重大突(tu)破。高(gao)(gao)(gao)速(su)磁(ci)浮(fu)列車可以填補航空與高(gao)(gao)(gao)鐵(tie)客運(yun)之間的旅行速(su)度空白,對于完善我國立(li)體高(gao)(gao)(gao)速(su)客運(yun)交通網具(ju)有重大的技術和經濟意義。


2019年10月21日(ri)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)中(zhong)(zhong)車(che)(che)宣布(bu)將(jiang)啟動(dong)時(shi)速(su)600公(gong)里高(gao)速(su)磁懸浮、時(shi)速(su)400公(gong)里跨國(guo)(guo)(guo)聯運(yun)高(gao)速(su)列車(che)(che)等項目的(de)研發。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)中(zhong)(zhong)車(che)(che)作為中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)首(shou)個組織國(guo)(guo)(guo)家重點專項的(de)企業,組織實施高(gao)速(su)磁懸浮項目。其中(zhong)(zhong)將(jiang)由中(zhong)(zhong)車(che)(che)青島四方機車(che)(che)車(che)(che)輛股份有限公(gong)司(si)牽頭組織,建成(cheng)一(yi)條長度不(bu)少于5公(gong)里的(de)高(gao)速(su)磁懸浮試驗線。


早(zao)在2016年,根據(ju)參考消息網報道,港媒(mei)稱,中國正在研制超級磁(ci)懸浮(fu)列(lie)車,采用真(zhen)空管設計,未來的時速可(ke)達到每(mei)小時2900公里。


香港《商(shang)報》網站(zhan)報道稱,在西南交通大(da)學的牽引動力(li)國家(jia)重點實驗(yan)室超導(dao)技術研究(jiu)所,中(zhong)國科學家(jia)首次成功(gong)完成載人高溫(wen)超導(dao)磁懸(xuan)浮(fu)環(huan)形軌(gui)道測試。這(zhe)一項目(mu)由鄧自剛博士領導(dao),他已(yi)經對這(zhe)項技術進行了數年研究(jiu)。


《科(ke)技(ji)世界(jie)》報(bao)道稱(cheng),鄧自(zi)剛率(lv)領的(de)研究小組進(jin)行(xing)了第(di)一次(ci)高溫超導磁懸浮環形軌道測試。這種新(xin)型(xing)環形軌道將掀起一股速度更快的(de)列(lie)車的(de)浪潮。

科技日報消息:2021年(nian)5月(yue)24日,山西省重點工程(cheng)項目高(gao)速飛(fei)車山西省實驗室掛牌暨(ji)大同(tong)(陽高(gao))試(shi)驗線工程(cheng)奠基儀(yi)式成功舉行。


超高(gao)速低(di)真空管(guan)道磁(ci)浮(fu)交(jiao)(jiao)通系統(又稱(cheng)高(gao)速飛車(che))項目,是山西(xi)省委(wei)發力搶(qiang)占軌(gui)道交(jiao)(jiao)通科技前(qian)沿的重大決策部署(shu)。高(gao)速飛車(che)山西(xi)省實驗(yan)室,由(you)中北大學和中國(guo)航天科工集團第三研(yan)究院聯(lian)合共建(jian)(jian),重點開展四(si)個方向研(yan)究和一個中試(shi)基地(di)建(jian)(jian)設:高(gao)速飛車(che)系統總體(ti)技術、多場(chang)耦合動力學技術、磁(ci)懸浮(fu)與直線驅動技術、高(gao)動態檢測(ce)與智能診斷技術研(yan)究以及低(di)真空管(guan)道磁(ci)懸浮(fu)高(gao)速飛車(che)全尺寸試(shi)驗(yan)線建(jian)(jian)設。項目將先期(qi)建(jian)(jian)設一條全尺寸試(shi)驗(yan)線,為未(wei)來超高(gao)速飛車(che)提供低(di)真空管(guan)道磁(ci)懸浮(fu)關鍵技術試(shi)驗(yan)平臺。

中北大(da)學電氣與控制(zhi)工程(cheng)學院(yuan)院(yuan)長馬(ma)鐵(tie)華介紹,高速(su)(su)飛(fei)車利用超(chao)導磁懸浮技術與地(di)面(mian)脫(tuo)離接觸來消除摩擦阻力,利用內部接近(jin)真空的(de)管道線(xian)路來大(da)幅減少空氣阻力,從而實現1000千米/小時(shi)以(yi)上的(de)“近(jin)地(di)飛(fei)行”,具有(you)更快(kuai)速(su)(su)、更便捷、更舒適(shi)、更安全和(he)經(jing)濟可控的(de)特點。馬(ma)鐵(tie)華說:“高速(su)(su)飛(fei)車一秒鐘可以(yi)達到(dao)300米/秒的(de)速(su)(su)度,相當(dang)于是(shi)傳(chuan)統子彈的(de)速(su)(su)度,真正(zheng)是(shi)“讓(rang)子彈飛(fei)”。


高(gao)速(su)(su)飛(fei)車采用的(de)低(di)真空、磁懸(xuan)浮兩大(da)技(ji)術,特別(bie)在速(su)(su)度方面(mian)擁有著遠遠超過(guo)現在高(gao)鐵350千米/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)的(de)潛力。未來高(gao)速(su)(su)飛(fei)車的(de)速(su)(su)度很有可(ke)能還(huan)要超過(guo)1000千米/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi),甚至達到3000千米/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)、4000千米/小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)的(de)速(su)(su)度。

建(jian)成高速(su)飛車中(zhong)試基(ji)地(di),力爭建(jian)成具有(you)(you)重要國際影響力和國內一流水平(ping)(ping)的科(ke)研(yan)平(ping)(ping)臺,這一平(ping)(ping)臺作為服務于(yu)國家科(ke)技創新戰略的大科(ke)學裝(zhuang)置,建(jian)成后為我國在(zai)軌道(dao)交通領域領跑世界具有(you)(you)重要意義。


2)德(de)國磁懸浮
德國(guo)發(fa)明了磁懸(xuan)浮(fu)軌道技術(shu)(shu)。1922年,德國(guo)工程師赫爾曼·肯佩爾(Hermann Kemper)創造(zao)性地提出了電磁浮(fu)原理,他的(de)想法認(ren)為:既然列(lie)車最大的(de)阻力(li)來(lai)自(zi)于與列(lie)車車輪與輪軌的(de)摩擦,那(nei)么,假如列(lie)車能(neng)夠懸(xuan)浮(fu)于軌道之上,不就可以(yi)跑得更快嗎?1934年,赫爾曼獲得了世界上第(di)一項有關磁浮(fu)技術(shu)(shu)的(de)專利。

磁懸浮的基本原理利用“同性相斥、異性相吸”的電磁浮原理,以磁鐵對抗地心引力,讓車輛懸浮起來,然后再利用電磁力引導,推動列車前行。

當(dang)時由于技術(shu)與工藝條件(jian)的(de)限制,直(zhi)到20世紀60年代,各(ge)主要發達國家(jia)才開(kai)始大規(gui)(gui)模開(kai)展有(you)關(guan)磁(ci)浮(fu)交通(tong)的(de)研(yan)究,其中(zhong)研(yan)究規(gui)(gui)模較(jiao)大,投入精力較(jiao)多并且取得較(jiao)為(wei)突(tu)出成(cheng)就(jiu)的(de)是德(de)國和日(ri)本。


德國通常(chang)是以常(chang)導高(gao)速磁(ci)懸浮(fu)技術為代表。軌道(dao)是一種(zhong)T型臺,列車兩邊下部要把T型軌道(dao)的兩邊包住,利用(yong)磁(ci)力上浮(fu),列車與(yu)軌道(dao)之間的縫隙大約8-10毫(hao)米。上海(hai)浦東機(ji)場線采用(yong)的就是德國常(chang)導磁(ci)懸浮(fu)技術,運營速度430公里(li)。


德國一(yi)家媒體曾經報道了磁(ci)(ci)懸浮列車在(zai)中(zhong)國的(de)發展(zhan),并且充(chong)分(fen)肯定了中(zhong)國磁(ci)(ci)懸浮的(de)研發進展(zhan)。比如(ru)上海浦東機(ji)場前往(wang)市內,最(zui)快速的(de)交通工具就是(shi)磁(ci)(ci)懸浮列車。從機(ji)場到龍陽路(lu)約30公里的(de)路(lu)程,乘車時間只有7、8分(fen)鐘。上海這(zhe)(zhe)條磁(ci)(ci)懸浮專線是(shi)德國蒂森克虜伯以及西門子開(kai)發的(de)技術。但(dan)這(zhe)(zhe)項技術在(zai)德國于(yu)2011年(nian)已被徹底叫停(ting),同年(nian),德國政府停(ting)止對磁(ci)(ci)懸浮技術的(de)科(ke)研和開(kai)發的(de)資助。


磁(ci)懸浮(fu)(fu)畢竟(jing)是(shi)德國(guo)人(ren)(ren)發(fa)(fa)明的技術(shu),并且也是(shi)德國(guo)人(ren)(ren)首先將(jiang)磁(ci)浮(fu)(fu)技術(shu)帶到中國(guo)去(qu)的。《世界報》之(zhi)前(qian)報道:“當年德國(guo)開(kai)發(fa)(fa)的技術(shu)拿到中國(guo)去(qu)測試,如(ru)今,磁(ci)懸浮(fu)(fu)在那里變成(cheng)現實,但這回,卻沒(mei)有(you)德國(guo)的參與。"


德(de)國政府早在1969年就開始(shi)扶持磁(ci)懸浮(fu)技術,1982年委托IABG公司修(xiu)建(jian)了專門用于測試的(de)(de)(de)艾姆斯蘭試驗場(Emsland)。1994年,聯(lian)邦政府做(zuo)出(chu)修(xiu)建(jian)漢(han)堡至柏林的(de)(de)(de)磁(ci)懸浮(fu)列車段的(de)(de)(de)決定,但(dan)5年后,當(dang)時的(de)(de)(de)德(de)鐵總裁梅東(Hartmut Mehdorn)認為,這一耗資60億(yi)歐元的(de)(de)(de)項目從(cong)經濟角度(du)看(kan)不過是一塊"磨坊的(de)(de)(de)石頭(tou)"(吃苦費力不賺錢(qian)),他主張下(xia)馬。從(cong)此,磁(ci)懸浮(fu)失去契機(ji)。到(dao)了2006年,在德(de)國的(de)(de)(de)上述試驗場發生(sheng)嚴重(zhong)事故,23人死亡,因此,所(suo)有(you)測試工作最終也被(bei)叫停,當(dang)時在人們心(xin)目中,磁(ci)懸浮(fu)成(cheng)了不安全的(de)(de)(de)交通(tong)技術。


到(dao)了2008年,人們對磁(ci)懸浮寄(ji)托的(de)(de)最后希望:慕尼黑火車站通往機場線路(lu),在經過8年的(de)(de)研發(fa)實驗(yan)后,最終(zhong)也壽終(zhong)正寢了。


德國磁懸浮財團中的兩大主力蒂森克虜伯公司和西門子公司退出項目,德國聯邦政府的投資也就此結束。著名的SCI企業咨詢公司的雷恩女士(Maria Leenen)曾經對《世界報》說:“磁懸浮在德國無疾而終”。


3)日本磁懸(xuan)浮
日本是以超導磁懸浮列車系統為典型代表。超導磁懸浮,不是列車包軌道,而是軌道包列車,列車在一個U型槽內運營。超導磁懸浮的懸浮氣隙較大,一般為100 mm左右。

日(ri)本的(de)(de)(de)磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)技(ji)術開(kai)始(shi)于1962年(nian)(nian)(nian),1979年(nian)(nian)(nian)12月(yue)試(shi)驗(yan)速度達到(dao)了517公(gong)里,1997年(nian)(nian)(nian)全(quan)長(chang)18.4公(gong)里的(de)(de)(de)日(ri)本山梨磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)試(shi)驗(yan)線(xian)建(jian)(jian)設成功并開(kai)始(shi)運行(xing)試(shi)驗(yan),2003年(nian)(nian)(nian)日(ri)本3輛編組的(de)(de)(de)MLX01磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)列車創造了581公(gong)里的(de)(de)(de)世界(jie)紀錄。2013年(nian)(nian)(nian)8月(yue),日(ri)本再次啟(qi)動連接東京(jing)到(dao)名古屋(wu)的(de)(de)(de)中央新干線(xian)項(xiang)目(mu),力爭(zheng)2027年(nian)(nian)(nian)開(kai)通,并宣稱將在2045年(nian)(nian)(nian)建(jian)(jian)成東京(jing)到(dao)大阪的(de)(de)(de)磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)線(xian)路。雖然目(mu)標宏(hong)大,但截至目(mu)前(qian),日(ri)本仍然沒(mei)有(you)一條商業運營的(de)(de)(de)高(gao)速磁(ci)懸(xuan)(xuan)浮(fu)(fu)(fu)項(xiang)目(mu)。


日(ri)(ri)經(jing)新聞2021年5月19日(ri)(ri)報道(dao),日(ri)(ri)本東(dong)海旅客(ke)鐵(tie)道(dao)公司(被(bei)稱(cheng)為JR東(dong)海)的磁懸(xuan)浮中央新干線(xian)項目(mu),遭遇了來自計劃線(xian)路沿線(xian)地方當局的強烈反對。


尤其是靜岡縣拒絕批準在(zai)日(ri)本(ben)的南(nan)阿爾(er)卑斯(si)山開(kai)始隧道工(gong)程(cheng),理由是它(ta)將(jiang)損害(hai)當地的水資源。JR東(dong)海公司和當地政府的分歧仍(reng)然很大。該鐵路運營商在(zai)4月宣布,由于施工(gong)難(nan)度,項目總成本(ben)預計將(jiang)在(zai)最初估計的7萬億(yi)(yi)日(ri)元(yuan)(約4130億(yi)(yi)人民(min)幣)的基(ji)礎上(shang)多耗(hao)費1.5萬億(yi)(yi)日(ri)元(yuan)(約885億(yi)(yi)人民(min)幣)磁懸浮中(zhong)央新(xin)干線項目是一個國家項目,它(ta)將(jiang)使用磁懸浮子彈頭列(lie)車,沿著(zhu)286公里的路線在(zai)短短40分鐘(zhong)內(nei)連接東(dong)京的品川區和日(ri)本(ben)中(zhong)部的名古屋。但這個龐大的項目面臨著(zhu)重重壓力。

4)美國磁懸(xuan)浮
2013年,埃隆?馬斯克曾經發表了一份題為《Hyperloop Alpha》的白皮書,并且從車輛、管道、牽引、線路、安全與可靠性以及造價等方面闡述了對Hyperloop系統如何運作的技術思考,并提出“超級高鐵”系統最高速度可達1223km/h。Hyperloop Alpha的懸浮原理與傳統氣墊船基本相同,利用滑板在車廂與地面軌道間形成的一層薄薄氣墊把車廂支撐住,使其不與地面接觸。

“超級高(gao)鐵(tie)”概念吸(xi)引(yin)了多(duo)個公司(si)和團隊開展商業(ye)化(hua)應(ying)用研(yan)(yan)(yan)究(jiu)。目(mu)(mu)前(qian),美國從事“超級高(gao)鐵(tie)”研(yan)(yan)(yan)發的(de)公司(si)主(zhu)要包括Space X、Virgin HyperloopOne和HTT公司(si),相(xiang)關研(yan)(yan)(yan)究(jiu)進展如下:Space X公司(si)于2016年在其位于加利福尼(ni)亞州霍桑市的(de)總部建造了外徑(jing)為(wei)1.83m、長1.6km的(de)測試(shi)管道(dao),并以(yi)該測試(shi)管道(dao)為(wei)基礎舉行了3屆超級高(gao)鐵(tie)競賽(sai)。德國慕尼(ni)黑(hei)工業(ye)大學(xue)的(de)WARR Hyperloop團隊在2018年第三屆比賽(sai)的(de)決賽(sai)中采用模(mo)型(xing)車達到了457km/h的(de)最高(gao)速(su)(su)度。2018年4月,埃隆?馬斯克宣布旗下“超級高(gao)鐵(tie)乘(cheng)客艙”將進行測試(shi),目(mu)(mu)標(biao)其運(yun)行速(su)(su)度為(wei)音(yin)速(su)(su)的(de)一半,并在1.2km內完成制動。

另外,Virgin Hyperloop One公司先后與印度馬哈拉施特拉邦、迪拜道路交通局(RTA)等機構達成合作協議,計劃2020年年底開始在印度孟買—浦那修建首條真空管道高速鐵路。

除此之外,世界上搞磁懸浮列車技術研究的國家不少,其中包括法國、加拿大、韓國,不過,最終也都處于實驗階段。由于各種各樣原因最后終止了研發,最后就只剩下了中國、德國、日本。


實際上(shang),英國(guo)是世界(jie)上(shang)最早商業化運(yun)營磁(ci)懸浮(fu)列車(che)的國(guo)家,伯明翰機場(chang)到火車(che)站的低速磁(ci)懸浮(fu)列車(che)在1984年(nian)就建成了,不過(guo)只(zhi)有可(ke)憐(lian)的620米,且最高速度(du)只(zhi)有50公(gong)里每小時,這個(ge)速度(du)即使放到現在,感覺(jue)比(bi)公(gong)交車(che)還(huan)慢。后來,英國(guo)覺(jue)得磁(ci)懸浮(fu)列車(che)故障(zhang)率(lv)太高,維護(hu)過(guo)于頻繁就被關(guan)停了。


實(shi)際上,中(zhong)國和(he)日(ri)(ri)本、德(de)國、美國等國家在高速磁(ci)(ci)懸(xuan)浮技(ji)術(shu)領域處于(yu)領先地(di)位。日(ri)(ri)本主要(yao)發展(zhan)電動磁(ci)(ci)懸(xuan)浮制(zhi)式(shi)(shi),并已達到準(zhun)商(shang)業運營;德(de)國主要(yao)發展(zhan)常導磁(ci)(ci)懸(xuan)浮制(zhi)式(shi)(shi),相關技(ji)術(shu)在中(zhong)國上海的磁(ci)(ci)懸(xuan)浮專線(xian)上得到應(ying)用(yong);美國主要(yao)發展(zhan)低真空管道磁(ci)(ci)懸(xuan)浮技(ji)術(shu),目(mu)前處于(yu)試驗驗證階(jie)段。


值得一提的(de)(de)是(shi),中(zhong)國(guo)對(dui)于(yu)不同(tong)制(zhi)式的(de)(de)高速磁(ci)懸(xuan)浮技術(shu)均(jun)有(you)深入研究,其中(zhong)常導(dao)磁(ci)懸(xuan)浮技術(shu)工(gong)程(cheng)化應用程(cheng)度(du)最高。高速磁(ci)懸(xuan)浮鐵路,通過在(zai)中(zhong)國(guo)和日本等國(guo)家的(de)(de)建設應用表明其成(cheng)本比高鐵更高,為了(le)能(neng)夠(gou)回收成(cheng)本必須要有(you)高客流密度(du)的(de)(de)支撐,中(zhong)國(guo)作為人(ren)口大(da)國(guo)未來對(dui)于(yu)軌道交通的(de)(de)需求只增不減,尤其是(shi)城市(shi)(shi)群模式的(de)(de)興起(qi)要求在(zai)圈(quan)內各大(da)城市(shi)(shi)之(zhi)間有(you)高效(xiao)率的(de)(de)全(quan)新(xin)通勤工(gong)具,因此磁(ci)懸(xuan)浮在(zai)中(zhong)國(guo)的(de)(de)應用前景十分廣闊。


中(zhong)(zhong)國(guo)已(yi)成為唯一具有3條磁(ci)浮(fu)(fu)線(xian)(xian)路投入(ru)商業運營的國(guo)家,其(qi)中(zhong)(zhong)最高(gao)速120km/h以下(xia)的中(zhong)(zhong)低速磁(ci)浮(fu)(fu)線(xian)(xian)路有兩條。低速磁(ci)懸(xuan)浮(fu)(fu)技術在國(guo)內已(yi)經較為成熟,已(yi)經開始運用于一些旅游(you)專(zhuan)線(xian)(xian)和(he)城(cheng)市內通勤線(xian)(xian)路當中(zhong)(zhong),其(qi)中(zhong)(zhong)在建的線(xian)(xian)路還包括廣東(dong)清(qing)遠(yuan)磁(ci)浮(fu)(fu)旅游(you)專(zhuan)線(xian)(xian)和(he)鳳凰磁(ci)浮(fu)(fu)旅游(you)專(zhuan)線(xian)(xian)。




二(er)、世界四條磁懸浮運行線,中國占據兩條

據統計數據,截止到2019年,全球只有三個國家,四個城市有磁懸浮列車,其中四個城市中,中國就占據兩個,具體分別如下:

1、中國(guo)上海磁(ci)懸(xuan)浮(fu)示(shi)范線
上海示范線是世界第一條磁懸浮商運線,從軌道交通2號線的龍陽路站到上海浦東國際機場,長達29.863公里。這條線的時速達430公里每小時,僅7分鐘便可駛完全程,普通票價需要50元。但乘坐的人較少。

上海磁浮列車示范運營線是上海市第四條建成運營的城市軌道交通線路,是世界上第一條商業化運營的磁浮列車示范線,采用的是德國制造的磁懸浮列車,運行時,列車處于自動駕駛狀態,列車包括懸浮架和其上安裝的電磁鐵、二次懸掛系統和車廂。

磁懸浮還有車載蓄電池、應急制動系統和懸浮控制系統等電氣設備,一次性可乘坐959人,每小時可發車12列。線路西起上海地鐵2號線龍陽路站,東至浦東國際機場,設計最高運行時速430公里,單向運行時間7分20秒,目前為止,上海磁懸浮已經歷了積雪、大風等惡劣氣候考驗。


2、韓國的仁(ren)川線
韓國的仁川線是從韓國仁川機場到龍游站,是第二個建立磁磁懸浮列車運營專線的國家,起點到終點距離6.1公里,由于最大時速只有80公里每小時,因此,需要耗時約15分鐘。


3、日本的丘陵線
日本的東部丘陵線是從名古屋的藤之丘站到豐田市八草站,距離有8.9公里,但最高速度只有100公里每小時,因此,從起點到終點的單程行駛時間需要約17分鐘。速度比中國上海示范線慢了很多。


4、中國(guo)長沙(sha)線
長沙磁浮快線,是中國首條自主研發的中低速磁浮鐵路,它連接長沙火車南站和長沙黃花國際機場,距離全長18.55公里,速度達每小時100公里,全線運營時長19分30秒。長沙是中國第二個開通磁懸浮的城市。

長(chang)沙(sha)磁(ci)浮快線,是中國國內第一條自(zi)主(zhu)(zhu)設計(ji)、自(zi)主(zhu)(zhu)制造、自(zi)主(zhu)(zhu)施工(gong)、自(zi)主(zhu)(zhu)管(guan)理(li)的中低速磁(ci)懸(xuan)浮,是湖南省(sheng)踐行“一帶一路”的重點項目,其開通標志著長(chang)沙(sha)成為中國第二(er)個開通磁(ci)懸(xuan)浮的城(cheng)市。

三、中(zhong)國磁懸浮(在(zai)建)及未來磁懸浮規劃線路

1)北京市郊(jiao)鐵(tie)路S1線線路:全長10.2公里。項目情況:北京磁浮S1線是北京首條中低速磁浮線路,中國第二條中低速磁懸浮。線路起于金安橋站,途徑石景山區、門頭溝區,貫穿門頭溝、石景山,止于石廠站,大致呈東西走向,共設置8座車站。列車運行最高時速可達120千米/時,載客量相對普通地鐵列車要小,標準B型車每節車廂的核定載客量為240人,但北京地鐵S1線列車每節車廂載客量在150人以內。

北(bei)京磁(ci)浮(fu)S1線的開通,標(biao)志著(zhu)中低速(su)(su)磁(ci)浮(fu)交通技術工(gong)程化研(yan)發成(cheng)果在北(bei)京成(cheng)功(gong)落地(di),隨著(zhu)磁(ci)浮(fu)線路與地(di)鐵(tie)線路實(shi)現換乘,也將大(da)大(da)改善首(shou)都西(xi)部(bu)地(di)區(qu)的快速(su)(su)交通條件,市民往來門頭溝區(qu)與北(bei)京中心城區(qu)的旅行時間將進一步縮短。


2)廣(guang)東清(qing)遠(yuan)市磁浮(fu)旅游專線:線路全長:38公里,總投資額:104.34億元。項目情況:清遠磁浮旅游專線將分兩期建設。首期約8.1公里設銀盞溫泉站、蓮湖站、長崗站、長隆主題公園站等四站,將實現廣清城際銀盞站與長隆主題公園的快速通達。后期再通過向東西兩個方向延伸分別連接長隆華南虎種源基地和美林湖等地。


新(xin)一代的(de)清遠(yuan)中(zhong)低速磁(ci)(ci)浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)采用(yong)了常導電磁(ci)(ci)懸浮(fu)和短定子直線電機牽引(yin)技術,最高運(yun)(yun)(yun)行速度(du)達120公里/小時(shi),是目前(qian)中(zhong)低速磁(ci)(ci)浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)所擁有(you)(you)的(de)最高速度(du)等(deng)級。在清遠(yuan)磁(ci)(ci)浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)設計制造過(guo)程中(zhong),中(zhong)鐵磁(ci)(ci)浮(fu)與中(zhong)車(che)(che)(che)長(chang)客(ke)的(de)共同(tong)努力,在吸取長(chang)沙磁(ci)(ci)浮(fu)快線列(lie)車(che)(che)(che)制造經(jing)驗(yan)的(de)基礎(chu)上(shang)全面對(dui)列(lie)車(che)(che)(che)懸浮(fu)架結構、懸浮(fu)控制系統、牽引(yin)效(xiao)率、車(che)(che)(che)身材料、噪音控制等(deng)方(fang)面進行創新(xin)、優化、改進,通過(guo)對(dui)中(zhong)低速磁(ci)(ci)浮(fu)各項前(qian)沿技術的(de)有(you)(you)效(xiao)運(yun)(yun)(yun)用(yong),實現了磁(ci)(ci)浮(fu)列(lie)車(che)(che)(che)在加速度(du)、運(yun)(yun)(yun)行速度(du)、彎道能力、爬坡(po)能力、舒適性、科技環保等(deng)方(fang)面的(de)全面提升。


3)鳳凰(huang)磁浮(fu)文化旅(lv)游項目:線路全長:9.121 公里,總投資額:11 億元。項目情況:鳳凰磁浮文化旅游項目規劃線路分3期實施。一期工程以張吉懷高鐵鳳凰站為起點到民俗園隧道口,二期工程從民俗園隧道口沿G209繞城線向南跨沱江到城東游客中心,三期工程自城東游客中心串聯飲馬江熊貓主題樂園至張吉懷高鐵鳳凰站。一期線路全長9.12公里,設計時速100公里,擬設車站4座,預留車站2座。項目一期工程預計2021年與張吉懷高鐵鳳凰站同步開通運營。鳳凰磁浮文化旅游項目,系全球首個“磁浮+文化+旅游”項目,由湖南磁浮集團和鳳凰縣政府攜手合作建設,是我省磁浮技術商業運營的新探索,是繼長沙磁浮快線后 湖南省投資建設的第二條商業磁浮線路。

4)杭州錢江(jiang)世(shi)紀城磁懸浮(fu)軌道項目:線路總長:11.258公里。項目情況:根據預可研報告,錢江世紀城磁懸浮軌道項目線路總長度11.258km,分兩期建設,設站9座,平均站間距1.407km,設車輛段1處。一期方案:線路長5.008km,自地鐵6號線亞運村站引出,設亞運村站、外環東路站、世紀城站、博奧路站、奧體站等5站。二期工程:線路長6.205km,沿豐北路、飛虹路以高架形式通過,設盈豐路站、飛虹路站、盈豐四路站、豐北路站等4站。


定位上,這條軌交環線近期屬于服務于2022年杭州亞運會的一條旅游觀光線路,遠期則是服務于錢江世紀城的一條中運量城市軌道交通線路的重要組成部分。值得一提的是,這是一條中運量城市軌道交通。它有別于大運量的地鐵,應該會是類似于云軌。這將會是中國首條擁有完全自主知識產權的高溫超導磁浮鐵路。當然,這條磁懸浮環線在去年發布規劃消息后就沒了后續進展,具體規劃情況還有待官方進一步證實。

5)滬杭(hang)超級(ji)磁浮線線路:全(quan)長162 公里,總投資額:1000億元。項目情況:杭州與上海之間距離約為162 公里,2020年4 月17日浙江舉行全面推進高水平交通強省建設動員大會,宣布了未來30年交通發展的規劃 ,其中提到了滬杭超級磁浮工程,將在上海與杭州之間建設磁懸浮超級高鐵,時速超過600公里,是目前高鐵速度的2倍,總投資高達1000億元 。事實上,350公里時速的滬杭高鐵只要半小時就能從上海到杭州,而時速 600 公里的超級磁浮高鐵預計將時間縮短到 15 分鐘內。

6)昆(明)麗(江)高鐵:線路全長:430公里。總投資額:1000億元以上。項目情況:云南省規劃建設的昆(明)麗(江)高鐵,考慮采用350公里/小時以上的高速磁浮制式來建設。昆明至麗江是一條黃金旅游線路,如能修建一條高速磁浮線,距離適中、沿途旅游資源豐富,必將吸引大量的旅游客流和高端商務客流。


磁浮軌道交通本身的新奇性(xing)也可作為新的旅游(you)亮點,將吸引廣大民眾親(qin)身體驗,也可進一(yi)(yi)步擦亮昆明(ming)—大理(li)—麗江一(yi)(yi)線世界級黃金旅游(you)名片,對助(zhu)推(tui)云南旅游(you)產業升(sheng)級、推(tui)動云南高(gao)質量跨越式(shi)發展(zhan)必將發揮(hui)重要作用。


7)廣深(shen)高(gao)速磁懸浮(fu)城際鐵路:項目情況:2019年 ,深圳市發展和改革委員會的《廣深高速磁懸浮城際鐵路規劃研究》提出,速度達600km/h的高速磁懸浮列車或將應用到廣深第二高鐵。目前,廣深兩地間的鐵路聯系主要由廣深港高鐵和廣深鐵路承擔,其中廣深鐵路速度較低,廣深港高鐵則接入廣州南站,距離廣州中心區距離較遠,均難以滿足兩市中心間的快速聯系需求。


《規劃研究》同(tong)時要求深入研究高(gao)速磁(ci)(ci)浮(fu)技術發展現狀、國(guo)內外建設與(yu)運(yun)營現狀。從(cong)公告(gao)中了解(jie)到,廣深高(gao)速磁(ci)(ci)懸浮(fu)城際(ji)鐵路將重點(dian)參考和應(ying)用日本超導磁(ci)(ci)浮(fu)、德國(guo)常導磁(ci)(ci)浮(fu)以及國(guo)內高(gao)速磁(ci)(ci)浮(fu)相關(guan)技術標準。


8)成都市中低速磁浮綜合試驗線項目:線路總長:4.5公里(一期3.6公里)。總投資額:6.8 億元。項目情況:成都市新筑路橋機械股份有限公司(以下簡稱“公司”)于 2018年 6 月 5 日召開第六屆董事會第二十六次會議審議通過了《關于投資建設中低速磁浮綜合試驗線項目的議案》,同意公司投資 6.8 億元建設一條4.5公里長內嵌式中低速磁浮綜合試驗線(以下簡稱“試驗線”)及相關配套附屬設施。


試(shi)驗線(xian)(xian)分兩期(qi)實(shi)施,第(di)一期(qi)工程(cheng)單線(xian)(xian)長(chang)度(du)3.5公里,建成并投入使用后,磁懸浮車輛將達到 160km/h運(yun)(yun)(yun)行速度(du)。目前,第(di)一期(qi)工程(cheng)首(shou)開(kai)段單線(xian)(xian)長(chang)度(du)400米已建成,工程(cheng)樣(yang)車在首(shou)開(kai)段400米上完成了線(xian)(xian)路的(de)(de)檢驗與調試(shi),實(shi)現了調試(shi)運(yun)(yun)(yun)行。試(shi)驗線(xian)(xian)一期(qi)工程(cheng)剩余線(xian)(xian)路的(de)(de)樁基、承臺、墩柱、組梁及架梁工作正(zheng)在有序推進(jin),預(yu)計于2019年12月全線(xian)(xian)貫通(tong),滿(man)足模擬商業化運(yun)(yun)(yun)營(ying)的(de)(de)三編組車輛進(jin)行160km/h 聯調聯試(shi)要求。

9)新疆烏昌(chang)磁浮項(xiang)目建設規劃(hua)、可行性(xing)研究報告編制:線路全長:24 公里;項目情況:烏昌磁懸浮項目起點為烏魯木齊國際機場,與烏魯木齊地鐵1、2號線國際機場站近距離換乘,向西沿烏昌快速北側至第十二師、終止于昌吉市西外環路(一期),終點昌吉市西外環站(一期)。線路全長約24km,地下線5.3km,高架線18.7km。


之前,中鐵磁浮黨委書記、董事長張海亮在烏魯木齊拜會新疆維吾爾自治區及地方政府有關領導時,對烏魯木齊至昌吉磁浮快線研究方案進行了重點匯報,并就下步推進磁浮軌道交通建設、助力新疆經濟社會發展達成共識。目前,該項目已進入建設規劃及可研編制招標階段。


10)山(shan)西轉型綜合改革示范區(qu)磁浮Z3線:線路全長:30.6公里總投資額:45億元項目情況:山西轉型綜合改革示范區磁浮Z3線項目,將與地鐵2號線“無縫銜接”。據山西轉型綜合改革示范區管理委員會消息,山西轉型綜合改革示范區磁浮Z3線起于地鐵2號線終端,全長約30.6千米,設11座車站。


一期工程(cheng)建設范圍從小(xiao)店南站至(zhi)文源路站,線(xian)(xian)路全長(chang)約15.1千米(途經賈家(jia)寨村(cun)、杜(du)家(jia)寨村(cun)、流(liu)澗(jian)村(cun)、小(xiao)北(bei)格(ge)村(cun)、北(bei)格(ge)村(cun)、南格(ge)村(cun)、張花(hua)營村(cun)、劉村(cun)莊(zhuang)村(cun)、劉村(cun)等(deng)村(cun)莊(zhuang)),設車站5座(zuo),1座(zuo)車輛(liang)段。建設工期2年,投資估算總(zong)額約45億元。建成后,將與太原地鐵2號線(xian)(xian)和(he)太榆城際鐵路2號線(xian)(xian)接駁,貫(guan)穿太原都(dou)市區。


11)安(an)徽阜陽內(nei)嵌式(shi)中低速磁懸浮試(shi)驗線:項目情況:2020年3 月25日下午,阜陽市發展改革委組織召開市軌道交通工作推進會。安徽省綜合交通研究院、中鐵第四勘察設計院、安徽新筑軌道交通發展有限公司負責人等參加會議。


會(hui)議聽(ting)取了中(zhong)鐵第四(si)勘察設計院(yuan)(yuan)、安徽(hui)省綜合交通研究(jiu)院(yuan)(yuan)關于阜陽(yang)(yang)市城(cheng)市軌(gui)道交通相關規(gui)劃(hua)和安徽(hui)新筑有(you)關內嵌式中(zhong)低(di)速磁(ci)懸浮試(shi)驗(yan)線建設進展情況的(de)匯報,并明確下步工作(zuo)安排。會(hui)議要(yao)求,各有(you)關單位要(yao)加強對接,積(ji)極協調,持(chi)續有(you)效推進各項前期工作(zuo),爭取阜陽(yang)(yang)軌(gui)道交通項目盡(jin)早(zao)實施。


12)成渝高(gao)速(su)磁懸浮:線路總長:310公里總投資額:預計900億左右。項目情況:成都在編制其《東部新城綜合交通規劃》時就預留了成渝600~800公里/小時超高速磁懸浮建設通道。按800公里時速計,成渝兩地僅23分鐘直達,超高速磁懸浮將迅速促進成渝兩座城市加速融合。


四、中國磁懸浮(fu)技術處于世界領先水平

中(zhong)國高(gao)鐵(tie)已享(xiang)譽世界,但高(gao)鐵(tie)技(ji)術本(ben)不是我國率(lv)先發(fa)明(ming)的,早些年前,很多發(fa)達國家,比如德國、日本(ben)等就已經普及了高(gao)鐵(tie)。但中(zhong)國將(jiang)高(gao)鐵(tie)技(ji)術引進(jin)之后(hou),經過(guo)科(ke)研(yan)工程人員的不懈努力,終于將(jiang)這項技(ji)術牢(lao)牢(lao)掌握(wo)、并靈活運用。尤其是2008年我國的第一條高(gao)鐵(tie)正式通車,標志著中(zhong)國開啟了高(gao)鐵(tie)時代(dai)。


不久,中國高鐵技術逐漸發揚光大,不僅在規模上做到了全世界最廣、最大,甚至于連高鐵的更新迭代上我國也做到了全球第一。在國際上,中國的高鐵也引來了國外一大批崇拜者。比如石油富豪沙特還特意跑到我國,希望中國幫助他們修建高鐵。豈不知沙特阿拉伯地區盡管是一個石油大國,十分富裕,但沙特到處都是沙漠,交通十分不發達。因而沙特花費四千二百億美元請中國幫他們建設高鐵。經九年的不懈努力,終于幫助沙特建好了“沙特麥麥高鐵”。因此,沙漠高鐵這一項技術,讓中國基建狂魔的稱號響徹全世界,刷新了世界各國對中國的認知。

那么,現在中國的磁懸浮技術自主研發處于什么水平呢?據上海大學上海市高溫超導重點實驗室主任蔡傳兵教授介紹:在中國,已有不少成功的自主研發技術和磁懸浮示范線,從規模和運行來說中國的磁懸浮技術處于世界領先水平。


尤其是2006年,上(shang)海(hai)開通運(yun)營(ying)了(le)國(guo)內首條(tiao)磁(ci)懸浮(fu)線(xian)(xian)路。該線(xian)(xian)路只有30公里,但卻(que)是世界第(di)一條(tiao)商業化(hua)運(yun)營(ying)的(de)(de)磁(ci)懸浮(fu)線(xian)(xian)路,不僅技(ji)術得到(dao)了(le)驗證、改良和國(guo)產化(hua),同時(shi)還起到(dao)了(le)非常好(hao)的(de)(de)示(shi)范作用。當時(shi),上(shang)海(hai)磁(ci)懸浮(fu)的(de)(de)商運(yun)讓很(hen)多德國(guo)人都(dou)十分震驚,因為這一技(ji)術在(zai)慕尼黑還只是一條(tiao)試驗線(xian)(xian),但在(zai)中國(guo)卻(que)成功(gong)地投入了(le)實際的(de)(de)商用。


到了2016年,中國首條擁有完全自主知識產權的中低速磁懸浮鐵路,在湖南長沙開通運營;2017年,中國第二條中低速磁懸浮線路——北京地鐵S1線開通。據了解,安徽也在謀劃“十四五”期間從合肥到宣城的高速磁懸浮線路。安徽爭取國家在G60科創走廊布局高速磁懸浮交通通道,并先行啟動合肥—蕪湖(江北新興產業集中區)試驗工程研發建設,逐步推動G60科創走廊高速磁懸浮通道全線建設,實現區間內1小時通達。

值得一提的是,"十三五"國家重點研發計劃《現代軌道交通重點專項》專家組組長、北京交通大學教授賈利民表示,時速600公里的高速磁懸浮項目預計在2021年要完成5公里的試驗線。目前,山東省已經有建設濟南至青島高速磁懸浮系統線路的意向,這或成為高速磁懸浮系統的第一條運營線。

2019年10月28日,中國鐵建宣布斥資20億元在武漢成立中鐵磁浮交通投資建設有限公司,無疑標志著中國磁浮正式產業化運營。如今研發時速600公里的高速磁懸浮將使中國在全球技術領域到達領跑地位。

值(zhi)得一提的(de)(de)(de)是(shi),2020年6月21日(ri),由中車(che)四方股份公司(si)承(cheng)擔研制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)時速600公里高(gao)速磁(ci)(ci)浮(fu)試驗樣車(che)在上海(hai)同濟大(da)學磁(ci)(ci)浮(fu)試驗線上成(cheng)功(gong)試跑(pao)。這(zhe)是(shi)自2016年7月項目(mu)啟動以來,歷經近四年的(de)(de)(de)科技攻關(guan),項目(mu)團隊突破(po)高(gao)速磁(ci)(ci)浮(fu)系列關(guan)鍵核心技術(shu),成(cheng)功(gong)研制(zhi)(zhi)了(le)試驗樣車(che)。未來,通過高(gao)速磁(ci)(ci)浮(fu)示范工程建設以及進行(xing)時速600公里線路運行(xing)等相關(guan)工作,將推動高(gao)速磁(ci)(ci)浮(fu)技術(shu)的(de)(de)(de)持續創(chuang)新(xin),拉動中國高(gao)端裝備(bei)制(zhi)(zhi)造升級和戰略新(xin)興產業發展。

(來源:軸承(cheng)雜志(zhi)社)


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