时速600公里 磁浮样车展示中国速度

中国的轨道交通还有另一个“明星”——高速磁悬浮列车。最近，600公里的高速磁悬浮测试车在山东青岛正式下线。

这是国家重点研发项目“先进轨道交通”的丰硕成果，标志着我国高速磁悬浮技术领域的重大突破。经过长期深厚的技术积累和产学研紧密结合，近三年来，科学家和工程师在悬浮导向、牵引控制、交通控制、通信等高速磁浮交通系统关键技术上取得了一系列突破，巩固了中国在轨道交通领域的技术优势，牢牢掌握了关键核心技术。

高速磁悬浮产业的优先布局

蓝灰色的科幻前沿可以被称为豪华和可比飞机的内部装饰。漆面经过特殊处理的超高速磁悬浮试验车在阳光下闪闪发光。

5月23日，高速磁悬浮运输系统关键技术阶段成果发布会暨首台高速磁悬浮试验样机下线仪式在青岛举行。这列最高时速600公里的火车首次向世界揭开了它的神秘面纱。

“未来五年将是高速磁悬浮产业发展和全球高速磁悬浮产业格局初步形成的关键时期。”中国工程院副院长、院士何华武表示:“高速磁浮交通已经成为全球轨道交通的趋势和方向。”

高速磁悬浮列车作为一种新型的先进轨道交通技术，越来越受到各国的重视。德国、日本和其他发达国家沿着不同的技术路线开发了各种磁悬浮运输方案。

中国将于2016年开始部署高速磁悬浮交通系统的研发，目标是开发具有自主知识产权、时速600公里的高速磁悬浮工程系统，形成中国高速磁悬浮产业化能力。

“高速磁悬浮将改变人们对交通和距离的看法，实现500公里通勤、1000-1500公里城市一体化、2000-2500公里走廊的交通模式。”国家重点研发项目“先进轨道交通”重点专项总体专家组组长贾利民告诉《科学日报》。

核心技术的突破仅在几英寸之内。

将一个载满乘客的巨大物体悬挂在轨道上，以600公里/小时的速度飞行，是解决轨道交通许多核心关键技术的必要条件。

其中一个关键点是列车和轨道之间的距离必须保持在10毫米以内。这就对悬架导向和其他系统提出了严格的要求。为了解决这个问题，工程师在列车上安装了多个传感器，实时向控制系统“报告”车体和轨道之间的距离，然后通过调节电流强度将距离控制在设定范围内。

“这就要求我们通过车轨耦合、悬架优化和悬架导向系统协调，确保磁悬浮车架与车身之间运动的有效解耦，并解决包括自激振动在内的一系列问题。”中国汽车四方公司副总工程师、高速磁悬浮项目负责人丁三三告诉《科学日报》。

当列车以超高速向前行驶时，车辆和轨道的位置随时都在变化。因此，安装的传感器必须非常“智能”，并在尽可能短的时间内给出反馈。“我们通过优化磁体性能、响应带宽和控制算法，并引入负电流反馈，将响应时间从0.824秒缩短至0.01秒。”丁三说。

从参数和技术指标来看，该试验车在高精度悬浮制导、测速定位装置和控制系统方面达到了国际领先水平，并取得了阶段性成果。

超高速仍然带来许多挑战，抗风就是其中之一。当时，速度达到600公里，空气阻力占90%以上。为了解决超高速条件下的气动阻力、强度和刚度等一系列难题，中型车的四边专门开发了新一代轻型高强度车身。新一代车身采用碳纤维密封材料，比铝合金轻30%。专门开发的3D编织悬架和其他部件提高了部件的疲劳强度和阻尼特性。

在加工工艺方面，新车身采用激光复合焊接技术，精度比电弧焊高3倍，误差只有1毫米，“安装内部部件时，几乎成功，这是以前无法想象的。”丁三说:“这为以后的生产和维护提供了极大的方便。”

正是这一微小的突破显示了中国的真正实力。

“联合舰队”合作构建中国技术创新体系

高速磁浮交通系统由中国铁路股份有限公司组织，中国铁路青岛四方机车车辆有限公司实施。它聚集了中国高速铁路和磁悬浮领域的优势资源。30多家企业、大学和科研机构组成了一个“联合舰队”来解决关键的技术问题。在合作经营中，各参与单位默契配合，生产、学习、研究、使用紧密结合，取得阶段性成果。

该项目由工业龙头企业牵头，配置优势产业和创新资源，聚集优势机构，充分利用过去积累的资源和技术贾利民说。虽然该项目仅启动了3年，但我国在轨道交通领域多年的智慧、经验和技术已经落后。

丁三还表示，在攻关过程中，借鉴了高速铁路科学严谨的研发过程、高速磁浮和高速轮轨的长期积累，系统优化了科研开发流程，形成了分工协作、协同创新的跨行业、跨学科、跨单位的联合研发团队。

依托中国技术创新体系，研究团队攻克了牵引运输控制、悬架导向、车地通信、超高强度车体等一系列核心技术。“我们可以自豪地说，中国的高速磁悬浮已经从研发发展到工程和工业化。中国的高速磁悬浮产业正显示出旺盛的生命力，将成为全球高速磁悬浮产业和市场发展中不可或缺的力量。”何华武说道。