关键核心技术|贴地飞行 国产磁浮列车“上新”

采访人员3月10日从中车株洲电力机车有限公司获悉 , 由该公司研制的、我国拥有完全自主知识产权的首列商用磁浮3.0版列车 , 在同济大学高速磁浮试验线上完成了相关动态试验和系统联调联试 。 这标志着我国掌握了中速磁浮关键核心技术 , 磁浮技术创新及产业发展继续保持世界前列 。
从时速100公里的商用磁浮1.0版列车 , 到设计时速200公里的商用磁浮3.0版列车 , 十几年间 , 中国自主磁浮技术已经历了数次更新迭代 。 3.0版磁浮列车有哪些技术亮点?每一代磁浮列车都有哪些应用场景?采访人员走进中车株机公司磁浮研究所一探究竟 。
以红色为主色调 , 涂装有金色的“中国龙” , 商用磁浮3.0版列车的造型十分简约大气 。 采访人员走进车厢内部 , 3.7米的宽度可以容纳一排六座的座椅 , 载客量较上一代磁浮列车有了较大提升 。 在技术上 , 商用磁浮3.0版列车亮点颇多 。
亮点一:“陆地飞行”更快速
【关键核心技术|贴地飞行 国产磁浮列车“上新”】与商用磁浮1.0版列车相比 , 3.0版列车的设计时速翻了一倍 , 而提速的背后 , 则是列车的进一步轻量化 。
牵引电机被称为列车“心脏” , 而商用磁浮3.0版列车的“心脏” , 却从车身底部转移到了地面 , 突破了传统轨道交通牵引设备安装在列车上的限制 。 据中车株机公司磁浮研究所副所长张文跃介绍 , 列车轻量化后 , 加减速及平均旅行速度可以得到极大扩展 。 相比商用磁浮2.0版列车 , 其牵引效率提升20% , 爬坡能力提升30% , 加速时间缩短50%以上 。
亮点二:无人驾驶更智能
走进列车驾驶室 , 张文跃介绍了各类仪表盘背后的控制系统 。 “商用磁浮3.0版列车的‘耳朵与眼睛’ , 是5G高频段毫米波无线通信技术 , 抗干扰性好、传输效率快 。 ”张文跃说 , 列车由地面运行控制系统控制 , 在线状态监测、大数据分析等技术能够实现对车辆、轨道、供电、运控等多系统故障的自预测、自诊断 , 从而确保全自动驾驶安全可靠 。
亮点三:降噪抗风更舒适
与此前1.0、2.0版列车采用的接触式受流不同 , 商用磁浮3.0版列车采用车载直线电机感应供电 , 低速和静止时可无线传输感应供电 , 彻底消除受流的阻力和受流噪声 , 实现了完全无接触受流 , 提高了乘坐舒适性 。
在抱轨运行技术的基础上 , 商用磁浮3.0版列车装载了具有自适应功能的主动导向控制系统 , 相比2.0版列车 , 其弯道通过速度提升15%以上 , 抗侧风能力提高了至少2个等级 , 列车在恶劣环境中运行的适应性更强、安全系数更高 。
磁浮交通系统具有低噪声、振动小、爬坡能力强、转弯半径小等优势 。 目前 , 磁浮列车已在我国部分城市投入运营 。
在湖南长沙磁浮快线 , 商用磁浮1.0版列车已安全运营五年多 , 载客超1500万人次 。
在湖南省凤凰县 , 搭载商用磁浮1.0版列车的磁浮观光快线已开始试运行 , 该线路连接张(家界)吉(首)怀(化)高铁 , 是我国首个磁浮文化旅游项目 。
商用磁浮3.0版列车应用前景如何?中国中车首席科学家杨颖告诉采访人员 , 该列车交通技术目前已经达到工程化和商业化的阶段 , 适用于50公里至200公里的城际与市域线路 , 具有占地少、选线灵活等优势 。
“当前 , 我国正在加速城市都市圈和市域铁路建设 , 商用磁浮3.0版列车可以为城际与市域间交通提供又一选择 。 ”杨颖说 , “未来 , 通过气密性提升、气动外形进一步优化、加大地面牵引功率等技术升级 , 商用磁浮3.0版列车还能满足高速运行的需求 。 ”