【消費(fèi)電子實(shí)驗(yàn)室-2014/5/13】中國正在研制超級磁懸浮列車，采用真空管設(shè)計，未來的時速可達(dá)到每小時2900公里。在西南交通大學(xué)的牽引動力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室超導(dǎo)技術(shù)研究所，中國科學(xué)家首次成功完成載人高溫超導(dǎo)磁懸浮環(huán)形軌道測試。這一項(xiàng)目由鄧自剛博士領(lǐng)導(dǎo)，他已經(jīng)對這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了數(shù)年研究。

　　據(jù)《科技世界》報道稱，去年3月，鄧自剛率領(lǐng)的研究小組進(jìn)行了第一次高溫超導(dǎo)磁懸浮環(huán)形軌道測試。這種新型環(huán)形軌道將掀起一股速度更快的列車的浪潮。

　　鄧自剛表示，為了進(jìn)一步推進(jìn)這一項(xiàng)目，必須完成兩個階段性目標(biāo)。他說：“第一階段是研制一條高溫超導(dǎo)磁懸浮環(huán)形軌道，能夠讓速度達(dá)到每分鐘25公里。這個目標(biāo)已經(jīng)在2013年2月實(shí)現(xiàn)，促使研究人員進(jìn)入下一個階段的研究。第二個階段是為環(huán)形軌道安裝真空管，也就是打造真空管高溫超導(dǎo)磁懸浮列車。在設(shè)計上，這輛列車在不搭載乘客情況下的最大速度可達(dá)到每分鐘50公里。”

　　鄧自剛說：“列車的速度因?yàn)榄h(huán)形軌道半徑太小受到限制，軌道的半徑只有6米。這一項(xiàng)目的重要意義在于打造世界上第一個真空運(yùn)輸系統(tǒng)原型。目前，我們正對這個新系統(tǒng)進(jìn)行真空測試。在不久的將來成功運(yùn)行之后，我們將公布我們的研究成果。”

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　　20世紀(jì)中期，科學(xué)家首次提出利用磁懸浮驅(qū)動列車前行。1984年，第一輛商用磁懸浮列車在伯明翰國際機(jī)場投入運(yùn)營。這條磁懸浮線路全長僅600米，運(yùn)營時速26英里(約合每小時42公里)，11年后因維護(hù)問題關(guān)閉。進(jìn)入21世紀(jì)，高速磁懸浮列車開始投入商業(yè)運(yùn)營，主要集中在日本和中國。世界上最快的載人列車是上海的磁懸浮列車，2004年4月投入運(yùn)營，時速可達(dá)到268英里(約合每小時431公里)。

　　超級磁懸浮的原理是什么？

　　超級磁懸浮列車之所以能夠達(dá)到更快的速度是因?yàn)椴捎谜婵展埽瑴p少空氣阻力對速度的影響。鄧自剛在一篇闡述這一研究項(xiàng)目的論文中指出：“如果時速超過400公里，超過83%的牽引力浪費(fèi)在對抗空氣阻力上。此外，空氣動力學(xué)噪音也會突破90分貝(環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)為75分貝)。”唯一打破這一屏障的方式就是降低運(yùn)行環(huán)境的空氣壓力。研究中，鄧自剛將真空管內(nèi)的壓力降到正常海平面氣壓的十分之一，成功打破這一屏障。他說：“一些地鐵系統(tǒng)，尤其是瑞士的地鐵系統(tǒng)已提議使用真空管列車——采用真空管的磁懸浮列車，通過消除空氣阻力提升速度。真空管運(yùn)輸系統(tǒng)允許高溫超導(dǎo)磁懸浮列車的速度大幅提升，每小時的速度可達(dá)到3000公里，可以用于一些軍事用途或者太空發(fā)射系統(tǒng)。”

　　磁懸浮列車的特點(diǎn)

　　“磁懸浮列車”的特點(diǎn)是快速、低耗、環(huán)保、安全。由于列車“包”在軌道上運(yùn)行，沒有脫軌危險，所以安全性極高。另外，列車運(yùn)行的動力來自固定在路軌兩側(cè)的電磁流，同一區(qū)域內(nèi)的電磁流強(qiáng)度相同，不可能出現(xiàn)幾趟列車速度不同或相向而動的現(xiàn)象，從而排除了列車追尾或相撞的可能。但建設(shè)一條高速磁懸浮線路的總成本很高，它相當(dāng)于3條高速輪軌線路的建設(shè)成本，這算是磁懸浮列車的美中不足罷了。