世界上時速最快的真空高溫超導(dǎo)磁懸浮直道試驗(yàn)線，預(yù)計(jì)年底前將在成都建成。 肖雨楊攝

未來“超級高鐵”，時速有望突破1000公里。 攝影 吳楓

“超級高鐵”一直是全球研究熱點(diǎn)，受到全世界矚目。曾提出火星移民和可回收火箭計(jì)劃的美國“科技狂人”馬斯克，就提出過超高速低空飛行列車計(jì)劃并開始實(shí)驗(yàn)。

如今，中國版“超級高鐵”研究再獲新進(jìn)展，華西都市報(bào)-封面新聞記者從西南交通大學(xué)牽引動力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室獲悉，世界上時速最快的真空高溫超導(dǎo)磁懸浮直道試驗(yàn)線正在成都搭建，預(yù)計(jì)今年底前將建成，并投入工程化測試。

目前目前，，該實(shí)驗(yàn)測試時速最高可達(dá)400公里公里，，而此前此前，，馬斯克的同類型“超級高鐵超級高鐵””試驗(yàn)時速最高為355公里公里。。通過真空管道技術(shù)與高溫磁懸浮技術(shù)結(jié)合，減小列車運(yùn)行過程中的空氣阻力及摩擦阻力，列車?yán)碚摃r速可以提高到每小時一千公里以上。這意味著，未來除了“上天”的飛機(jī)，我們在地表、地下，也能享受“飛一般”的速度。

時速最快

世界上時速最快的真空高溫超導(dǎo)磁懸浮直道試驗(yàn)線正在成都搭建，預(yù)計(jì)今年底前將建成，目前，該實(shí)驗(yàn)測試時速最高可達(dá)400公里，為世界之最

世界最小

高溫超導(dǎo)磁懸浮的核心，是它的效能最大化——在寬度120毫米、厚度25毫米的軌道截面上，實(shí)際載重能力最大為一噸。這個軌道截面積，目前為國際上同等懸浮能力下的最小截面積

超級速度

實(shí)驗(yàn)室研究人員告訴記者，真空技術(shù)已經(jīng)很成熟，高溫超導(dǎo)技術(shù)也有成型的解決方案，二者相結(jié)合的未來“超級高鐵”，時速有望突破1000公里

技術(shù)顛覆

西南交大版“超級高鐵”測試時速最高可達(dá)400公里

磁懸浮技術(shù)，于二十世紀(jì)二十年代被德國人最早提出。此后的幾十年中，德國在常導(dǎo)磁懸浮、日本在低溫超導(dǎo)磁懸浮方面一直保持技術(shù)領(lǐng)先。

此次中國科學(xué)家推出的真空管道高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)，一經(jīng)公布就引起了國際行業(yè)協(xié)會的密切關(guān)注，國外媒體甚至趕赴西南交通大學(xué)展開實(shí)地調(diào)查并形成報(bào)告。在世界眾多科學(xué)家眼里，中國人這次的“大動作”，是一件“革命性技術(shù)創(chuàng)造”。

當(dāng)華西都市報(bào)-封面新聞記者來到西南交通大學(xué)牽引動力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室時，一條直徑4.2米、長140米的特制管道躍入眼簾。這就是世界上時速最快的真空高溫超導(dǎo)磁懸浮直道試驗(yàn)線。記者看到，工程師們正在對該試驗(yàn)線進(jìn)行設(shè)備安裝和調(diào)試。此前，這條管道的真空氣密性測試已經(jīng)完成。

那么，高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)為何能創(chuàng)造出“超級速度”呢?該實(shí)驗(yàn)室研究人員介紹，在零下196攝氏度的液氮環(huán)境中，高溫超導(dǎo)體具有懸浮導(dǎo)向自穩(wěn)定的磁通釘扎特性。把高溫超導(dǎo)體放在永磁軌道上，既能懸浮，又能懸掛;不管運(yùn)動還是靜止，都能懸浮;而且在永磁軌道上，高溫超導(dǎo)體還提供穩(wěn)定的導(dǎo)向力和懸浮力，不會打晃，像被牢牢‘釘’在軌道上。”因此高溫超導(dǎo)磁懸浮在高速下更加穩(wěn)定和易于控制，易于實(shí)現(xiàn)高速。

記者了解到，這條全新的試驗(yàn)線將在低氣壓環(huán)境中測試，縮比試驗(yàn)車車底布滿特制的高溫超導(dǎo)材料，依靠液氮形成的低溫，達(dá)到超導(dǎo)和磁懸浮效果，懸浮高度10毫米，能承重200公斤，測試時速最高可達(dá)400公里。

效能之最

全世界最小的軌道截面積 實(shí)際懸浮載重最大能達(dá)一噸

倘若只是速度快，無法載很多人，高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)只能是“一小部分人”的專利。高溫超導(dǎo)磁懸浮的核心，是它的效能最大化——在寬度120毫米，厚度25毫米的軌道截面上，實(shí)際載重能力最大為一噸。這個軌道截面積，目前為國際上同等懸浮能力下的最小截面積。

此前，該實(shí)驗(yàn)室已驗(yàn)證，“磁懸浮+真空”創(chuàng)造的低阻運(yùn)行環(huán)境，能有效提升未來高鐵的速度。“這條直線試驗(yàn)線，將極大地提升試驗(yàn)時速，并進(jìn)一步驗(yàn)證準(zhǔn)真空、高速環(huán)境下‘超級高鐵’的可行性。”研究人員告訴記者。

目前，該實(shí)驗(yàn)室正在與中國中車聯(lián)合研發(fā)能載100人的1:1樣車，這種實(shí)用化原型車懸浮能力將達(dá)到2噸/米，懸浮高度15毫米，能達(dá)到現(xiàn)有軌道交通運(yùn)營載重的要求。”

將高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)應(yīng)用在軌道交通上，是西南交通大學(xué)首創(chuàng)。2000年，西南交通大學(xué)研制出世界第一輛載人高溫超導(dǎo)磁懸浮實(shí)驗(yàn)車，此后又研制出我國第一條環(huán)形試驗(yàn)線及國際首個真空管道試驗(yàn)系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)室研究人員告訴記者，真空技術(shù)已經(jīng)很成熟，高溫超導(dǎo)技術(shù)也有成型的解決方案，二者相結(jié)合的未來“超級高鐵”，時速有望突破1000公里。

這也意味著，未來若能坐上“超級高鐵”從成都到北京，將由現(xiàn)在的7個多小時縮短到100分鐘以內(nèi)。

然而距離這個目標(biāo)，還有很長的路要走。據(jù)了解，目前進(jìn)行的是驗(yàn)證性試驗(yàn)，項(xiàng)目投產(chǎn)前還要進(jìn)行中試，到最終的商業(yè)化運(yùn)行，還有很長的路要走;同時，作為一個新興前沿領(lǐng)域，每一步都是未知的，需要有科研自信和各方的支持。

測試不斷

行駛過程中完成系列測試 為下一步的載人中試打下基礎(chǔ)

據(jù)了解，這套全球時速最快的真空高溫超導(dǎo)磁懸浮直道試驗(yàn)線裝置，將采用直線電機(jī)彈射加速，將列車模型在140米距離內(nèi)加速至400公里時速，并在行駛過程中完成列車空氣動力學(xué)、管道-磁軌-車體耦合振動、運(yùn)行平穩(wěn)性及穩(wěn)定性等一系列測試，為下一步的載人中試打下基礎(chǔ)。

2014年，真空管道高溫超導(dǎo)磁懸浮環(huán)形實(shí)驗(yàn)線，在西南交大的成都實(shí)驗(yàn)室里順利搭建完成。2016年，世界首輛載人高溫超導(dǎo)磁懸浮實(shí)驗(yàn)車發(fā)明人王家素、王素玉老師，將自己畢生研究的心血撰寫下來，在德國出版發(fā)行。彼時距德國學(xué)者提出磁懸浮技術(shù)將近百年。

隨著如今高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)的發(fā)展，吸引著一波又一波國外同行走進(jìn)中國，到校“圍觀”。今年7月，又會有幾名國外學(xué)者將到西南交大訪學(xué)。“兩位王老師的著作體現(xiàn)出高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)，從領(lǐng)先到被追趕，到再次領(lǐng)先的過程。”研究人員說。華西都市報(bào)-封面新聞記者楊曉蓓

綜合《四川日報(bào)》、央視

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