原創 新媒體中心 西南交通大學
1月13日上午，採用西南交通大學原創技術的世界首條高溫超導高速磁浮工程化樣車及試驗線在四川成都正式啟用，這標誌著高溫超導高速磁浮工程化研究從無到有的突破，具備了工程化試驗示範條件。
西南交通大學校領導班子全體成員，中國科學院院士、中國工程院院士沈志雲、中國工程院院士錢清泉、王家素教授、王素玉教授，以及四川省科技廳副廳長楊品華、成都市科技局局長丁小斌、雲南省發改委副主任周民欣、中車唐山機車車輛有限公司副總經理吳勝權等出席儀式。軌道交通實驗室、牽引動力國家重點實驗室負責人及研發團隊代表，交大設計院、中國中鐵、中國交建、中國中車、株洲電機、中鐵二局、中鐵三局、中建鐵投、中鐵磁浮等國內軌道交通領域產、學、研、用單位的代表參加儀式。
西南交通大學校長楊丹在致辭中表示，高溫超導高速磁浮交通，作為中國交通科技創新的重要革命性成果，是支撐和驅動交通運輸事業開拓發展、高質量發展的新制式軌道交通方式。「高溫超導磁浮技術作為革命性的技術創造，首先誕生於西南交通大學。」楊丹談道，西南交大將堅守初心、不負使命，以高溫超導高速磁浮工程化樣車及試驗線啟用作為新的起點，接續奮鬥、開拓創新，推動高溫超導高速磁浮列車技術早日實現工程化應用，讓「交大磁浮」這張名片越擦越亮、越叫越響；同時，也將發揮並不斷強化學科優勢，繼續深耕軌道交通事業，努力產出更多標誌性、引領性的交通科技創新成果，創造新的、更大的發展奇蹟，持續為交通強國建設貢獻卓越的交大力量！
啟動儀式上，西南交通大學黨委書記王順洪宣布高溫超導高速磁浮工程化樣車及試驗線正式啟用。與會嘉賓共同為高溫超導高速磁浮工程化樣車及試驗線剪彩揭幕。
高溫超導高速磁浮交通樣車驗證段建設項目位於西南交通大學九裡校區牽引動力國家重點實驗室，驗證段全長165米，建設佔地約1250平方米。項目主要內容包括：高溫超導磁浮原理工程化樣車、懸浮系統、牽引制動系統、運控系統、線下土建及附屬工程建設，以及整個系統工程的聯調聯試和綜合性能檢測系統。
高溫超導高速磁浮交通工程化樣車及試驗線項目的建成是推動高溫超導高速磁浮列車技術走向工程化的重要實施步驟，可實現高溫超導高速磁浮樣車的懸浮、導向、牽引、制動等基本功能，以及整個系統工程的聯調聯試，滿足後期研究試驗。結合西南交通大學校內磁浮列車模型試驗臺（400+彈射試驗臺、700滾動試驗臺），可驗證高溫超導磁浮列車高速化及長期運行可靠性，對於技術轉化、工程示範、學科建設都有著重要意義。
高溫超導磁浮列車技術擁有無源自穩定、結構簡單、節能、無化學和噪聲汙染、安全舒適、運行成本低等優點，是理想的新型軌道交通工具，適用於多種速度域，尤其適合高速及超高速線路的運行；具有自懸浮、自導向、自穩定特徵的高溫超導磁浮列車技術，是面向未來發展、應用前景廣闊的新制式軌道交通方式。該技術擬首先在大氣環境下實現工程化，預期運行速度目標值大於600 km/h，可望創造在大氣環境下陸地交通的速度新紀錄。下一步計劃結合未來真空管道技術，開發填補陸地交通和航空交通速度空白的綜合交通系統，將為遠期向1000 km/h以上速度值的突破奠定基礎，從而構建陸地交通運輸的全新模式，引發軌道交通發展的前瞻性、顛覆性變革。
未來高溫超導高速磁浮列車效果圖
高溫超導磁浮列車技術作為革命性的技術創造，誕生於西南交通大學。學校從上世紀80年代開始磁浮的研製，1997年獲批國家863計劃項目「高溫超導磁懸浮實驗車」，正式開展高溫超導磁浮車的研究。經過近40年科研攻關、幾代人不懈努力，形成了車載高溫超導體-永磁軌道相互作用理論，建立起高溫超導磁浮電磁熱力多場耦合模型，構建了高溫超導磁浮車軌耦合動力學模型，揭示了其高速運行動態懸浮特性變化機理，突破了大載重、高速高溫超導懸浮技術，掌握了高溫超導高速磁浮列車及其運行系統的設計技術，驗證並探索了低真空管（隧）道+高溫超導磁浮的應用可行性和優勢，學校在高溫超導磁浮基礎理論研究和關鍵技術創新方面已經形成了優勢和基礎，具備了工程化的條件。
2020年，西南交通大學聯合中車公司、中國中鐵等單位協同攻關，共同開展高溫超導磁浮交通工程化樣車和試驗線的工程化研究，構建了高溫超導高速磁浮交通系統集成技術體系。西南交通大學負責工程化樣車與試驗線的總體設計並與中車唐山機車車輛有限公司共同負責磁浮樣車的開發與研製，成都西南交通大學設計院有限公司負責試驗線的設計並完成項目的總集成，中車株洲電機有限公司負責電機製造、中鐵二局集團有限公司負責線路施工。該車採用軌抱車安全結構技術、大載重高溫超導磁浮技術、長定子永磁同步直線電機、全碳纖維輕量化車體、低阻力頭型、電渦流制動與安全導向一體化等新技術和新工藝。
西南交通大學高溫超導磁浮技術
研發歷程
據了解，西南交通大學從上世紀80年代開始磁浮的研製，1997年獲批國家863計劃項目「高溫超導磁懸浮實驗車」，正式開展高溫超導磁浮車的研究。
2000年12月31日，學校研製成功世界首輛載人高溫超導磁懸浮實驗車「世紀號」。2001年，該成果獲四川省科技進步特等獎，同年被評為中國高等學校十大科技進展。
2001年，北京863計劃十五周年成就展上，時任中共中央總書記、國家主席江澤民同志親自乘坐「世紀號」首輛載人高溫超導磁懸浮實驗車，並稱讚「stable」
1997年，時任中央政治局常委、中央書記處書記胡錦濤同志參觀「西南交通大學未來號」磁浮列車
2004年，學校提出了600km/h及以上載人超高速高溫超導磁懸浮交通系統方案，並得到了包括12位院士在內的50餘位專家的肯定，從此開始了高溫超導磁浮車工程化的探索。
2013年，學校研製完成我國首條高溫超導磁懸浮環形試驗線，是當時國際上同等載重能力，截面最小、永磁用量最少的超導懸浮系統。
2014年，學校建成國際首條真空管道高溫超導磁懸浮車環形試驗線。
2019年，學校建成真空管道高溫超導磁浮車高速試驗平臺，最高試驗速度400km/h，可開展高溫超導磁浮車動力學、氣動、振動、噪聲等方面的研究。
高溫超導磁浮列車的優越性
節能：懸浮和導向不需要主動控制、不需要車載電源，系統相對簡單。懸浮和導向只需用廉價的液氮（77 K）冷卻，空氣中78 %是氮氣。
環保：高溫超導磁懸浮能靜止懸浮，完全無噪音；永磁軌道產生的是靜磁場，乘客接觸的地方磁場為零，無電磁汙染。
高速：懸浮高度（10～30 mm）可根據需要設計，可用於從靜止至低、中、高速和超高速運行。與其它磁懸浮技術比較，更適合真空管道交通運輸（大於1000 km/h）。
安全：懸浮力隨懸浮高度的降低成指數函數增加，垂直方向無需控制的情況下也能保證運行安全。自穩定的導向系統在水平方向也可以保證運行安全。
舒適：高溫超導體的特殊的「釘扎力」保持車體上下左右穩定，是任何交通工具都難以達到的平穩性。乘客乘坐時體會到的是「沒有感覺的感覺」。
運行成本低：與德國的常導磁懸浮車和日本用液氦的低溫超導磁懸浮車比較，具有系統重量輕，結構簡單，製造和運行成本低的優點。
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內容來源：科研院、黨委宣傳部
視頻：胡育粼 蔡京君 陳絲絲 侯倩
攝影：鞠紅偉
內容整理：劉晴 李思宇 方攀丁
本期編輯：交大新媒體中心 李思宇 劉晴
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