西南交通大學首席教授張衛華:下一代高速列車將具備五大特點

2020-09-05 澎湃新聞

澎湃新聞記者 姚曉嵐

9月2日,西南交通大學首席教授、超高速真空管道磁浮交通研究中心首席科學家張衛華演講。 澎湃新聞記者 姚曉嵐/圖

下一代高速列車將具備五大特點。

9月2日,在2020中國國際鐵路與城市軌道交通大會上,西南交通大學首席教授、超高速真空管道磁浮交通研究中心首席科學家張衛華帶來《城市軌道交通發展趨勢》的演講。

在演講中,張衛華提到未來軌道交通技術發展的高速方向有三個方向,一是更高速度高速列車;二是高速磁懸浮軌道交通;三是真空管道軌道交通。

在更高速度高速列車方面,張衛華表示,下一代高速列車將具備五大特點:

更高速——具有引領世界最高運行速度,即400km/h及以上。

更安全——實現安全健康管理,即脫軌係數、輪重減載率等安全性指標降低10%,安全預警能力與指標提升50%,通過結構實現脫軌不脫線的安全性能力提升50%,在地震響應時間與列車制動距離縮短約5%。

更環保——運行阻力5-10%,運行能耗減少10-15,車外噪聲降低2-3dB,車內噪聲降低3-5dB,可再生材料的應用率提高10%,通過材料輕量化實現軸重減少5-10%,車內外電磁輻射減少10%。

更經濟——考慮全生命周期成本,比現有高鐵降低更經濟10-15%。

更舒適——車輛運行平穩性(舒適性)指標提升10%,車廂內溫度均勻性提升10%,車廂窗戶面積增加10-20%,車內反映空氣品質的一氧化碳與有害氣體含量降低10%。

在高速磁懸浮軌道交通方面,目前已有常導磁懸浮列車、低溫超導磁懸浮列車、高溫超導磁懸浮列車和永磁電動磁懸浮列車4個技術方向。

其中,常導磁懸浮列車目前主要是德國和中國在參與研製,搭載德國技術的列車已實現商品化,落地在上海浦東機場線,最高運營速度430km/h;搭載中國技術的列車正在研究中,即國家已經立項的設計速度600km/h的磁懸浮列車,目前樣車已經下線,正在上海同濟大學試驗線試跑。

此外,低溫和高溫超導磁懸浮列車目前日本已進入工程化階段,中國也有研究;永磁電動磁懸浮列車目前主要是美國的麻省理工大學和HTT公司在研究。

在真空管道軌道交通方面,早在2004年12月18日,沈志雲院士牽頭,西南交通大學承辦組織召開了「真空管道高速交通」院士學術報告會,第一次公開研討真空管道地面超高速交通。2014年,西南交通大學建成了世界上第一條環形真空管道軌道交通試驗線。

張衛華透露,2020年西南交通大學將建成真空管道高速(400+km/h)比例模型試驗線,該試驗線的真空度可達到0.05-1atm,試驗速度為400km/h,模型比例為1:10,管道直徑4.23m,長度145m。

此外,張衛華還透露,西南交通大學目前還在建設多態耦合軌道交通動模試驗平臺,該試驗平臺的真空度可達到0.005-1atm,試驗速度可達至1500km/h,模型比例為1:8-1:3,管道直徑3m,長度1600m。該試驗平臺除了進行軌道交通模擬試驗外,也可用於飛行器動模試驗和彈射直線電機驗證等軍事試驗用途。據悉,目前該項目已由四川省發改委立項,計劃2023年建成。

責任編輯:王傑

校對:劉威

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