磁懸浮鐵路或列車?yán)么帕ψ屲囕v離開軌道8mm-10mm前進(jìn),前進(jìn)時(shí)車輪不與軌道接觸,停車時(shí)車輪才與軌道接觸,由于車輛懸浮于軌道之上,所以稱為磁懸浮列車,也可以簡稱磁浮列車,產(chǎn)生懸浮的磁力可以來自永久磁鐵,也可以由電產(chǎn)生。
為了減輕車輛的自身質(zhì)量,磁懸浮車都是鋁合金制的。與高鐵車廂一樣,鋁材用量可按10t/廂匡算。單軌列車在國內(nèi)首次采用永磁牽引,節(jié)能10%以上,達(dá)到國際先進(jìn)水平,它的正式下線標(biāo)志中國在跨座式單軌車輛技術(shù)領(lǐng)域取得重大新突破。
中國領(lǐng)跑磁浮列車生產(chǎn)與鋁材制造
中國在中低速磁浮鐵路建設(shè)、鋁合金車輛制造與車廂鋁材生產(chǎn)方面,特別是在有關(guān)科技創(chuàng)新領(lǐng)域已經(jīng)由此前的“跟跑”為主進(jìn)入了“跟跑”“并跑”“領(lǐng)跑”三者并行且以“領(lǐng)跑”為主的階段。
中國生產(chǎn)的車廂鋁材是世界最大、性能最好的,可用150MN與225MN的擠壓機(jī)生產(chǎn)全球最大的空心型材,日本只有1臺(tái)100M的擠壓機(jī),美國也僅有5臺(tái)擠壓力大于等于100MN的擠壓機(jī),而150MN級(jí)的只有2臺(tái)。
中國擠壓力大于等于100MN的擠壓機(jī)有12臺(tái),其中150MN的4臺(tái),225MN的2臺(tái),235MN的1臺(tái),并在建1臺(tái)300MN的。
高速磁浮試驗(yàn)中心和高速磁浮試制中心等5個(gè)項(xiàng)目2018年1月入駐青島市城陽區(qū)國家高速列車技術(shù)創(chuàng)新中心。這5個(gè)項(xiàng)目主要來源于國家發(fā)改委城市軌道交通創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)和科技部“十三五”重點(diǎn)科技專項(xiàng),其中軌道車輛系統(tǒng)集成國家工程試驗(yàn)室項(xiàng)目將對(duì)中國突破城市軌道交通試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)瓶頸,形成統(tǒng)一完善的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系有著重大意義。
600km/h的高速磁懸浮樣車將于2020年問世。當(dāng)下高鐵最高速度為350km/h,民機(jī)巡航經(jīng)濟(jì)速度800km/h~1000km/h,速度400km/h的高速磁懸浮交通系統(tǒng)正好可以填補(bǔ)它們之間的速度空白,形成一個(gè)完整的交通網(wǎng)絡(luò)。
中日聯(lián)合研發(fā)高速氣體磁懸浮列車,自然能源驅(qū)動(dòng),速度500km/h,據(jù)媒體報(bào)道,中國與日本正在聯(lián)合研制一種名為“鵜鶘”的高速磁懸浮列車。它是速度高達(dá)500km/h的機(jī)器人列車,可能是世界上速度最快的無人操作的磁懸浮車。
最快磁浮列車2018年中下線,中國“2.0版”快速磁懸浮列車速度為160km/h,正處在緊張的試制組裝階段,計(jì)劃年中下線,比長沙磁浮快線的中國首例中低速列車具有更快、更輕、載客量更大的特點(diǎn),爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小、噪聲低,適合于城市內(nèi)部、城市和衛(wèi)星城之間、城市群之間、地形復(fù)雜的景區(qū)內(nèi)部運(yùn)行,將成為城鎮(zhèn)化建設(shè)“一帶一路”建設(shè)和“走出去”的拳頭軌道交通產(chǎn)品。
研發(fā)速度4000km/h的高速磁浮飛行列車。第一階段達(dá)到1000km/h,最終達(dá)到4000km/h。這種飛行列車是利用超導(dǎo)磁浮技術(shù)減小摩擦阻力,在低真空環(huán)境中實(shí)現(xiàn)超音速飛行。
將按三步走戰(zhàn)略逐步實(shí)現(xiàn):第一步通過1000km/h運(yùn)輸能力建設(shè)區(qū)域性城際飛行列車交通網(wǎng);第二步達(dá)到2000km/h速度,建設(shè)國家超級(jí)城市群飛行列車交通網(wǎng);第三步飛行列車速度達(dá)到4000km/h,建設(shè)“一帶一路”交通網(wǎng)。
目前,高速飛行列車項(xiàng)目聯(lián)合了國內(nèi)外20多家科研機(jī)構(gòu),組建了國內(nèi)首個(gè)國際性高速飛行列車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,已擁有相關(guān)領(lǐng)域的200多項(xiàng)專利。
這種磁浮飛行列車運(yùn)行時(shí)除需要大量鋁材外,超導(dǎo)輸電系統(tǒng)還需用相當(dāng)多的高純鋁導(dǎo)體。高純鋁導(dǎo)體是一類高技術(shù)高端產(chǎn)品,制造加工技術(shù)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)工業(yè)純鋁電導(dǎo)體。
磁浮車用鋁與高鐵車輛的基本相同
高鐵車輛是用鋁材制造的,磁浮列車車廂更應(yīng)該用鋁材制造,因?yàn)檐噹捷p越好,越輕需要克服的重力使它浮起來的斥力就越小,飛起來的動(dòng)力也愈少,鋁材是制造車輛結(jié)構(gòu)性價(jià)比最佳的材料。
除了車廂鋁材外,建設(shè)鐵路設(shè)施還需要相當(dāng)量的建筑鋁材,車廂內(nèi)部裝修、空調(diào)與通風(fēng)系統(tǒng)等也主要是用鋁材打造的,有些車輛是用永磁體力浮起的,如果用超導(dǎo)磁場(chǎng)浮起,則需要高純鋁線系統(tǒng)輸送電流。
每節(jié)車廂需采購11.5t鋁材,鐵路設(shè)施建設(shè)鋁材可按45t/km匡算。4N6高純鋁的超導(dǎo)溫度為4.2x10-3K,99.5%工業(yè)純鋁為4.0x10-3K。
常用的車體結(jié)構(gòu)變形鋁合金有:5005-0板材,5005-H14板材、5005-H18板材、5052-0板材、5083-0板材、5083-H112型材、6061-T6型材、6N01-T5型材、6063-T5型材、7N01-T4板材、7N01-T5型材、7003-T5型材。6N01與7N01是日本合金,N是Nippon(日本)的簡寫。
中國車輛廠在引進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上通過消化吸收,在車輛設(shè)計(jì)與制造方面有不少創(chuàng)新,形成了有中國特色的鋁合金制造技術(shù),可是材料生產(chǎn)企業(yè)與高等院校、科研院所并沒有研發(fā)出性能比6N01與7N01合金更加優(yōu)秀的新型車鋁合金。
這是向中國材料界與冶金工作者提出的挑戰(zhàn),必須開發(fā)新型鋁合金以適應(yīng)更快捷、更安全、更舒適、更環(huán)保車輛制造的需要,提高磁浮鐵路在國際市場(chǎng)上的競(jìng)爭力,加快“一帶一路”建設(shè)。
免責(zé)聲明:本文內(nèi)容轉(zhuǎn)載自搜狐科技 版權(quán)作品,版權(quán)歸原作者所有,
轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本公眾號(hào)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請(qǐng)來電或致函告之,我們將及時(shí)給予處理!