西南交大首席科學家張衛(wèi)華:時速1500公里的“超級高鐵”試驗線將落戶天府新區(qū)
在全真空管道中狂飆的“膠囊列車”,讓乘客不到1個小時即可從北京抵達上海,35分鐘即可從洛杉磯抵達舊金山……自從2013年科技狂人埃隆-馬斯克提出“膠囊列車”(又作“超級高鐵”)的概念 以后,這一設計速度超過飛機的新型“膠囊列車”就備受世人矚目。埃隆·馬斯克設想中的超級高鐵項目在中國正在一步步成為現(xiàn)實。
5月19日,2018成都全球創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)交易會期間,長江學者特聘教授,西南交通大學首席科學家張衛(wèi)華在接受封面新聞記者采訪時介紹,西南交通大學牽引動力國家重點實驗室今年有望啟動“多態(tài)耦合軌道交通動模試驗平臺”,項目選址在天府新區(qū),目前已經(jīng)完成了專家論證。建成后,將在這可以完成時速1500公里的真空管道高溫超導磁懸浮直道試驗。該試驗線的建設,將為“超級高鐵”項目從理論到實驗再到工程階段的打下重要的基礎。這意味著,在科研工作者努力下,相信超音速的“近地飛行”會早日成為現(xiàn)實。
什么是高溫超導?最強的所謂高溫超導,是指在零下196攝氏度的液氮環(huán)境中,特殊材料制成的超導體具有零電阻效應。與低溫超導磁懸浮相比,高溫超導磁懸浮有自穩(wěn)定性。像釘子一樣的釘在軌道上的穩(wěn)定性,取之不盡用之不竭的能源。高溫超導磁浮技術已經(jīng)成為國際上認可的有助于高鐵更快運行的技術。
張衛(wèi)華透露,而要想更高的速度,不只列車要懸浮,軌道也需要改變。真空密閉管道就是建立一個密閉的低氣壓環(huán)境,克服空氣阻力做功這部分動力。真空管道加上懸浮技術,即消除了摩擦力又消除了空氣阻力,高鐵自然會獲得更快的速度。
作為革命性的技術創(chuàng)新,2000年,西南交通大學研制出世界第一輛載人高溫超導磁懸浮試驗車,此后又研制出我國第一條載人高溫超導磁懸浮車環(huán)形試驗線及國際首個真空管道高溫超導磁懸浮試驗系統(tǒng)。在西南交大搭建的全球第一個真空管道超高速磁懸浮列車環(huán)形實驗線平臺。載重1噸時,列車能穩(wěn)定地懸浮地面20毫米以上,以每小時50公里的速度行駛。這項技術可將列車理論時速提高到1000公里以上。
根據(jù)西南交通大學牽引動力國家重點實驗室提供的信息,目前,一條測試時速可達400公里的真空管道高溫超導磁懸浮直道試驗線正在建設。“這條真空高溫超導磁懸浮直道試驗線建成后,今年底前將建成,并投入工程化測試。”
張衛(wèi)華表示,這條全新的試驗線將在低氣壓環(huán)境中測試,試驗車車底布滿特制的高溫超導材料,依靠液氮形成的低溫,達到超導和磁懸浮效果,懸浮高度10毫米,承重200公斤,測試時速最高可達400公里。”換句話說,中國的“超級高鐵”極有可能在這里誕生。
實現(xiàn)列車的高速運行,懸浮導向是基礎,牽引驅(qū)動是關鍵。項目要真正落地,首先要在技術上驗證可行。“從40公里到400公里,我們現(xiàn)在正在積極謀劃建設超高速(1500公里/小時)低真空管道磁浮交通動模試驗平臺。”張衛(wèi)華告訴記者,一切必須一步一步來。
具體到這個新的試驗線,項目選址成都天府新區(qū)科學城,目前已經(jīng)完成了發(fā)改委組織的專家論證,正等待進一步批復。預計在未來2到3年時間里,可以在實驗室實現(xiàn)時速1500公里的超音速實驗。
“不同速度條件下,不同真空度下,懸浮特性,技術特性都不同。而隨著未來試驗線的建設,將為下一步工程化打下基礎。”張衛(wèi)華說。