你敢相信嗎,中國建造了一架比飛機還快的陸上黑科技,最高時速可達800千米,這項黑科技的問世震驚了世界,連一向以科技發達聞名的美國看了都眼饞。它的研發成功意味著未來中國可能要開啟“陸地起飛”模式,那么這到底是一個什么樣的制造呢?
在2021年1月13日,中國又搞出一個大動靜轟動全球,由我國自主研發建造的最高時速可達800千米的陸上黑科技問世,它就是高溫超導高速磁浮工程化樣車,這是世界上第一臺高溫超導高速磁浮列車,比日本磁懸浮技術節約成本,還讓美國看了都心動不已。目前我國民航飛機時速大概是在800到900千米,這一研發是要開啟陸地起飛模式的前兆呀。據報道,這輛列車是由西南交大研制的,車體全身使用碳纖維材料打造,車頭采用最新的低阻力設計,而在車底下方安裝超導體與其配套的軌道是永磁體,車身在夜燈的作用下,可以實現“永不脫軌”的懸浮狀態,列車還使用了大載重超高溫的超導磁浮技術,它整體的設計都充滿了科技的味道。這輛列車起名為高溫超導磁浮列車,可不是因為它有幾百攝氏度的溫度,而是指零下一兩百攝氏度的相對高溫,它命名為這個,主要是為了區別于日本的超導磁懸浮列車。
日本是采用的液氦進行降溫,其溫度為零下269攝氏度,而我國是采用液氮去進行降溫,溫度是零下196攝氏度。這是高溫超導技術,不使用氦氣而轉為使用氮氣,主要是因為氦氣成本高還稀缺,而氮氣是空氣中成分很高的一種氣體,無毒無副作用,并且用之不竭。我們所采用的這種方法比日本所用成本節省一半,并且用我們這種用液氮實現高溫超導的方法,可以說是解決了磁懸浮列車對于資源使用的一大困難。值得一說的就是,這臺高溫超導磁懸浮列車重量可達12.5噸,但是它可以實現靜止懸浮,很輕易的就可以推動它前進。簡單來說就是漂浮在水中的樹葉,因為有那個浮力,你用手就可以推動其前進,看到這樣是不是感覺科技的進步給人們帶來越來越多的驚訝呀。正常來說,如此一個龐然大物可不會輕易被撼動。
高溫超導列車的電阻幾乎為零,因此它產生的感應電流會在列車的超導體內循環下去,而感應電流產生的磁場與軌道磁場是相反的,由他們互相的作用力來產生懸浮力,而這個列車的工作原理是在操作時需將液氮充進油箱里,在使用時通過制冷劑降溫,讓它達到超導溫度后,就會與軌道產生一種釘扎力。就是說,它的排斥力與吸引力共存,牢固程度就像是鋼釘砸進木板中一樣。這樣,它的全方面都會存在一個力的作用,在列車距離軌道過近或是過遠時都會受到釘扎力的影響,從而防止其偏離軌道。它會使列車360度都保持一定的距離,懸浮在軌道之上,列車在前進時會因為與軌道無接觸不產生摩擦力,從而大幅度提高列車的速度。可以說磁懸浮列車是比現在我們常見的高鐵還更快的一種軌道運輸列車,現在的磁浮一般可以分為兩種,就是常導和超導,大家所能見到的一般都是常導磁懸浮列車,而常導磁懸浮按照運行速度分,又可以分為高速和中低速,而我國在上海浦東到龍陽路那個磁懸浮就是一條高速磁懸浮列車,是2006年開始運營的。這個列車的技術主要來源于德國,時速可達400千米,而我國這條自主研發的高溫超導磁懸浮列車,是完全擁有自主知識產權的一條高溫超導列車。據報道,它的試行速度已經達到了620公里,我們可以拿北京到上海為例,乘飛機需要約4.5小時,高鐵需要5.5小時,而高速磁懸浮僅需要3.5小時左右,這真的是一項我國科技發展史的一大重舉。但是在我們這輛列車問世時,就有外國網友看我們中國高鐵發展如此迅速,是羨慕又嫉妒,還說我們的技術是偷美國的。
目前世界上技術比較成熟的磁懸浮列車有四種,它們分別是日本的超導型磁懸浮列車、德國的常導型磁懸浮列車,還有美國的鋁島型磁懸浮列車,以及中國的中低速磁懸浮列車。我們所制造的這個高溫超導高速磁浮列車,它的高溫不是說幾百攝氏度的高溫,而是零下一兩百攝氏度的相對高溫,而美國采用的磁懸浮技術與我們中國研發的高溫超導磁懸浮可以說是背道而馳了,并且我國的這輛列車是世界上首臺高溫超導磁懸浮列車,那這種說法聽起來不免有些牽強,我國可是偷不了美國不存在的技術呀。隨著我國鐵路體系的不斷完善,我國在這個超高速領域已經超越了美國,我國的高鐵領域也從以前的學習模仿到現在的自主研發,從以前的跟著跑到現在我們領著跑,我國如今已經走在高鐵行業的前端。而對于這輛磁懸浮列車的系統,我國也是作出了創新,它的運行完全依靠地面電腦遠程控制,實現真正的無人駕駛。這輛車的動力系統采用的是直線電機,相較于傳統的旋轉電機,直線電機的動力更大,能使得列車跑出更快的速度。
高溫超導磁浮列車是由我國西南交大研制的,西南交通大學從上世紀80年代就開始了對磁浮的研制,1997年獲批國家863計劃項目,高溫超導磁懸浮實驗車由此正式展開了對高溫超導磁浮車的研究,從開始研制磁浮到今天,大概有40年了。從開展高溫超導磁浮車到走出實驗室,走上實驗線,這一步跨了20年。如今他們研制出這一黑科技對我國科技的發展與人民的生活質量的提升都有著重大意義,這個磁懸浮列車給我們的生活帶來的益處有很多。因為磁懸浮列車是軌道上行時,它的軌道與車體之間不存在任何實際性的接觸,可以說是一種無輪的狀態,所以它的運行不會受到因為輪軌之間的摩擦所帶來的阻力影響,因此它的運行速度快,并且列車運行平穩舒適,而列車的能耗又是汽車的一半,飛機的1/4,整組列車的運營與維護以及耗能費用很低,并且噪音小。當次懸浮列車的時速達到300公里以上時,所產生的噪聲只有65分貝,僅相當于一個人大聲地說話,可以說比汽車駛過的聲音還要小,再加上列車各項技術的設計,易于實現自動控制,并且列車不會排出有害的廢氣,這有利于環境保護,還節省建設經費。磁懸浮列車有著可靠性大、維修簡便、成本低等等多方面優點。
據西南交通大學研究人員介紹,高溫超導磁懸浮是理想的新型軌道交通技術,適用于多種速度域,尤其適合高速及超高線路運行應用該技術。而現在西南交大鄧自剛老師及其團隊還要在此基礎上結合真空管道技術,從理論上來講,這項技術研發成功的話,高溫超導真空管道磁懸浮列車的時速將達到1500千米,有望實現從北京到上海只需一小時的夢想。中國高鐵的發展一直都是遙遙領先的,而如今我們這個高溫超導磁懸浮列車可以稱得上是超級高鐵了。人們對速度的追求是永無止境的,從馬車到汽車,從汽車到火車,從火車到飛機,每次交通工具的革新都伴隨著長時間的技術研發和實驗,對于研發出越來越快的交通工具,是我們現在的生活的一大需求。
目前最快的交通方式是乘坐飛機,但去機場的路途以及候機時間,整體耽誤時間也是很長的,如果有能夠跟飛機的速度媲美的軌道交通工具,那將會給乘客帶來更加便捷舒適的體驗,也將帶動國家經濟的發展。高溫超導磁浮列車就是我們往這方面發展的一個開端,因為軌道交通更直線,中間還能夠方便經停,并且車皮制作成本遠低于飛機,一條路線的運載力遠超于飛機,同時還避免了飛機晚點和噪音擾民等缺陷,也許在未來超高速磁懸浮列車會成為航空路線的有效補充。這項制造的研發為我國的交通帶來了極大的便捷,同時也是我國軌道交通領域的一項新突破,相信未來我國的建設一定會更加強大,一起為中國加油!