中國軌道交通又多了一位“明星”——高速磁浮列車(chē)。近日，600公里高速磁浮試驗樣車(chē)在山東青島正式下線(xiàn)。

　　這是國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專(zhuān)項結出的豐碩成果，標志著(zhù)我國在高速磁浮技術(shù)領(lǐng)域實(shí)現重大突破。憑借著(zhù)長(cháng)期深厚的技術(shù)積累、產(chǎn)學(xué)研用緊密結合，3年來(lái)，科學(xué)家、工程師們在懸浮導向、牽引控制、運控通信等高速磁浮交通系統關(guān)鍵技術(shù)上取得了系列突破，鞏固了我國在軌道交通領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢，將關(guān)鍵核心技術(shù)牢牢掌握在自己手中。

　　搶先布局 發(fā)力高速磁浮產(chǎn)業(yè)

　　藍灰相間、造型科幻的車(chē)頭，堪稱(chēng)豪華、比肩飛機的內飾，漆面經(jīng)過(guò)特殊處理的超高速磁懸浮試驗樣車(chē)在陽(yáng)光下熠熠生輝。

　　5月23日，高速磁浮交通系統關(guān)鍵技術(shù)階段成果匯報會(huì )暨首輛高速磁浮試驗樣車(chē)下線(xiàn)儀式在青島舉行，這輛最高時(shí)速可達600公里的列車(chē)首次向世人揭開(kāi)了神秘面紗。

　　“未來(lái)的5年將是高速磁浮產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，也是全球高速磁浮產(chǎn)業(yè)格局初步形成的關(guān)鍵5年。”中國工程院副院長(cháng)、院士何華武說(shuō)，“高速磁浮交通已經(jīng)發(fā)展成為全球軌道交通的潮流和方向。”

　　高速磁浮作為一種新型尖端軌道交通技術(shù)，其優(yōu)勢已被越來(lái)越多的國家關(guān)注，德國、日本等發(fā)達國家沿用不同技術(shù)路線(xiàn)發(fā)展了多種磁浮交通運輸方案。

　　我國2016年開(kāi)始部署高速磁浮交通系統研發(fā)工作，目的是研制具有自主知識產(chǎn)權、時(shí)速600公里的高速磁浮工程化系統，形成我國高速磁浮產(chǎn)業(yè)化能力。

　　“高速磁浮將改變人們對交通和距離的認知，實(shí)現500公里通勤化、1000—1500公里同城化、2000—2500公里走廊化的交通格局。”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專(zhuān)項總體專(zhuān)家組組長(cháng)賈利民告訴科技日報記者。

　　突破核心技術(shù)恰在毫厘之間

　　讓滿(mǎn)載旅客的龐然大物懸浮在軌道上，并以600公里／小時(shí)的速度飛馳，需要解決多項軌道交通的核心關(guān)鍵技術(shù)。

　　其中關(guān)鍵的一項，就是列車(chē)與軌道間距離必須穩定保持在10毫米以?xún)取＿@對懸浮導向等系統提出了嚴苛的要求。為了解決這個(gè)問(wèn)題，工程師們在列車(chē)上安裝了多個(gè)傳感器，實(shí)時(shí)向控制系統“匯報”車(chē)身與軌道的距離，而后通過(guò)調整電流強弱將間距控制在設定范圍內。

　　“這就要求我們必須確保磁鐵—懸浮架—車(chē)體間有效運動(dòng)解耦，利用車(chē)軌耦合、懸掛優(yōu)化、懸浮導向系統協(xié)同等辦法，解決包括自激振動(dòng)在內的一系列問(wèn)題。”高速磁浮課題負責人、中車(chē)四方股份公司副總工程師丁叁叁告訴科技日報記者。

　　由于列車(chē)以超高速向前行進(jìn)，車(chē)輛與軌道的位置時(shí)刻發(fā)生變化。因此，所安裝的傳感器必須非常“聰明”，在最短的時(shí)間內做出反饋。“我們通過(guò)優(yōu)化磁鐵能力、響應帶寬和控制算法、引入電流負反饋等辦法，將響應時(shí)間從0．824秒減至0．01秒。”丁叁叁說(shuō)。

　　從參數、技術(shù)指標上看，這輛試驗車(chē)在高精度懸浮導向、測速定位裝置及控制系統方面都達到了國際領(lǐng)先水平，取得了階段性的成果。

　　超高速帶來(lái)的挑戰還有許多，風(fēng)阻就是其中一項。當時(shí)速達到600公里，氣動(dòng)阻力占據90％以上。為了解決超高速工況下氣動(dòng)阻力、強度、剛度等系列難題，中車(chē)四方專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)出輕質(zhì)高強度的新一代車(chē)體。新一代車(chē)體使用了碳纖維密封材料，較鋁合金減重30％；專(zhuān)門(mén)研發(fā)的3D編織懸浮架等部件，提高了部件的疲勞強度和阻尼特性。

　　在加工技術(shù)上，新車(chē)體采用了激光復合焊接技術(shù)，精度比弧焊提高3倍，誤差僅僅有±1毫米。“安裝內部組件時(shí)，幾乎都是一次成功，以前是不敢想象的。”丁叁叁說(shuō)，“這為后期生產(chǎn)、維護提供了巨大便利。”

　　正是這毫厘之間的突破，展示了中國制造的真正實(shí)力。

　　“聯(lián)合艦隊”協(xié)同作戰 打造中國式技術(shù)創(chuàng )新體系

　　高速磁浮交通系統由中國中車(chē)股份有限公司組織、中車(chē)青島四方機車(chē)車(chē)輛股份有限公司實(shí)施，聚集了國內高鐵、磁浮領(lǐng)域優(yōu)勢資源，先后共有30余家企業(yè)、高校、科研院所組成“聯(lián)合艦隊”展開(kāi)技術(shù)攻關(guān)。在協(xié)同作戰中，參與單位配合默契，產(chǎn)、學(xué)、研、用聯(lián)系緊密，取得了階段性成果。

　　“這個(gè)項目由產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)牽頭，配置優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和創(chuàng )新資源，集聚了優(yōu)勢機構，充分利用了過(guò)去積累的資源和技術(shù)。”賈利民說(shuō)。雖然項目啟動(dòng)僅3年，但背后卻凝聚著(zhù)我國多年來(lái)在軌道交通領(lǐng)域的智慧、經(jīng)驗與技術(shù)。

　　丁叁叁也表示，在技術(shù)攻關(guān)過(guò)程中，借鑒了高鐵科學(xué)嚴謹的研發(fā)流程，高速磁浮和高速輪軌的長(cháng)期積累，系統優(yōu)化科學(xué)研發(fā)流程，組建跨行業(yè)、跨專(zhuān)業(yè)、跨單位的聯(lián)合研發(fā)團隊，分工協(xié)作，協(xié)同創(chuàng )新。

　　依托中國式技術(shù)創(chuàng )新體系，研究團隊攻克了牽引運控、懸浮導向、車(chē)地通信、超高強度車(chē)身等一系列核心技術(shù)。“我們可以驕傲地說(shuō)，中國的高速磁浮已經(jīng)從研發(fā)階段發(fā)展到工程化、產(chǎn)業(yè)化階段，中國的高速磁浮產(chǎn)業(yè)正呈現出蓬勃的生機，將成為全球高速磁浮產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)開(kāi)拓的一支不可或缺的力量。”何華武如是說(shuō)。（王瑩瑩 陳龍 楊侖 王建高）

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