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[纪实·新闻西南交大教授:超级高铁试验时速有望达到1500公里

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  5月26日,在成都市政府新闻办举行的成都市轨道交通产业媒体集中采访活动中,记者了解到,西南交通大学的“多功能高速运行模拟试验台”预计将在今年底投入使用。

磁悬浮试验模型,金属也能悬浮在空中

还在建设中的高速列车运行模拟道

还在建设中的高速列车运行模拟试验管道

现场体验高铁在管道中运行的感觉

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简阳纳入成都轨道交通线网 堪比巴黎伦敦地铁密度 国内首架波音787-9客机首航落地成都 7月起执飞国际航线
23#
 红星 发表于: 2018-6-24 21:28:00|只看该作者

中国超级高铁要来了:试验时速有望达1500公里

源自:央视新闻
原文标题:中国超级高铁要来了!试验时速有望达1500公里!
  “中国版超级高铁将采用‘高温超导磁悬浮+真空管’技术,目前已着手探讨时速1500公里的可行性。”近日,西南交通大学首席教授张卫华透露,世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮比例模型车试验线正在成都搭建,预计今年底前将建成并投入试验测试。

试验速度超过音速 有望达1500公里
  张卫华介绍说,由西南交通大学承担的“多态耦合轨道交通动模试验平台”,是在1500米可模拟不同低气压环境的真空管道里,开展不同磁悬浮模式比例模型车运行测试,包括高温超导磁悬浮模式在内,试验速度超过音速,理论上有望达到时速1500公里。

  “‘多态耦合轨道交通动模试验平台’或在今年9月获国家批准,项目从开始实施到建成约需31个月。”张卫华透露,按这个进程,我国最快将于2021年4月达到1500公里试验时速。

超级高铁:高温超导磁悬浮+真空管技术
  资料显示,这条全新的试验线直径4.2米、长140米的特制管道,将在低气压环境中测试,实验车车底布满特制的高温超导材料,依靠液氮形成的低温,达到超导和磁悬浮效果,悬浮高度10毫米,承重200公斤,测试时速最高可达400公里/小时。
  张卫华介绍,此前,实验室已验证过,“磁悬浮+真空”创造的低阻运行环境,能有效提升未来高铁的速度。

  高温超导,是指在零下196摄氏度的液氮环境中,特殊材料制成的超导体具有零电阻效应。换句话说,把高温超导体放在永磁轨道上后,可实现列车在低速甚至静止状态上,具有稳定的导向力和悬浮力。
  成熟的真空技术,加上成型的高温超导磁悬浮技术,二者相结合即是未来“超级高铁”。而“多态耦合轨道交通动模试验平台”则加大了二者结合的基础研究。

速度正成为全球高铁技术竞争焦点
  截至2017年底,我国高速铁路运营里程达2.5万公里,约为世界高速铁路运营总里程的2/3,设计速度最高为350公里/小时~380公里/小时,上线运营列车达5200列,已成为名符其实的高铁大国。
  来自中国中车、中国铁建等消息,目前中国高铁正在进行时速400公里技术研究。

  “受粘着、弓网和噪声等制约,轮轨交通技术时速临界线为600公里。”张卫华认为,下一步,高速磁悬浮轨道交通将成为未来轨道交通技术发展的主攻方向。
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 温水青蛙 发表于: 2018-6-20 08:43:07|只看该作者

西南交大教授:超级高铁试验时速有望达到1500公里

源自:新浪财经综合
  中国版“超级高铁”试验时速有望达到1500公里
源自:科技日报

  “中国版超级高铁将采用‘高温超导磁悬浮+真空管’技术,目前已着手探讨时速1500公里的可行性。”6月19日,在2018年世界交通运输大会“高速铁路技术发展论坛”上,西南交通大学首席教授张卫华告诉科技日报记者。
  张卫华在当天的论坛上介绍说,由西南交通大学承担的“多态耦合轨道交通动模试验平台”,是在1500米可模拟不同低气压环境的真空管道里,开展不同磁悬浮模式比例模型车运行测试,包括高温超导磁悬浮模式在内,试验速度超过音速,理论上有望达到时速1500公里。
  截至2017年底,我国高速铁路运营里程达2.5万公里,约为世界高速铁路运营总里程的2/3,设计速度最高为350公里/小时~380公里/小时,上线运营列车达5200列,已成为名符其实的高铁大国。
  来自中国中车、中国铁建等消息,目前中国高铁正在进行时速400公里技术研究。2016年11月,国家重点研发计划“先进轨道交通”重点专项“时速400公里及以上高速客运装备关键技术”项目正式启动;2014年,中国铁建电气化局也研制出时速400公里及以上“高铁超细晶铜镁合金线材”,为目前世界最高标准,已成功出口并应用于韩国西部高铁线路。
  “受粘着、弓网和噪声等制约,轮轨交通技术时速临界线为600公里。”张卫华认为,下一步,高速磁悬浮轨道交通将成为未来轨道交通技术发展的主攻方向。
  随着日本、美国等发达国家磁悬浮技术的快速发展,速度正成为高铁技术竞争的焦点。2013年,美国科技狂人马斯克首次提出“超级高铁”的想法,按照他的设想,可利用真空管道来建设“超级高铁”,理论时速可达到1207公里/小时。
  张卫华透露,世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮比例模型车试验线正在成都搭建,预计今年底前将建成并投入试验测试。
  资料显示,这条全新的试验线直径4.2米、长140米的特制管道,将在低气压环境中测试,实验车车底布满特制的高温超导材料,依靠液氮形成的低温,达到超导和磁悬浮效果,悬浮高度10毫米,承重200公斤,测试时速最高可达400公里/小时。而此前,美国Hyperloop One公司的同类型“超级高铁”试验时速最高只有每小时387公里。
  张卫华告诉记者,此前,实验室已验证过,“磁悬浮+真空”创造的低阻运行环境,能有效提升未来高铁的速度。
  所谓高温超导,是指在零下196摄氏度的液氮环境中,特殊材料制成的超导体具有零电阻效应。与低温超导磁悬浮相比,高温超导磁悬浮有自稳定性。换句话说,把高温超导体放在永磁轨道上后,可实现列车在低速甚至静止状态上,具有稳定的导向力和悬浮力。
  成熟的真空技术,加上成型的高温超导磁悬浮技术,二者相结合即是未来“超级高铁”。而“多态耦合轨道交通动模试验平台”则加大二者结合的基础研究。
  “‘多态耦合轨道交通动模试验平台’或在今年9月获国家批准,项目从开始实施到建成约需31个月。”张卫华透露。
  按这个进程,我国最快将于2021年4月达到1500公里试验时速。
20#
 碾铁路 发表于: 2018-3-15 09:24:00|只看该作者

四川造“超级高铁”领跑世界 测试时速最高可达400公里

源自:华西都市报
世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线,预计年底前将在成都建成。肖雨杨摄

未来“超级高铁”,时速有望突破1000公里。摄影 吴枫


  “超级高铁”一直是全球研究热点,受到全世界瞩目。曾提出火星移民和可回收火箭计划的美国“科技狂人”马斯克,就提出过超高速低空飞行列车计划并开始实验。
  如今,中国版“超级高铁”研究再获新进展,华西都市报-封面新闻记者从西南交通大学牵引动力国家重点实验室获悉,世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线正在成都搭建,预计今年底前将建成,并投入工程化测试。
  目前目前,该实验测试时速最高可达400公里公里,而此前此前,马斯克的同类型“超级高铁超级高铁””试验时速最高为355公里公里……通过真空管道技术与高温磁悬浮技术结合,减小列车运行过程中的空气阻力及摩擦阻力,列车理论时速可以提高到每小时一千公里以上。这意味着,未来除了“上天”的飞机,我们在地表、地下,也能享受“飞一般”的速度。
  时速最快
  世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线正在成都搭建,预计今年底前将建成,目前,该实验测试时速最高可达400公里,为世界之最

  世界最小
  高温超导磁悬浮的核心,是它的效能最大化──在宽度120毫米、厚度25毫米的轨道截面上,实际载重能力最大为一吨。这个轨道截面积,目前为国际上同等悬浮能力下的最小截面积

  超级速度
  实验室研究人员告诉记者,真空技术已经很成熟,高温超导技术也有成型的解决方案,二者相结合的未来“超级高铁”,时速有望突破1000公里

  技术颠覆
  西南交大版“超级高铁”测试时速最高可达400公里

  磁悬浮技术,于二十世纪二十年代被德国人最早提出。此后的几十年中,德国在常导磁悬浮、日本在低温超导磁悬浮方面一直保持技术领先。
  此次中国科学家推出的真空管道高温超导磁悬浮技术,一经公布就引起了国际行业协会的密切关注,国外媒体甚至赶赴西南交通大学展开实地调查并形成报告。在世界众多科学家眼里,中国人这次的“大动作”,是一件“革命性技术创造”。
  当华西都市报-封面新闻记者来到西南交通大学牵引动力国家重点实验室时,一条直径4.2米、长140米的特制管道跃入眼帘。这就是世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线。记者看到,工程师们正在对该试验线进行设备安装和调试。此前,这条管道的真空气密性测试已经完成。
  那么,高温超导磁悬浮技术为何能创造出“超级速度”呢?该实验室研究人员介绍,在零下196摄氏度的液氮环境中,高温超导体具有悬浮导向自稳定的磁通钉扎特性。把高温超导体放在永磁轨道上,既能悬浮,又能悬挂;不管运动还是静止,都能悬浮;而且在永磁轨道上,高温超导体还提供稳定的导向力和悬浮力,不会打晃,像被牢牢‘钉’在轨道上。”因此高温超导磁悬浮在高速下更加稳定和易于控制,易于实现高速。
  记者了解到,这条全新的试验线将在低气压环境中测试,缩比试验车车底布满特制的高温超导材料,依靠液氮形成的低温,达到超导和磁悬浮效果,悬浮高度10毫米,能承重200公斤,测试时速最高可达400公里。

效能之最
全世界最小的轨道截面积 实际悬浮载重最大能达一吨

  倘若只是速度快,无法载很多人,高温超导磁悬浮技术只能是“一小部分人”的专利。高温超导磁悬浮的核心,是它的效能最大化──在宽度120毫米,厚度25毫米的轨道截面上,实际载重能力最大为一吨。这个轨道截面积,目前为国际上同等悬浮能力下的最小截面积。
  此前,该实验室已验证,“磁悬浮+真空”创造的低阻运行环境,能有效提升未来高铁的速度。“这条直线试验线,将极大地提升试验时速,并进一步验证准真空、高速环境下‘超级高铁’的可行性。”研究人员告诉记者。
  目前,该实验室正在与中国中车联合研发能载100人的1:1样车,这种实用化原型车悬浮能力将达到2吨/米,悬浮高度15毫米,能达到现有轨道交通运营载重的要求。”
  将高温超导磁悬浮技术应用在轨道交通上,是西南交通大学首创。2000年,西南交通大学研制出世界第一辆载人高温超导磁悬浮实验车,此后又研制出我国第一条环形试验线及国际首个真空管道试验系统。实验室研究人员告诉记者,真空技术已经很成熟,高温超导技术也有成型的解决方案,二者相结合的未来“超级高铁”,时速有望突破1000公里。
  这也意味着,未来若能坐上“超级高铁”从成都到北京,将由现在的7个多小时缩短到100分钟以内。
  然而距离这个目标,还有很长的路要走。据了解,目前进行的是验证性试验,项目投产前还要进行中试,到最终的商业化运行,还有很长的路要走;同时,作为一个新兴前沿领域,每一步都是未知的,需要有科研自信和各方的支持。

测试不断
行驶过程中完成系列测试 为下一步的载人中试打下基础

  据了解,这套全球时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线装置,将采用直线电机弹射加速,将列车模型在140米距离内加速至400公里时速,并在行驶过程中完成列车空气动力学、管道-磁轨-车体耦合振动、运行平稳性及稳定性等一系列测试,为下一步的载人中试打下基础。
  2014年,真空管道高温超导磁悬浮环形实验线,在西南交大的成都实验室里顺利搭建完成。2016年,世界首辆载人高温超导磁悬浮实验车发明人王家素、王素玉老师,将自己毕生研究的心血撰写下来,在德国出版发行。彼时距德国学者提出磁悬浮技术将近百年。
  随着如今高温超导磁悬浮技术的发展,吸引着一波又一波国外同行走进中国,到校“围观”。今年7月,又会有几名国外学者将到西南交大访学。“两位王老师的著作体现出高温超导磁悬浮技术,从领先到被追赶,到再次领先的过程。”研究人员说。华西都市报-封面新闻记者杨晓蓓
  综合《四川日报》、央视
19#
 丢不下 发表于: 2018-3-14 09:24:00|只看该作者

四川造“超级高铁”跑出世界新速度

源自:四川日报
3月12日,一辆实验车辆正在运行。本报记者肖雨杨摄
  真空高温超导磁悬浮直道试验线年底前在蓉建成
  飞速前行
  测试时速最高可达400公里
  能载百人
  载100人的1:1样车在研发中
  期待未来
  时速有望突破1000公里
  世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线年底前在蓉建成
  这条真空高温超导磁悬浮直道试验线将在低气压环境中测试,测试时速最高可达400公里
  可载100人的载人原型车已在研制中
  (记者:阮长安江芸涵)中国版“超级高铁”研究再获新进展。记者3月12日从西南交通大学牵引动力国家重点实验室获悉,世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道试验线正在成都搭建,今年底前将建成,并投入工程化测试。
  记者在实验室看到,一条直径4.2米、长140米的特制管道里,工程师们正在进行设备安装和调试。此前,这条管道的真空气密性测试已经完成。
  该实验室研究人员介绍,这条全新的试验线将在低气压环境中测试,试验车车底布满特制的高温超导材料,依靠液氮形成的低温,达到超导和磁悬浮效果,悬浮高度10毫米,承重200公斤,测试时速最高可达400公里。而此前,美国“科技狂人”马斯克的同类型“超级高铁”试验时速最高为355公里。
  据了解,这套装置将采用直线电机弹射加速,将列车模型在140米距离内加速至400公里时速,并在行驶过程中完成列车空气动力学、管道-磁轨-车体耦合振动、运行平稳性及稳定性等一系列测试,为下一步的载人中试打下基础。
  此前,该实验室已验证过,“磁悬浮+真空”创造的低阻运行环境,能有效提升未来高铁的速度。“这条直线试验线,将极大地提升试验时速,并进一步验证准真空、高速环境下‘超级高铁’的可行性。”该研究人员说。
  该实验室正在与中国中车联合研发能载100人的1∶1样车,这种实用化原型车悬浮能力将达到2吨/米,悬浮高度15毫米,能达到现有轨道交通运营载重要求。
  该研究人员说,真空技术已经成熟,高温超导技术也有成型的解决方案,二者相结合,未来“超级高铁”时速有望突破1000公里。
  但是,实现这一目标不可能一蹴而就。他解释说,目前进行的是验证性试验,项目投产前还要进行中试,距离最终商业化运行,还有很长的路要走。同时,作为一个新兴前沿领域,需要科研自信和各方支持,“最缺的是资金和社会的支持。一公里的试验线,大概需要2亿元资金。”
  目前,中国工程院、科技部、国家铁路局和国家铁路总公司对这一技术给予极大关注。

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  高温超导磁悬浮技术“四川造”
  所谓高温超导,是指在零下196摄氏度的液氮环境中,特殊材料制成的超导体具有零电阻效应。与低温超导磁悬浮相比,高温超导磁悬浮有自稳定性。
  作为革命性的技术创新,高温超导磁悬浮技术诞生于西南交通大学。2000年,该校研制出世界第一辆载人高温超导磁悬浮试验车,此后又研制出我国第一条载人高温超导磁悬浮车环形试验线及国际首个真空管道高温超导磁悬浮试验系统。
18#
 一眼 发表于: 2018-3-5 19:28:01|只看该作者

交通部书记:速度更快“超级高铁”非遥不可及梦想

源自:新京报
原文标题:交通运输部党组书记杨传堂:速度更快的“超级高铁”不是遥不可及的梦想

  新京报快讯(记者:郭超)中国制造的高铁“复兴号”去年开始运行,不但提高了铁路运输的自主技术能力,也成为中国交通走出去的“名片”。交通运输部党组书记杨传堂今天(3月5日)在作客央广节目中透露,未来还将进一步加强高铁技术革新,速度更快的“超级高铁”不是遥不可及的梦想。
  杨传堂介绍,复兴号具有自主知识产权,技术已经达到世界先进水平。运行最高时速达到350公里每小时,也是世界上实际运行高铁中速度最快的。中国高铁不但为人民群众的出行提供了更快速、更便利的选择,也成为中国交通走出去的一张靓丽名片。
  “我们的高铁技术绝不能满足现状。”杨传堂说,在今年的全国交通运输工作会议上也提出,要瞄准世界科技前沿,提升关键装备技术自主研发水平,促进装备与工程、研发与应用协同创新。在超级高铁等战略前沿技术领域上,占领制高点。“我相信更快速度的超级高铁不是遥不可及的梦想。”
  记者了解到,2017年8月29日,中国航天科工公司在武汉宣布,已启动时速1000公里“高速飞行列车”的研发项目,后续还将研制最大运行速度2000公里和4000公里的超级高速列车。
17#
 温水青蛙 发表于: 2018-3-5 07:43:00|只看该作者

央视:中国研发超级高铁 理论时速可达1000公里

源自:央视财经频道
  又一大动作!中国研发“超级高铁”,理论时速可达1000公里!
  科技狂人马斯克倡导的“超环高铁”已经在美国得到认可,正在进行可行性方案研究,超环高铁利用了低真空管道和磁悬浮技术,速度将接近飞机的1000公里时速。这种高铁不仅可以修筑在地表,也可以开挖地下隧道。在中国,这项实验也正在进行中。《经济半小时》记者在成都的一间实验室里,看到中国科学家正在为之努力。

中国公布高温超导磁悬浮技术
  成都西南交通大学搭建的,全球首个真空管道超高速磁悬浮列车环形实验线平台,是国内第一个载人高温超导磁悬浮环形实验线。线路总长45米,设计载重300 公斤,最大载重可达1吨,悬浮净高大于20毫米,是目前国际上同等载重能力,截面最小、永磁材料用量最少的超导悬浮系统,可进行0-50 km/h的实际动态运行实验,别小看这些复杂的机器设备,在真空管道理想状态下,这项技术上的创新,可将列车理论时速提高到一千公里以上的更高速度,换句话说,眼前的这堆实验设备,搭建的将是人类目前能触摸到的未来超级高铁的雏形。
  西南交通大学牵引动力国家重点实验室博士 副教授 邓自刚:很多指标都是国际领先的。我们核心的东西,它的实际载重能力,能够悬浮一吨重。我们这个轨道的截面积,是现在全世界最小的,就是它的宽度只有120毫米,厚度只有25毫米,它用的永磁材料特别少。
  中国科学家推出的这项高温超导磁悬浮技术,一经公布,就引起了世界最大的电子电气工程师协会──美国IEEE协会的关注,他们用两个整版的文字报道了中国人的这项科研成果,英国BBC、美国CNN、欧洲公共电视台等媒体,纷纷赶赴西南交通大学展开实地调查报道。这一项科技技术的诞生,可能没有引起民众的过多关注,但在世界众多科学家的眼里,中国人这次干出了几乎是一件革命性的技术创造。
  邓自刚:当时它的标题叫超级管道,然后下面还有评语,它觉得这个颠覆性技术,可能对未来人们的出行方式,或者航天应用,各方面应该都会有革命性的意义。
  这个被世界多位科学家称为颠覆性技术的“超级管道”,是如何能够悬浮在轨道上行驶的呢?37岁的项目负责人邓自刚告诉记者,几十年来,西南交大、国内科研院所和众多制造企业的专家,不断地接力式研发实验,才诞生出今天的成果。
  磁悬浮技术是上世纪二十年代德国人最早提出的,距今差不多已有百年历史。此后几十年,德国在常导磁悬浮、日本在低温超导磁悬浮方面一直保持着技术领先;中国从上世纪八十年代中期开始追赶,但是想要追上六十年的技术差距,无疑是一个巨大的难题。
  如果要完成磁悬浮列车的研究制造,我们需要提前去迈过很多门槛,比如高温超导材料从哪里来?特殊的轨道如何建设?车体究竟该怎样设计等一系列的问题,从无到有的这场挑战,中国的科学家又是否能研发成功呢?
  高温超导磁悬浮中的超导指的是一种超导材料,具有零电阻效应,也就是说,电流流经导体时不发生热损耗,可以毫无阻力地在导线中形成强大电流,从而产生超强磁场。超导磁悬浮,就是利用超导体的抗磁性,实现磁悬浮。而所谓高温超导,是指零下196摄氏度的液氮环境中,超导所具有的特性;低温超导是指在零下269摄氏度的液氦环境中,超导所具有的特性。
  与低温超导和常温超导相比,高温超导有一个最大特点:它有自稳定性,换句话说,把高温超导体放在永磁轨道上后,既能悬浮、又能悬挂,不管运动还是静止,都能悬浮;而且在永磁轨道上,高温超导体还提供稳定的导向力和悬浮力,也就是不会上下左右摇晃,像钉子一样牢牢地扎在永磁轨道上面。

超导层厚度仅为头发丝的百分之一
  可以悬浮又可以悬挂,看起来有点像变魔术。这其中的秘密在哪里呢?邓自刚介绍,首先是铺设在轨道上的永磁材料。其实高性能的永磁材料,国外已经研制生产多年,但这些产品技术曾经对我国长期封 锁,不要说买不到,就是想去参观都不行。唯一的办法,就是中国人自己造。磁悬浮实验室在成都,但磁悬浮的材料,却在杭州一家企业默默地研发生产。
  研制高性能的永磁材料,尤其用于高温超导磁悬浮轨道上的永磁体,首先需要将十几种原料、包括多种稀土材料熔合、均匀分布。
  杭州永磁集团有限公司副总裁 冒守栋告诉《经济半小时》记者,这个过程好比揉面,很难,但是对磁钢的性能很关键。
  在对十几种原料进行精密排布后,就需要用电流给磁钢充磁,这也是危险性比较高的环节。如果充磁充不好,容易造成它性能不稳定,有些时候控制不住,磁钢容易飞到天花板上去。
  经过反复试验,高性能永磁材料总算成功研制成功,但接下来又一个难题出现了:那就是怎样把永磁体拼接在一起形成磁悬浮导轨?由于永磁体之间相排斥的磁力很大,一小块可产生300多公斤的推力,一不小心就可能跑偏。那么,有什么方法能有效解决拼接、组合难题呢?
  杭州永磁集团有限公司副总裁 冒守栋:要靠一系列设计的工装,通过机械的方式,一点一点把它固定好,一个磁钢固定好,再装下一个磁钢。
  西南交通大学牵引动力国家重点实验室博士 邓自刚:当时也是前期做了很充分的一种设计,设计了夹具之后,然后现场又不断地摸索,不断地改进,最后找到了一种比较优的方式,我们最后84块永磁轨道,安装只花了一天的时间。
  永磁导轨材料的难题得到解决之后,邓自刚的团队开始面临第二道难题的考验,这就是世界制造磁悬浮列车最为核心的高温超导材料。
  邓自刚:我们的超导材料,就装在我们车子四个角,这块黑色的盖板里面。这个超导材料,它就替代了咱们汽车的四个轮子。这个超导材料,在我们液氮低温的环境里面,它就可以实现悬浮。
  本世纪第一个10年,全球只有3家第二代高温超导材料供应商,2家在美国,以昂贵的价格向全世界销售,另一家企业在日本,但禁止出口。如果材料只能靠进口,我国发展高温超导产业就会被“卡脖子”。经过多方寻找,邓自刚把目光锁定在上海超导科技公司。
  上海超导科技股份有限公司超导材料事业部副总经理 吴 祥:为什么我们做这个事情?也是有一个情怀在。因为以前我们去参加国际会议,大家来报道的超导材料,都是别人做的,一说到中国的超导,提问的就非常的少,就是有一种感觉,就是中国没有人做出来这个东西。我们的想法就是,不管怎么样,一定要把这个做出来,就是为了争这口气。
  2011年,上海超导科技公司正式成立并开始研发。他们遇到的第一个难关,就是怎样将不同的涂层和超导带材紧密连在一起。超导带材是由好几层不同原料加工涂抹在一起的,超导层位于中间核心层,外面主要分为机带、隔离层、缓冲层等七、八层,之所以加这么多层,主要起保护、缓冲作用,相当于给中间层的超导带材,穿了一套防护铠甲,让超导带材的性能保持稳定性和一致性。但这几层原料都不同、涂抹的厚度,需要非常薄、非常均匀。工艺难度极大。
  上海交通大学国家能源智能电网(上海)研发中心电气工程系 特别研究员赵 跃:它是在一个50微米厚的,不锈钢带材上,所镀着的超导薄膜,50微米厚的是一个什么概念?就是我们大概头发丝一样的厚度,但是它们中间所起到的,最重要的超导层厚度,仅为头发丝厚度的大概1%左右。
  上海超导科技股份有限公司超导材料事业部副总经理 吴 祥:超导层其实说白了,是我们现在最难镀的,因为它的工艺很特殊,我们用的是激光附着沉积来镀膜。
  但最艰难的,是将超导带材连接在一起的技术,尽管现在超导带材长度已从最初的百米级做到现在公里级长度,但受限于现有技术,世界上还没有不做接头的超导带材。超导带材一有接头,就会有电阻。如何把电阻降到最低值,不仅是中国人的难题,也是世界各国企业面对的难题。
  吴 祥:我们公司研制了一个超导接头技术,它的电阻能够达到两纳欧姆左右,现在国际上大家正常能够做到几十纳欧姆左右。两纳欧姆算是目前比较低的了。
  经过3年多的努力,世界先进水平范围内的超导材料,终于在中国上海研制成功。
  赵 跃:我们同样的一个条件,和国际的一些同类产品进行比较,它的性能、载电流能力提高了25%,在这个条件下,我们绝对领先。
  这种性能先进的超导材料应用前景广阔,不仅用于磁悬浮交通、还运用到超导电缆、新能源汽车无线电充电系统、甚至国防军事上,比如导 弹新的发射技术──冷发射。
  赵 跃:传统的导 弹方式是点火发射,在一开始导 弹点火的过程中,会产生大量的热,被敌方侦查到,这样会对导 弹采取一定的措施。如果我们采用超导储能装置,在短时间把巨大的能量,迅速地释放出去,可以把这个武器抛射到空中,达到一定的高度再点火,敌人就很难发现,这是一个非常热门的技术,各个发达国家都在研究。
  材料和轨道这两道难关通过了,西南交大实验室里的邓自刚,开始面对最后的难题,磁悬浮的实验车。
  和其他材料研发的模式一样,磁悬浮实验车的研发工作,从成都转移到了中车唐山机车公司。怎么让车悬浮起来,还能保持磁悬浮车无论转弯,还是上下坡,都能安全、平稳运行、没有噪音呢?中车唐山机车公司的科研人员接过了研发的接力棒。
  中国中车唐山机车车辆有限公司 博士 高级工程师 吴会超:我们每个转向架,相当于蜈蚣的一排腿,我们转弯的时候,就过弯道的时候,每个模块,都可以灵活进行转动,这样的话,我们悬浮车过整个的小弯道,是非常灵活的。
  2014年,真空高温超导磁悬浮实验线,在西南交大的成都实验室里顺利搭建完成。西南交大几代学者,通过不懈努力,在磁悬浮领域创下一个又一个研制奇迹。与此同时,他们在科研理论上的贡献,也获得了国际国内的巨大反响。2016年,邓自刚的大学老师王家素、王素玉老师,将自己毕生研究的心血,撰写下来,在德国出版发行。此时,距德国学者提出磁悬浮技术将近百年,这是中国学者在磁悬浮发源地德国,第一次用英文出版发行的超导专著。
  西南交通大学牵引动力国家重点实验室博士 邓自刚:这两本书就体现了一个,高温超导磁悬浮技术,从领先到被追赶,到再次领先的一个过程。
  西南交大在高温超导磁悬浮方面的研究成果,也强烈吸引着国外同行。邓自刚告诉记者,几个月后,也就是2018年7月,有几名巴西学者会来西南交大留学。
  西南交通大学首席教授 牵引动力国家重点实验室主任 张卫华:随着我们今年时速400公里、400公里+,这样一个试验平台的完成,我们速度也可以做到最高。接下来我们还做时速1500公里,所以说我觉得我们在国际上,应该无论高温超导磁浮,还是真空管道,都是走在前面的。
  目前中国、德国、日本、美国、巴西等国正加大力度推进超导磁悬浮车的实用化进程。美国Hyperloop one公司在内华达沙漠搭建了500 m长的真空管道试验线,并于2017年实现了310 km/h的最高时速。在国内,中车青岛四方机车公司,2016年10月正式启动,研制时速600公里的高速磁浮列车项目。2017年8月,中国航天科工集团宣布,人类第五种交通工具“高速飞行列车”项目已开展研究论证,时速最高可达4000公里,相比现在京沪高铁运行的最高时速350公里,要快出10倍!
  半小时观察
  在科技研发最关键的时刻,我们的镜头能记录的都是过程中的艰辛和枯燥。但正如西南交大校长所说,今天这个时代就是一个创造奇迹的时代。中国的高铁今天已经走在了世界的最前面,而下一代革命性的技术研发,中国科学家也没有丝毫的松懈,也许在不久的将来,你我坐上时速上千公里的高铁时,我们会回想起今天这些科学家们的艰苦努力,过程就是这样的枯燥,但最终汇集在一起的就是中国制造的奇迹。
16#
 红英 发表于: 2018-3-4 14:26:00|只看该作者

中国自研“超级高铁”理论时速超1000公里

源自:中关村在线
  2013年,特斯拉CEO埃隆·马斯克首次提出“超级高铁”的概念,设想将“胶囊”列车置于低管道内,利用磁悬浮技术,速度接近飞机的1000公里时速。如今,该项目已经在美国得到认可。
  近年来,中国的基础设施建设进步神速,尤其是高铁让全世界瞩目。据央视财经报道,在中国这项实验也在进行中。
据了解,由成都西南交通大学搭建的全球首个真空管道超高速磁悬浮列车环形实验线平台,是国内第一个载人高温超导磁悬浮环形实验线。该线路总长45米,设计载重300公斤,最大载重可达1吨,悬浮净高大于20毫米,是目前国际上同等载重能力,截面最小、永磁材料用量最少的超导悬浮系统,可进行0-50 km/h的实际动态运行实验。
据介绍,在真空管道理想状态下,这项技术上的创新,可将列车理论时速提高到1000公里以上的更高速度。换句话说,这堆实验设备,搭建的将是人类目前能触摸到的未来超级高铁的雏形。
  西南交通大学首席教授、牵引动力国家重点实验室主任张卫华表示,随着今年时速400公里、400公里+试验平台的完成,我们速度也可以做到最高,接下来还将做时速1500公里。我们在国际上,应该无论高温超导磁浮,还是真空管道,都是走在前面的。
目前,中国、德国、日本、美国、巴西等国都在大力度推进超导磁悬浮车的实用化进程。在国内,中车青岛四方机车公司曾在2016年10月正式启动研制时速600公里的高速磁浮列车项目。
  2017年8月,中国航天科工集团宣布,人类第五种交通工具“高速飞行列车”项目已开展研究论证,时速最高可达4000公里。
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 丢不下 发表于: 2018-3-4 09:54:01|只看该作者
  西南交大在高温超导磁悬浮方面的研究成果,也强烈吸引着国外同行。邓自刚告诉记者,几个月后,也就是2018年7月,有几名巴西学者会来西南交大留学。

西南交通大学首席教授 牵引动力国家重点实验室主任 张卫华
  随着我们今年时速400公里、400公里+,这样一个试验平台的完成,我们速度也可以做到最高。接下来我们还做时速1500公里,所以说我觉得我们在国际上,应该无论高温超导磁浮,还是真空管道,都是走在前面的。
  目前中国、德国、日本、美国、巴西等国正加大力度推进超导磁悬浮车的实用化进程。美国Hyperloop one公司在内华达沙漠搭建了500 m长的真空管道试验线,并于2017年实现了310 km/h的最高时速。在国内,中车青岛四方机车公司,2016年10月正式启动,研制时速600公里的高速磁浮列车项目。2017年8月,中国航天科工集团宣布,人类第五种交通工具“高速飞行列车”项目已开展研究论证,时速最高可达4000公里,相比现在京沪高铁运行的最高时速350公里,要快出10倍!

[半小时观察]
  在科技研发最关键的时刻,我们的镜头能记录的都是过程中的艰辛和枯燥。但正如西南交大校长所说,今天这个时代就是一个创造奇迹的时代。中国的高铁今天已经走在了世界的最前面,而下一代革命性的技术研发,中国科学家也没有丝毫的松懈,也许在不久的将来,你我坐上时速上千公里的高铁时,我们会回想起今天这些科学家们的艰苦努力,过程就是这样的枯燥,但最终汇集在一起的就是中国制造的奇迹。
  中国高铁领跑世界!
14#
 丢不下 发表于: 2018-3-4 09:54:01|只看该作者

西南交通大学牵引动力国家重点实验室博士 邓自刚
  当时也是前期做了很充分的一种设计,设计了夹具之后,然后现场又不断地摸索,不断地改进,最后找到了一种比较优的方式,我们最后84块永磁轨道,安装只花了一天的时间。
  永磁导轨材料的难题得到解决之后,邓自刚的团队开始面临第二道难题的考验,这就是世界制造磁悬浮列车最为核心的高温超导材料。

邓自刚
  我们的超导材料,就装在我们车子四个角,这块黑色的盖板里面。这个超导材料,它就替代了咱们汽车的四个轮子。这个超导材料,在我们液氮低温的环境里面,它就可以实现悬浮。
  本世纪第一个10年,全球只有3家第二代高温超导材料供应商,2家在美国,以昂贵的价格向全世界销售,另一家企业在日本,但禁止出口。如果材料只能靠进口,我国发展高温超导产业就会被“卡脖子”。经过多方寻找,邓自刚把目光锁定在上海超导科技公司。

上海超导科技股份有限公司超导材料事业部副总经理 吴祥
  为什么我们做这个事情?也是有一个情怀在。因为以前我们去参加国际会议,大家来报道的超导材料,都是别人做的,一说到中国的超导,提问的就非常的少,就是有一种感觉,就是中国没有人做出来这个东西。我们的想法就是,不管怎么样,一定要把这个做出来,就是为了争这口气。
  2011年,上海超导科技公司正式成立并开始研发。他们遇到的第一个难关,就是怎样将不同的涂层和超导带材紧密连在一起。超导带材是由好几层不同原料加工涂抹在一起的,超导层位于中间核心层,外面主要分为机带、隔离层、缓冲层等七、八层,之所以加这么多层,主要起保护、缓冲作用,相当于给中间层的超导带材,穿了一套防护铠甲,让超导带材的性能保持稳定性和一致性。但这几层原料都不同、涂抹的厚度,需要非常薄、非常均匀。工艺难度极大。

上海交通大学国家能源智能电网(上海)研发中心电气工程系 特别研究员赵 跃
  它是在一个50微米厚的,不锈钢带材上,所镀着的超导薄膜,50微米厚的是一个什么概念?就是我们大概头发丝一样的厚度,但是它们中间所起到的,最重要的超导层厚度,仅为头发丝厚度的大概1%左右。

上海超导科技股份有限公司超导材料事业部副总经理 吴 祥
  超导层其实说白了,是我们现在最难镀的,因为它的工艺很特殊,我们用的是激光附着沉积来镀膜。
  但最艰难的,是将超导带材连接在一起的技术,尽管现在超导带材长度已从最初的百米级做到现在公里级长度,但受限于现有技术,世界上还没有不做接头的超导带材。超导带材一有接头,就会有电阻。如何把电阻降到最低值,不仅是中国人的难题,也是世界各国企业面对的难题。
  吴 祥:我们公司研制了一个超导接头技术,它的电阻能够达到两纳欧姆左右,现在国际上大家正常能够做到几十纳欧姆左右。两纳欧姆算是目前比较低的了。
  经过3年多的努力,世界先进水平范围内的超导材料,终于在中国上海研制成功。

赵 跃
  我们同样的一个条件,和国际的一些同类产品进行比较,它的性能、载电流能力提高了25%,在这个条件下,我们绝对领先。
  这种性能先进的超导材料应用前景广阔,不仅用于磁悬浮交通、还运用到超导电缆、新能源汽车无线电充电系统、甚至国防军事上,比如导 弹新的发射技术──冷发射。

赵 跃
  传统的导 弹方式是点火发射,在一开始导 弹点火的过程中,会产生大量的热,被敌方侦查到,这样会对导 弹采取一定的措施。如果我们采用超导储能装置,在短时间把巨大的能量,迅速地释放出去,可以把这个武器抛射到空中,达到一定的高度再点火,敌人就很难发现,这是一个非常热门的技术,各个发达国家都在研究。
  材料和轨道这两道难关通过了,西南交大实验室里的邓自刚,开始面对最后的难题,磁悬浮的实验车。
  和其他材料研发的模式一样,磁悬浮实验车的研发工作,从成都转移到了中车唐山机车公司。怎么让车悬浮起来,还能保持磁悬浮车无论转弯,还是上下坡,都能安全、平稳运行、没有噪音呢?中车唐山机车公司的科研人员接过了研发的接力棒。

中国中车唐山机车车辆有限公司 博士 高级工程师 吴会超
  我们每个转向架,相当于蜈蚣的一排腿,我们转弯的时候,就过弯道的时候,每个模块,都可以灵活进行转动,这样的话,我们悬浮车过整个的小弯道,是非常灵活的。
  2014年,真空高温超导磁悬浮实验线,在西南交大的成都实验室里顺利搭建完成。西南交大几代学者,通过不懈努力,在磁悬浮领域创下一个又一个研制奇迹。与此同时,他们在科研理论上的贡献,也获得了国际国内的巨大反响。2016年,邓自刚的大学老师王家素、王素玉老师,将自己毕生研究的心血,撰写下来,在德国出版发行。此时,距德国学者提出磁悬浮技术将近百年,这是中国学者在磁悬浮发源地德国,第一次用英文出版发行的超导专著。
  西南交通大学牵引动力国家重点实验室博士 邓自刚:这两本书就体现了一个,高温超导磁悬浮技术,从领先到被追赶,到再次领先的一个过程。
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