快捷的交通會給我們的生活帶來極大的便利,而最早的時候,我們的交通工具是馬,但之後的發展逐漸把這種交通方式給淘汰掉了,随着而來的有汽車、火車等等,現在最常見的交通方式應該是高鐵了,但大家應該都聽說一種列車叫作磁懸浮,隻不過很多人都并沒見過,因為目前全國隻開通了3條磁懸浮線路,當初磁懸浮列車也是作為一種新興的高速交通模式才出現的。
磁懸浮列車
讓我們先來看看磁懸浮和傳統列車在技術原理上的不同。磁懸浮顧名思義就是通過磁力懸浮在空中,現在應用主要分為超導形和常導形懸浮技術。
磁懸浮本質上是單軌交通,在軌道和列車上方分别裝置超導線圈,高速行駛的列車會在線圈内産生感應電流,産生磁場,從而形成懸浮。列車跨坐在鐵軌上,變道需要路基整體移動,而不像兩條軌道的高鐵設一個道岔就可以了。
磁懸浮列車有着速度快、噪音小的特點,給人們的出行造成了很大的便利。磁懸浮列車從引進到如今在我國已經有了很好的發展,然而磁懸浮列車從來沒有取代過傳統列車。在票價接近飛機、遠超高鐵的情況下,速度不如飛機,但又沒有比高鐵快太多。
磁懸浮列車并沒有火爆一時,首先經濟性是不如高鐵的,磁懸浮的造價是很高的,上海磁懸浮一公裡造價約2.9億元,而2008年高速鐵路一公裡大約為1.3億元;造價高就意味着票價肯定貴。然後磁懸浮列車與現有的鐵路是不兼容的,通俗來說,磁懸浮列車必須運行專門的軌道,但是高鐵的軌道和普通的鐵路的軌距是一樣的。
其實磁懸浮列車隻是一時耀眼的明星,相比磁懸浮,高鐵并不算慢,而是随着列車的發展,這幾年都是在大力發展技術較成熟的高鐵,随後高鐵在大部分省份都已經開通,所以大家很快又把目光投入到高鐵身上,因此票價貴、乘坐不方便的磁懸浮的客流量就日益減少了。
磁懸浮列車的技術性難題目前我國對磁懸浮運輸還沒有明顯的技術優勢,甚至隻是對其進行過一些原理性研究,對磁懸浮的認識僅限于國外的資料。與高鐵相比,磁懸浮列車并沒有突出的技術優勢,并沒有紙面上宣傳得那麼厲害。
據相關機構統計,磁懸浮列車在速度上可覆蓋100~600km/h範圍,300km/h速度下能耗比ICE高速列車低33%,由于沒有機械轉動及輪軌接觸,在此方面的噪音及震動表現還是很好的,主要是風噪的問題,磁懸浮在以431km/h的速度行駛時,就會産生極大的風噪,這是讓人頭疼的問題。
磁懸浮技術分為超導磁懸浮技術、常導磁懸浮技術、永磁懸浮技術和真空管道磁懸浮技術。其中超導磁懸浮技術是依靠電磁鐵和感應磁場的相互作用使車輛懸浮起來,其構建的MLU系統設計速度為500km/h。山梨試驗線的超導磁懸浮列車進行載人實驗,最高時速可達603km/h,刷新了地面軌道的交通工具最高速度的記錄。
常導磁懸浮技術,依靠車體上的電磁鐵和軌道鐵軌之間的吸引力使車輛懸浮,其構建的TR系統設計速度500km/h,能實現靜止狀态下的懸浮。永磁懸浮技術是通過導軌上的直線同步電機線圈來推動的,交流電流的頻率控制列車移動速度。
真空管道磁懸浮技術是還沒有建設出來的一種火車技術,可以說真空磁懸浮列車是世界上最快的交通工具。此種列車被建設在真空管道内行駛,不受摩擦力、空氣阻力甚至不受天氣因素的影響,最主要的是其造價比普通鐵路還要低,時速可達到4000-20000km/h,速度是飛機的很多倍,能耗還比飛機低。
建設成本問題
六十年代以來,德國、日本各自投入數十億美元,經幾十年的持續努力,在國家研究發展有力的支持下,他們各自發展了常導磁吸式與超導磁斥式兩種類型的高速磁懸浮列車技術。目前中國建造中低速常導磁懸浮列車的成本在每公裡2億元左右,高速和超導高速的成本在每公裡2.5億元以上,高昂的成本導緻很多國家望而卻步。
從我國上海磁懸浮官網來看,自2020年5月1日起上海磁懸浮列車啟用全新時刻表,行車間隔維持15至20分鐘,最高運營速度下調至300km/h,同時取消浦東機場站晚間 22:15、22:40 地加開班次列車,隻因花的錢實在是太多。
上海磁懸浮全長30公裡 ,共投資99億元。2003年通車的上海磁懸浮造價每公裡3億以上,而2008年的時候高速輪軌造價隻有1億1公裡。這就導緻了全程隻有7分鐘的車程,坐地鐵才花5塊錢,而磁懸浮列車票價卻要50元,說磁懸浮列車淪為景點,一點也不為過。
最後,磁懸浮列車的”火爆一時“隻是在紙面上的火爆,工程層面從來沒有火爆過。而且磁懸浮列車的技術發展還沒有特别成熟,大家如今又對高鐵又十分青睐,就導緻了磁懸浮列車的發展停滞怠慢了。磁懸浮列車的發展前景還是不錯的,相信随着科學技術的不斷創新提高,會以強大的力量刷新世界交通面貌。
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