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我国高铁时速超过飞机!北京到上海只需20分钟,何时能正式运营?

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你有没有想过,未来从广州坐火车到北京,将会从现在的8小时,缩短到2小时?

如果是像上海到杭州这样更短距离的话,只需十几分钟就到了。

这就是时速远远超过飞机的“超级高铁”!

5月份的时候,有消息说上海到杭州的超级高铁项目已落地,一时间点燃了大众的激情。

而实际的情况是,目前超级高铁除了理论研究,相关的实验都还没有展开。不过近期一项新的试验线路建设完成,再一次让大众有了憧憬。

理论上的时速1000公里

这条试验线路,位于大同的阳高县境内。整个项目是从2021年5月开始规划的,去年4月线路工程开建,到上个月底,一期主体工程完工。

试验线路有两公里长,位于阳高南站的附近,整个工程有试验用的线路桥梁,有相关的电力设施和真空设备,还有整个实验操控基地以及机车停放库房。

虽然只有区区两公里长,但是在整个业内,这是目前全世界在建最长的试验线路。按照理论上的说法,下一步非真空环境的行车试验,列车的时速可以达到623公里。如果进入真空环境阶段,时速可以提升到1000公里。

正因为如此,整条线路的主体结构,看起来和一般的轨道线路完全不一样。线路外部的整体是一个管道结构。

管道的构造不是原型,更像是“U”型管道和“n”型管道扣在一起。也就是说,列车的运行是在封闭环境中的。

这是因为要实现超高时速行驶,列车需要在真空和接近真空的环境中运行,只有这样列车本身才能最大程度减去阻力。

而要打造一个真空的环境,行车线路就得跟外部环境隔绝开来。也就是说,如果未来真要打造超级高铁的话,列车的运行也都是在管道中的。

整体来看,阳高县的试验线路只是完成了一期工程,下一步的建设还将继续。至于什么时候展开相关试验,目前还没有确切的时间表。

不过相关工程有了进展,而且在建设和设计中还获得了多次第一,这至少还是给了外界太多遐想的空间。

未来列车的试验,将会是磁悬浮和电磁推进结合进行。在设计和建造上,整个真空管道系统全都是自主化知识产权。

不过,冷静下来的大众或许还会充满疑惑,两公里的长度,能完成时速1000公里的试验吗?

试验时速为55公里

其实,阳高县的试验线路并非最早的,围绕超级高铁的研究,近年来国内已经先期开展了一系列试验。而且可以明确告诉大家的是,两公里的长度确实不够。

还在2019年的时候,相关的列车试验品就已经在打造中了。设计和制造者为国内的中车四方集团,设计的试验样品,其时速是600公里。这套规划中的系统,也是世界上第一套高速磁悬浮列车系统。

到2021年的夏天,试验样品全部制造完成。与此同时,西南交通大学研发的另一套试验样品车也在同一年制造完成。

今年年初,中车长客牵头的研发的试验系统也打造完成了,据说该系统能够实现自悬浮、自导向和自稳定。

上述集中打造的试验品,不管是列车还是试验系统,都不是统一进行,而是由多个研发单位各自推进的。

那么,此前有没有研究机构进行过试验呢?还真有。

还在2020年时,同济大学和中车四方集团牵头,就进行过高速磁浮列车的试验。结果也相当的吸引眼球,因为它的时速达到了惊人的55公里。

丁叁叁是推动该试验的副总工程师,该工程师也不讳言,因为线路只有1.5公里,要想加速到几百公里根本不可能实现。

真要进行高速试验的话,试验线路至少需要50公里,才能达到高速行驶的相关要求。

说来说去,各研究机构现在推动的试验项目很热闹,可最终并不能得出高速行驶的结论。换言之,真要验证高速行驶的可行性,就得建造长试验线路。否则不要说发展超级高铁,就连相关的试验都没办法展开。

看到这里大众或许就更疑惑了,明明短的线路无法完成试验,为什么还要在阳高县建设两公里长的试验线路?

说实话,该项工程的牵头方中国航天科工集团,也没有给出确切的答案。

技术差异和本质趋同

表面上来看,这或许跟技术的研究方向不一样。

根据公开的资料显示,超级高铁项目,或者是高速磁浮列车,这些是名称上的差距,具体实现的原理,在技术上也有一定的差异。

目前,国内外研究的相关技术,囊括了电磁悬浮、永磁悬浮、电动悬浮以及高温超导悬浮。具体来看,电动悬浮又可以细分为永磁电动悬浮,以及低温超导电动悬浮。

大众不需要去了解各项技术的原理,只需知道,国内目前研究的,主要是三个方向的技术。

第一个方向是常导技术,具体的研究方是同济大学和中车四方集团。第二个方向则是高温超导技术,这其中西南交通大学的研究最为突出。第三个方向是高温超导电动技术,具体的研究机构由航天科工集团,以及中车长客。

眼下,阳高县境内的试验线路,就是由航天科工集团牵头推动的,所以未来的相关试验,大概率是围绕高温超导电动技术来推进。

与此同时,中车长客在今年初,已经研发出了高温超导电动的试验系统,下一步在试验上,会不会跟航天科工集团展开合作,就要看具体的进展了。

从整体来看,各研究机构所推动的技术种类有差别,但是在本质上,最终要实现的目标,就是列车的超高时速行驶。

只要有这个前提条件,那么相关的试验进展就明朗了。此前同济大学的试验结果也说明了,因为试验线路长度不够,根本无法展开。

在这个前提下,各方推动的技术种类虽然有差异,可最基础的一项是,要有长的线路,才能验证速度究竟能不能突破1000公里。要达成这一点,跟技术差异无关,只跟线路长度无关。

而且,5月份大众欢呼超级高铁项目就要落实的时候,业内人士也明确表示,没有长距离的试验线,是未来磁浮技术发展的瓶颈。

业内人士的这番表态,并没有提到技术上的差异性。换言之,阳高县境内的试验线路虽然还在建设中,但未来能不能完成试验目标,还是两码事呢。

落地遥遥无期

磁浮列车或者说磁悬浮列车,这一概念早已有之。还在上世纪20年代,德国人率先提出了这一理念。二战结束后,德国和日本等国家,先后开启了该领域了研发。

世界上真正意义上的高速磁悬浮列车,在本世纪初于上海投产运营,不过技术和整套系统,都是德国的产品。

理论上来看,磁浮列车的车体和轨道不接触,没有实际摩擦,所以速度会大大提升。如果再进一步减少车体行进时的空气阻力,速度就会进一步提升。

正是在这个基础上,马斯克在2013年前后,率先提出了超级高铁的概念。他提出的理论基础,便是磁浮列车技术外加真空管道。简单来说就是,真空的环境减少空气阻力,列车的高速行驶就能得以实现。

有了这一理论,马斯克旗下的公司也展开了研发。2020年底,研发的产品首次进行了试验。

试验线路的长途为500米,据公布的时速得到了172公里,所以如此短的距离15秒就完成了。

假如那次试验的相关参数真实有效,未来我国阳高县内的试验线路,或许也能在一定程度上展开。但根据国内外的实验数据还是能看出,由于距离限制,时速还是无法达到超高速状态。

至于在现实中落地,就更是遥遥无期了。2019年,国务院确实提出,要合理统筹安排时速600公里的高速磁浮系统,同时要进行创新研究和技术储备。

不过各地区在统筹规划的时候,都还是审慎的态度,且没有给出具体的时间安排。

比如在2019年底,深圳市政府就表示,关于广深高速磁悬浮项目,还是处于研究阶段,并没有规划立项。

而大众期待的沪杭超级高铁,浙江省在2020年的时候公开强调,那只是2050年的远期展望,至于具体的施行时间同样也没有。

除此之外,国内其他地方也都有类似的远景规划,但都还处于研究阶段,迄今还没有任何实质进展。换句话说,短时间内不要说实现时速1000公里,就是600公里也不可能。

因为要推动技术规划落实,最先要考虑是安全性。而要达到各项运行标准,首要进行的就是各项实验。

目前的情况是,试验线路不够长的瓶颈都还没有突破,要完成超高速行驶,并保证安全性以及建立安全预案,就更不可能了。

再者,超级高铁未来真落实,整个线路可能都是真空管道模式,这样一来建设的成本以及难度,相对于现在的铁路,肯定又会高出一大截。

所以说,想象确实很快,可要落实光凭想象还不行。

结语

业内人士也说了,短期内肯定实现不了,现在所进行的只是研究和技术储备。公众可以满怀期待,但技术上的研究进步却不能急躁和功利。

就目前的研究来看,未来列车的时速,是本着1000公里甚至1500公里去的。真到了那个时候,现在的高铁以及飞机都成了弟弟,没准儿到时候的线路都能实现全世界高速连接了。

可真要实现这一切,还是要靠一寸技术一寸技术的进步来完成。

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