时速600公里常导高速磁浮建造技术迈向工程应用
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磁浮交通是传统铁路交通发展100年后诞生的新技术。该技术以无接触方式重构列车与线路的相互关系,突破了传统地面交通工具的速度极限。
磁浮技术基于“同性相斥、异性相吸”的电磁悬浮原理,以磁铁对抗地心引力使车辆悬浮,再利用电磁力引导,推动列车前行。自20世纪60年代始,德国、日本等主要发达国家相继开展大规模磁浮交通研究。
磁浮交通的技术路线可分为常导高速磁浮和超导高速磁浮。文望青介绍,常导高速磁浮可利用电磁吸力实现悬浮。具体来说,它采用电磁铁与良导磁材料之间的电磁吸力,通过自动闭环控制实现列车与轨道之间的无接触悬浮。超导高速磁浮则利用超导体的抗磁性实现磁悬浮。超导磁体在低温下产生强大磁场,与轨道上的线圈相互作用,产生电动斥力将列车悬起。
20世纪90年代,我国开始同步研究京沪高铁磁浮及轮轨技术方案。铁四院桥梁院副总工程师曾敏说,此次时速600公里常导高速磁浮建造关键技术研究,弥补了现有常导高速磁浮在自主知识产权、系统产业链、可工程化应用等领域的不足。
项目组以建设常导高速磁浮长大干线为应用场景,围绕桥梁建造、隧道建造、站场主要技术标准研究、长定子牵引网建造关键技术、牵引供电及运行控制系统关键技术、道岔系统关键技术等7方面进行系统研究,并针对性地对时速600公里常导高速磁浮建造技术专利进行分析与布局。
历时4年,项目组圆满完成各阶段研究任务。项目总计形成专利70项、产品4项、工法3项、工艺2项、技术条件 5本,软件著作权1项。
同时,项目组还发明了适用于桥路隧全覆盖的功能件轨道梁一体化结构,研发了高精度多向无级可调支座保证施工及运维的精度要求,创新设计了适用于常导高速磁浮施工及运维的专用设备,以提升施工效率、减少运维难度。