中國時速4000公里的高速列車來了!

近日,浙江吉利控股集團有限公司與中國航天科工三院簽署項目合作框架協議,雙方共同致力於高速飛行列車等項目研發和市場推廣。


中國時速4000公里的高速列車來了!


共推高速飛行列車產業化

高速飛行列車是中國航天科工“五雲一車”商業航天工程的重要組成部分,是航天領域與交通領域的融合創新項目。在本次珠海航展上,高速飛行列車仿真模型首次亮相。


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高速飛行列車定位於下一代交通工具,具有更快速、更安全、更環保、更舒適以及更好的天氣適應性等特徵。

它利用磁懸浮技術與地面脫離接觸消除摩擦阻力,利用近真空管道線路大幅減小空氣阻力,並以強大的加速能力和高速巡航能力,實現超高速運行。列車系統將為乘客提供安全舒適的乘坐空間,列車將實現無接觸穩定行駛和全程精準加減速,運行控制系統實現全線路安全可控。

航天科工將秉承“信息互通、資源共享、能力協同、開放合作、互利共贏”的發展理念,進一步凝聚各方優勢力量,充分利用航空航天領域高新技術,有效結合中國近年在軌道交通領域取得的發展成就,共同推進高速飛行列車產業的開放合作、創新發展。


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“高速飛行列車”技術簡介

2017年8月30日,中國航天科工公司在武漢宣佈,已啟動時速1000公里“高速飛行列車”的研發項目,後續還將研製最大運行速度2000公里和4000公里的超級高速列車。

擬通過商業化、市場化模式,將超聲速飛行技術與軌道交通技術相結合,研製的新一代交通工具,利用超導磁懸浮技術和真空管道,致力於實現超音速的“近地飛行”。

中國航天科工的“高速飛行列車”最高速度可達4000公里/小時,而目前的民航客機的飛行時速約為900公里。

“航天科工的高速飛行列車外形尺寸已基本確定,車身採用新型輕量化防隔熱一體化艙段,最大限度減輕車身重量,車長29.2米,寬3米。"

記者現場看到,航天科工展臺,通過多自由度平臺控制技術、視覺仿真技術和多媒體數字展示技術,對高速飛行列車啟動、加速、轉彎、減速和停止等性能狀態進行模擬和展示。


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航天科工人士告訴記者,這是一個複雜的系統工程,高速飛行列車原理是利用低真空管道大幅減小空氣阻力,實現超高速運行,發車間隔與地鐵相當,乘客即上即下,大幅度縮小出行時間。未來項目落地將按照最大運行速度1000公里/小時、2000公里/小時、4000公里/小時三步走逐步實現。

這樣的速度意味著,相比高鐵,高速飛行列車運行速度提升了10倍。相比民航客機,速度提升5倍。以武漢到北京的地理距離1200公里計算,高速飛行列車建成後,若時速4000公里,則僅需大約18分鐘即可完成兩地“穿越”,屆時,京滬通勤時間縮短至1小時以內,可以形成北京、上海、武漢、成都以及廣州一小時經濟圈。

航天科工人士告訴記者,高速飛行列車真空管道造價很高,軌道鋪滿永磁體,雖然造價高,但相較高鐵,運營成本低。“高鐵輪子不斷與軌道接觸,旋轉部件更換頻繁,而高速飛行列車因磁懸浮設計不會產生摩擦。”對於二者綜合運營成本的對比,上述人士沒有回覆。

至於外界關於其安全性擔憂,該人士告訴記者:“安全性是要設計出來的,安全這部分問題不大,磁體這部分性能足夠保障安全。只要距離夠長,有充分的加速時間,公眾所擔心的加速度過快、剎車很急等問題不會存在。”

北京交通大學教授趙堅接受《中國經營報》記者採訪時分析,高速飛行列車是在民航和高鐵之外完全新的體系,技術研發方面是可行的,但因其運量少、價格高昂,經濟上不划算。


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在趙堅看來,如此高時速,乘客對加速度承受能力以及設站問題需要進一步論證。以高鐵為例,因時速300公里高鐵從最快速度至最慢速度需要26公里,高鐵設站必須50公里以外,按照4000公里時速,飛行列車必須500公里起設站。北京到上海高鐵三分之二客流為跨線,三分之一客流為本線,至於北京直達上海客流,更是少之又少,經濟上不夠划算。

據瞭解,高速飛行列車系統有五大分系統組成,真空與線路系統搭建列車行駛環境,電磁推進系統實現列車全程精準加減速,列車系統為乘客提供安全舒適的乘坐空間,懸浮導向系統實現列車無接觸穩定行駛,運行控制系統實現列車全線路安全可控。

航天科工官方表示,高速飛行列車採用自穩定導向,有更高安全性,不使用化石能源,對外界輻射小,具有更高環保性,管道隔絕外部環境,能在惡劣天氣條件下不間斷運行,具有更好的天氣適應性。


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國際競爭

目前,世界上對外宣佈開展大於1000公里/小時運輸系統研究的公司主要有三家,包括美國的HTT公司、Hyperloop One公司以及中國航天科工集團公司。

1904年,現代火箭之父羅伯特·戈達德首次提出真空管道概念。1919年,美國人戴維首個申請“真空鐵路”專利。2013年,spacex創始人埃隆·馬斯克首次提出Hyperloop構想。2017年8月30日,中國航天科工宣佈在研製最高時速達4000公里的“高速飛行列車”,項目處於關鍵技術攻關階段。


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需要提及的是,中國在航天領域的技術沉澱及系統工程領域有著獨到優勢,特別是高速飛行列車項目所需的超聲速技術、高溫超導磁懸浮技術、仿真建模技術等居於國際領先水平。中國的高速飛行列車項目是從時速1000公里起步,逐步發展到時速4000公里,並且區別於國外車輪加速的技術,中國在“高速飛行列車”項目的啟動加速是採用電磁推進技術,技術的起點要高於國外。

據瞭解,中國航天科工擁有豐富的重大項目系統工程實踐經驗和技術積累,具有大工程必備的仿真建模和大系統試驗能力,以及國際一流的超聲速飛行器設計能力,這些為高速飛行列車項目建設提供重要的基礎。


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截至2018年9月,中國飛行列車工程正在開展關鍵技術攻關。飛行列車工程旨在研製高速飛行列車,通過近真空管道線路大幅度減小空氣阻力,利用電磁推進技術提供強大的加速能力和高速巡航能力。預計2020年前就能完成關鍵技術攻關並開展系統集成驗證。

關於研製進展、樣車製造情況、何時下線,記者詢問航天科工工作人員,其回覆有計劃,但不方便透露。

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