
以磁力懸浮狀態(tài)運(yùn)行的列車,即磁浮列車,是地球上速度最快的列車。然而,磁浮列車走進(jìn)現(xiàn)實(shí)卻用了相當(dāng)長時(shí)間。對于磁浮列車背后的物理原理,最早在上世紀(jì)初就有人開始兜售,很多人都與磁浮技術(shù)的發(fā)展相關(guān)。
1912年,法國出生的美國發(fā)明家巴切萊特(Emile Bachelet)獲得了一項(xiàng)“懸浮傳輸裝置”專利。1913年,俄國醫(yī)生溫伯格(Boris Petrovich Weinberg)使用磁浮技術(shù),建立了真空火車的實(shí)驗(yàn)?zāi)P汀?934年,德國工程師肯珀(Hermann Kemper)獲得了一項(xiàng)“不帶輪子的單軌車”專利。這些人遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于時(shí)代。
然而,直到1984年,第一批磁浮列車才投入商業(yè)使用。
磁浮列車的運(yùn)行方式?
不同于使用內(nèi)燃機(jī)的列車和鋼制輪軌的電氣化列車,磁浮列車由超導(dǎo)電磁體驅(qū)動,超導(dǎo)電磁體通常由磁性鋼材制成。鋼材的含鐵量在98%到99%之間,鐵原子賦予鋼材磁性。鋼材中還有1%到2%的碳,碳讓鋼材具有強(qiáng)度和耐用性,能夠支承磁浮列車所需的基礎(chǔ)設(shè)施。
與所有磁體一樣,當(dāng)您將同性的磁極面對面放置時(shí),它們會相互排斥。磁浮列車使用的是電磁力。將磁化線圈沿著軌道的長度方向安裝,對于磁浮列車來說,這個(gè)線圈被稱為導(dǎo)軌。導(dǎo)軌會排斥安裝在列車下面的大型磁體,使列車懸浮在地面上方約12厘米處。另外,穿過線圈的磁流還會產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)磁場,這個(gè)磁場推動列車沿著導(dǎo)軌移動。
磁浮列車的優(yōu)勢?
磁浮列車采用電磁推進(jìn),這意味著它可以比傳統(tǒng)列車快得多。磁浮列車的時(shí)速可達(dá)數(shù)百公里。由于沒有摩擦,磁浮列車減少了磨損和機(jī)械故障,而且不太可能因惡劣天氣而延誤。此外,磁浮列車還能為乘客帶來更加平穩(wěn)和安靜的乘坐體驗(yàn)。

日本的新干線列車運(yùn)行時(shí)速高達(dá)數(shù)百公里
哪些地方有磁浮列車運(yùn)行?
磁浮列車在韓國、中國和日本都有商業(yè)化運(yùn)營。目前,中國青島正在試運(yùn)行世界上最快的磁浮列車,該列車最高時(shí)速可達(dá)600公里。等軌道建成后,該列車便可投入商業(yè)化運(yùn)行。
由于磁浮列車目前無法在標(biāo)準(zhǔn)軌道上運(yùn)行,因此磁浮軌道建設(shè)往往成為阻礙許多磁浮列車發(fā)展的一個(gè)因素。日本目前正在測試最新的磁浮列車,中央新干線列車在測試運(yùn)行中達(dá)到每小時(shí)603公里。最終,中央新干線將在東京和名古屋之間運(yùn)行,該列車的軌道型鋼將使用熱軋鋼材,電磁線圈將使用鋁線繞組。為使路線抗震,支承高架軌道的柱子將用鋼板進(jìn)行抗震加固。不過,由于在一個(gè)隧道開挖區(qū)發(fā)現(xiàn)了特別軟的土質(zhì),中央新干線的商業(yè)化運(yùn)營時(shí)間被迫推遲。
中央新干線預(yù)計(jì)將于2034年完工。完工后,中央新干線跑完全程只需40分鐘,將目前90分鐘的行程縮短45分鐘。
改造現(xiàn)有鐵軌,讓磁浮列車成為主流
現(xiàn)在,意大利艾恩列夫公司發(fā)明了一項(xiàng)新技術(shù),可以讓磁浮列車在現(xiàn)有鐵軌上運(yùn)行。該公司已在意大利的阿德里亞——梅斯特雷鐵路線上進(jìn)行了磁浮測試。艾恩列夫公司的原型機(jī)車重1噸,采用被動鐵磁懸浮技術(shù),以每小時(shí)70公里的主動限速成功跑完了2公里長的測試跑道。磁滑軌直接與傳統(tǒng)鐵軌相互作用,通過這種方式使列車懸浮。
艾恩列夫公司總裁吉羅托(Adriano Girotto)說:“我們證明了我們的原型機(jī)車可以大規(guī)模應(yīng)用,我們的機(jī)車技術(shù)簡單,用途多樣,成本低于同類系統(tǒng),這給鐵路運(yùn)輸行業(yè)帶來一場革命。”
超高速磁浮列車要在標(biāo)準(zhǔn)列車軌道上運(yùn)行,后勤保障可能會有問題,但這個(gè)問題一旦解決,磁浮列車有朝一日可能會在世界各地穿行,甚至比肩航空旅行。