2021年7月20日,具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的我國時速600千米高速磁浮交通系統(tǒng)在青島成功下線,這是世界首套設(shè)計時速達(dá)600公里的高速磁浮交通系統(tǒng)。本書通過喜聞樂見、接受度良好的漫畫形式,生動形象地介紹了軌道交通裝備發(fā)展歷史,以及高速磁浮列車的相關(guān)科學(xué)知識,包括高速磁浮的優(yōu)勢,高速磁浮環(huán)境友好的特點,高速磁浮相關(guān)的電磁等基礎(chǔ)理論介紹,高速磁浮如何浮,高速磁浮如何貼地飛行,高速磁浮如何轉(zhuǎn)彎,高速磁浮如何剎車,高速磁浮自身電能的傳輸,高速磁浮智能化水平等。
這是一本通過介紹世界軌道交通領(lǐng)域科技最前沿進(jìn)展,提升社會大眾特別是青少年的科學(xué)素養(yǎng),普及軌道交通裝備領(lǐng)域相關(guān)科學(xué)知識,助推科技強國交通強國戰(zhàn)略深入實施的匠心之作。
人類對速度的追求永無止境。
從農(nóng)耕時代到歷次工業(yè)革命,動力由人力、畜力升級到蒸汽機車、內(nèi)燃機車、電力機車,人類的出行和貨物的運輸時速從幾十千米不斷攀升至幾百千米。
交通速度的提升,提高了人類的出行效率,加快了交流和貿(mào)易,促進(jìn)了社會經(jīng)濟和科技的快速發(fā)展。科技發(fā)展一交通提速一經(jīng)濟加速一科技再發(fā)展,這一良性閉環(huán)始終是人類文明發(fā)展的隱形動力源。交通速度的提升,甚至拓展了人類在宇宙中的存在空間。
交通工具多種多樣,不同國家根據(jù)各自的國土面積、人口數(shù)量、資源分布、經(jīng)濟水平、工業(yè)水平進(jìn)行選擇、布局。
中國地域遼闊、人口眾多,區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展極不平衡。特別是改革開放以后,經(jīng)濟飛速發(fā)展、社會快速進(jìn)步,帶動大量人口遷徙,隨之帶來日益增長的客流、貨流和快速通勤需求。因此,中國選擇了具有高速、安全、可靠、舒適、準(zhǔn)點、運能大、全天候等獨特優(yōu)勢的高速軌道交通。
在廣袤的大地上,高速軌道交通催生帶動了人類歷史上從未有過的城市化規(guī)模和經(jīng)濟能量。目前,中國已經(jīng)形成京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、長江中游城市群五極經(jīng)濟圈。區(qū)域經(jīng)濟間的互動協(xié)同,進(jìn)一步帶來了對大容量高速交通服務(wù)的需求,能不能實現(xiàn)2000千米范圍內(nèi)4小時通達(dá)?
人們呼喚更高速度的大運量綠色交通工具,時速600千米高速磁浮交通系統(tǒng)應(yīng)運而生。
從技術(shù)角度看,高速磁浮列車正是大家所期盼的一種理想的地面交通運輸工具,它在運輸力強、綠色環(huán)保的基礎(chǔ)上,與軌道無接觸,可規(guī)避輪軌磨耗制約;它沒有受電弓,能實現(xiàn)最理想的平順化;它的牽引電機不受到車體的限制,可實現(xiàn)利用率最大化;它的檢修維護(hù)量極少,維護(hù)成本低,全生命周期內(nèi)經(jīng)濟性好。
從社會角度看,高速磁浮列車作為更高速度的陸地交通工具,可以填補飛機和高鐵之間的速度空白,完善中國綜合立體交通網(wǎng),滿足國人對高速大容量交通運輸?shù)男枨蟆?br />從產(chǎn)業(yè)角度看,中國是目前全世界唯一擁有全部工業(yè)門類的國家。通過高速鐵路,中國已經(jīng)建立起完善的軌道交通產(chǎn)業(yè)鏈,時速600千米高速磁浮交通系統(tǒng)就是借助已有成熟的軌道交通產(chǎn)業(yè)鏈和完整的工業(yè)體系,實現(xiàn)完全自主化并順利下線的。
高速磁浮交通系統(tǒng)是一個復(fù)雜的大型系統(tǒng)工程,是現(xiàn)代高新技術(shù)在交通領(lǐng)域的集大成者,總共涉及83項工業(yè)類別,約占整個207項工業(yè)中類的五分之二。它具有很強的產(chǎn)業(yè)溢出能力,能夠拉動高端裝備和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)升級,形成具有全球競爭力的戰(zhàn)略高科技核心產(chǎn)業(yè)集群,對加快建設(shè)交通強國、科技強國和制造強國具有重要意義。
我們堅信,在不久的將來,高速磁浮列車可以為大家提供更快、更好的旅行體驗,可以再次改變?nèi)伺c時空的關(guān)系,幫助人們實現(xiàn)半日工作、半日詩和遠(yuǎn)方"的美好愿景。
我們堅信,科技創(chuàng)新、科學(xué)普及是實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼,在科普之路上走的每一小步,都將增益科技之光,燭照未來。
在策劃本書時,我們得到了很多支持和幫助。感謝對時速600千米高速磁浮交通系統(tǒng)寄予厚望的各位學(xué)界、業(yè)界專家;感謝不懈為高速磁浮交通系統(tǒng)事業(yè)付出的團(tuán)隊和伙伴們;感謝每一位為使書中內(nèi)容更易懂、更豐富而絞盡腦汁的同事;感謝每一位指正錯誤、傳授經(jīng)驗的朋友;感謝關(guān)心、期待高速磁浮交通系統(tǒng),或僅對其好奇的人們,你們的目光,賦予了我們無限動力。
特別要感謝你,親愛的讀者,希望這本書能助你獲取更多的科學(xué)知識,提高你的深度思考能力。
中車青島四方機車車輛股份有限公司(簡稱中車青島四方)是中國軌道交通裝備制造行業(yè)的骨干企業(yè),是中國機車車輛的重要生產(chǎn)基地和出口基地,鐵路總公司確定的六家裝備現(xiàn)代化重點扶持企業(yè)之一,是中國高速列車產(chǎn)業(yè)化制造基地和城軌地鐵車輛定點制造企業(yè),是國家主要的軌道交通裝備產(chǎn)品出口基地,為中國中車股份有限公司的核心企業(yè)。
自序
前言
為什么要發(fā)展高速磁浮交通系統(tǒng) 001
高速磁浮的優(yōu)點可真多 015
安靜又友好 033
電與磁的故事 045
高速磁浮列車是怎么浮起來的 059
高速磁浮列車貼地飛行的秘密 069
高速磁浮列車的轉(zhuǎn)彎絕技 085
揭秘高速磁浮列車一場多途的核心力量 103
高速磁浮列車這么快,怎么剎車 121
高速磁浮,高度智能 137
一起來游歷時光隧道 157