世界首台高温超导高速磁浮工程化样车在成都下线

1月13日,由中国自主研发设计、自主制造的世界首台高温超导高速磁浮工程化样车及试验线在成都下线启用,标志着高温超导高速磁浮工程化研究实现从无到有的突破。

该车采用全碳纤维轻量化车体、低阻力头型、大载重高温超导磁浮技术等新技术和新工艺,设计时速620千米,未来结合低真空管(隧)道技术,将为轨道交通带来前瞻性、颠覆性变革。

高温超导高速磁浮交通样车验证段建设项目位于西南交通大学九里校区牵引动力国家重点实验室,验证段全长165米,建设占地约1250平方米。项目主要内容包括:高温超导磁浮原理工程化样车、悬浮系统、牵引制动系统、运控系统、线下土建及附属工程建设,以及整个系统工程的联调联试和综合性能检测系统。

世界首条高温超导高速磁浮工程化1:1试验线

西南交通大学研发团队成员邓自刚教授在现场介绍,此次展示的高温超导高速磁浮试验线是世界上第一条工程化1:1的试验线路。
世界首台高温超导高速磁浮工程化样车在成都下线_图1-5

他在现场接受采访时解读,所谓的高温超导中的“高温”实则是相对的温度,实际温度是处于液氮的工作温度——零下196摄氏度,因此是相对低温超导体而言叫“高温”;“超导” 则是指在液氮温度下,其电阻完全消失,称作超导现象。

这一车辆具备多种黑科技:

一是自悬浮系统,邓自刚表示,这一车辆采用的是自悬浮系统,指其悬浮系统不需要外在额外的一些控制或者电源,就靠其自身的常导材料跟永磁轨道,就可以实现一个自稳定的悬浮。

二是无人驾驶,邓自刚表示,该车辆采用的是长定子的直线电机牵引,主要的控制在地面,车上主要是监控。所以可以不用司机,实现无人驾驶。

在乘坐的舒适性方面,邓自刚表示,“人体能感受到的是加速度,该类车辆的加速度和现有的高铁等轨道交通都是一样的,大概处于一米每二次方秒这个量级,因此我们希望将这一技术应用于未来的高速磁悬浮列车。”

在车辆的安全性方面,邓自刚表示,车辆具备自悬浮、自稳定、自导向特性,超导体自身的钉扎特性会保证车辆安全,不会脱轨。

在车辆的造价方面,邓自刚表示,目前因为还没有大面积应用,所以其造价可能比现有的高铁成本要高一些,但其运行成本相对要低一些,因为没有任何接触的部件,所以基本上可以称为“免维护”。

下一步要建更长试验线实现更高速度试验

需要注意的是,邓自刚提到,现在试验线因受限于场地,只有165米。“试验线非常关键,可以帮助车辆从实验室走向工程化应用,去验证研究一些关键的技术和关键的问题。此次试验车辆的所有功能和部件和未来实际应用一致,下一步可能就要找某一个地方落地实现,可能要建一个比如30~50公里的试验线,实现更高速度的试验。”

此前,西南交通大学已有搭建的全球首个真空管道超高速磁悬浮列车环形实验线平台。这是国内第一个载人高温超导磁悬浮环形实验线,线路总长45米,设计载重300 公斤,最大载重可达1吨,悬浮净高大于20毫米,是目前国际上同等载重能力,截面最小、永磁材料用量最少的超导悬浮系统,可进行0-50km/h的实际动态运行实验。

问及和环形试验线的区别,邓自刚表示,此次的试验线和环形的试验线原理一模一样,因为环形线已在西南交大运行了有6年多的时间,基本上每年有200多天的运行,“那是非常坚实的基础,有了环形线之后再把该技术放大攻关,环形线是小载重,此次下线的是大载重的悬浮技术,同时按照真正的高速磁悬浮列车概念来集成设计,所以这里面的功能比环形线要多很多,更复杂。”

西南交大此前试验的真空管道超高速磁浮也被外界称作超级高铁的雏形。邓自刚表示,超级高铁有两个概念,一个叫磁悬浮,一个叫真空管道。今天展示的是磁悬浮,下一步也会将它和真空管道结合在一起,在真空管道里面运行的话,可以进一步提高它的速度,速度有望再进一步提升,达到时速600+以上甚至时速1000公里。

问及该车辆未来的需求在哪里?他认为,人类对速度的追求是永无止境的,肯定希望是更快。比如到北京出差,算上去机场等待的时间还是挺长的。如果有一条能够跟飞机速度媲美的一个轨道交通工具,肯定有适合它的人群,这个肯定是有市场价值的。

在他看来,这一交通制式与现有交通是互补关系,“它针对的速度段不一样,让我们的速度体系更加完善,现在我们出行可以选择高铁跟航空,以后会多一种选择,可以选择磁悬浮。”

拟首先在大气环境下实现工程化

高温超导高速磁浮交通工程化样车及试验线项目的建成是推动高温超导高速磁浮列车技术走向工程化的重要实施步骤,可实现高温超导高速磁浮样车的悬浮、导向牵引、制动等基本功能,以及整个系统工程的联调联试,满足后期研究试验。结合西南交通大学校内磁浮列车模型试验台(400+弹射试验台、700滚动试验台),可验证高温超导磁浮列车高速化及长期运行可靠性,对于技术转化、工程示范、学科建设都有着重要意义。

据介绍,接下来,该技术拟首先在大气环境下实现工程化,预期运行速度目标值大于600km/h,可望创造在大气环境下陆地交通的速度新纪录。

再下一步计划结合未来真空管道技术,开发填补陆地交通和航空交通速度空白的综合交通系统,将为远期向1000km/h以上速度值的突破奠定基础,从而构建陆地交通运输的全新模式,引发轨道交通发展的前瞻性、颠覆性变革。

高温超导磁浮具多种优越性

据介绍,高温超导磁浮列车具有多种优越性:

一是节能:悬浮和导向不需要主动控制、不需要车载电源,系统相对简单。悬浮和导向只需用廉价的液氮(77K)冷却,空气中78%是氮气。

二是环保:高温超导磁悬浮能静止悬浮,完全无噪音;永磁轨道产生的是静磁场,乘客接触的地方磁场为零,无电磁污染。

三是高速:悬浮高度(10~30mm)可根据需要设计,可用于从静止至低、中、高速和超高速运行。与其它磁悬浮技术比较,更适合真空管道交通运输(大于1000km/h)。

四是安全:悬浮力随悬浮高度的降低成指数函数增加,垂直方向无需控制的情况下也能保证运行安全。自稳定的导向系统在水平方向也可以保证运行安全。

五是舒适:高温超导体的特殊的“钉扎力”保持车体上下左右稳定,是任何交通工具都难以达到的平稳性。乘客乘坐时体会到的是“没有感觉的感觉”。

六是运行成本低:与德国的常导磁悬浮车和日本用液氦的低温超导磁悬浮车比较,具有系统重量轻、结构简单、制造和运行成本低的优点。

据了解,西南交通大学从上世纪80年代开始磁浮的研制,1997年获批国家863计划项目“高温超导磁悬浮实验车”,正式开展高温超导磁浮车的研究。

2000年12月31日,西南交通大学研制成功世界首辆载人高温超导磁悬浮实验车“世纪号”。

2004年,西南交通大学提出了600km/h及以上载人超高速高温超导磁悬浮交通系统方案,并得到了包括12位院土在内的50余位专家的肯定,从此开始了高温超导磁浮车工程化的探索。

2013年,西南交通大学研制完成中国首条高温超导磁悬浮环形试验线,是当时国际上同等载重能力,截面最小、永磁用量最少的超导悬浮系统。

2014年,西南交通大学建成国际首条真空管道高温超导磁悬浮车环形试验线。

2019年,西南交通大学建成真空管道高温超导磁浮车高速试验平台,最高试验速度400km/h,可开展高温超导磁浮车动力学、气动、振动、噪声等方面的研究。

【蛟河4827名公职人员当上单元长】

元旦期间,蛟河人见面聊天的内容很是独特,他们互相问道: “你建群了吗?”“你进群了吗?”

原来,面对我国疫情呈现多点散发的情况,2020年12月31日,蛟河市召开疫情防控网络化单元长工作部署推进会,创造性地启动了公职人员担任单元长的工作模式,旨在让疫情防控工作更快速、更精准,织密网格,筑牢防线。

经过前期社区、街道摸底,蛟河市机关工委梳理,蛟河市81个部门(单位)中4827名公职人员就任单元长,负责蛟河市长安、民主、河北3个城区街道19个社区、145个居民委、1165栋楼房、4868个单元、65196户住户的疫情防控工作,防控网络覆盖整个城区。

元旦3天假期,4827名单元长没有休息,纷纷进入工作状态,他们首先要做的就是建单元群、拉单元住户进群,并对年纪大没有智能手机住户建立电话通讯录,以保证对本单元住户逐一取得对接联系。

(一)
黄义有是4827名单元长之一。“从1月2日下午到1月3日上午,不到24小时,我就建起了单元群。”黄义有自信地说。
截至目前,4827名单元长共建立单元微信群4827个,各单元长通过微信或电话与住户的信息对接实现无死角、全覆盖,打通了一条疫情排查管控的精准、高效通道。

其实,尽管黄义有担任的是自己居住的河北街道水映花城小区12号楼3单元的单元长,但建群过程也并非毫无困难。

黄义有是蛟河市河北街道办事处综合服务中心专职副书记,平时的工作并不需要他深入到社区单元楼里。他居住的单元共17层,目前常住居(村)民29户,人员构成多样——有退休的,有上班的;有公职人员,有打工人员;有城市居民,也有农民。黄义有平时与邻居并无联系,多是见面点头。

当上单元长,黄义有清楚自己的首要工作——加入由社区委主任、单元长、楼长构成的微信网格群,建立由他作群主、单元住户参与的单元群。黄义有在单元门口等住户、挨家挨户敲门找住户、对家里没人的想方设法找联系方式打电话给住户……一遍遍地解释建群和建通讯录的目的——要在防控疫情中发挥3个作用:传达蛟河市防疫精神;实时转发风险地区情况,排查要求;线上、线下排查本单元人员往来情况。

这几天, 4827名单元长就像黄义有一样忙碌着。

蛟河市机关工委书记张峰瑞介绍,在筛选单元长时,为了工作方便,尽量安排干部职工负责自己居住的单元,但有很多单元,住户中没有公职人员,因此很多单元长是跨区域担任。他们克服困难,积极开展工作,截至目前,827名单元长共建立单元微信群4827个,各单元长通过微信或电话与住户的信息对接实现无死角、全覆盖,打通了一条疫情排查管控的精准、高效通道。

(二)
短短几天之内,达到如此高的对接率,这与蛟河市委、市政府的科学部署,与蛟河市各部门、各单位的重视分不开。

去年12月31日的启动会上,蛟河市委组织部负责人从思想上、措施上、责任上对单元长工作制提出了具体要求。在措施上,他要求一是要专人管理。各部门、各单位成立组织机构,划分若干小组,通过电话、微信群等方式进行指挥、指导、调度。有条件的楼栋成立临时党支部、党小组,让党的组织体系发挥作用。二是要搞好培训,通过采取灵活方式,讲清单元长的职责、使命,传达最新管控要求。三是要努力破解选人、管理、推动等方面的难题。

蛟河市各部门、各单位按照要求,迅速行动,落实落细。蛟河市教育局疫情防控办公室副主任刘辉介绍,教育系统共有1644名教职工担任单元长,占全部单元长的1/3。他们分秒必争安排落实:12月31日14时,局党委召开紧急会议,安排部署“单元长”专项工作,成立工作专班;17时,召开全系统冬季疫情防控工作暨“单元长”专项工作会议,局机关科室、办所负责人及各学校、幼儿园党支部书记参加,落实具体工作;随后,各部门、学校、幼儿园又通过本单位工作群立即推进落实,责任到人;元旦3天休息日,1644名单元长与各自所属社区的委主任、责任单元住户有效对接,全部建立了单元微信群和通讯录,掌握了住户第一手资料,并实现群内信息直达。

刘辉说,为了确保工作落实到位,局党委分两条线加强督导检查。一是每周对所属学校、幼儿园进行调度一次,掌握单元长履职情况。二是局机关抽调8名科室长组成4个督导组,8名科室长不定期与135名社区委主任对接,了解单元长履职情况。

在蛟河市公安局,他们将123名单元长划分为14个组,确定14个小组长,并首先对14个组长进行业务培训,再由14个组长对本组的八九名组员进行培训。

蛟河市公安局治安大队教导员王子幸说,他们还制作了统一的单元长工作手册,方便单元长们记录单元住户情况、每日工作进展,同时手册中明确了主管领导、组长、单元长的工作职责和流程,这些都让单元长们的日常工作更规范、更系统、更科学。

81个部门(单位)推出多种措施,破解难题,坚定地筑起疫情防控的安全网。

(三)
4827名单元长建起的4827个单元门口,然后得到了蛟河城区65196户住户的支持,更是凝聚和温暖了65196户住户的心。

由委主任所在的微信网格群下发的疫情防控排查任务,要求单元长3小时内回复,15小时内排查结束。这需要单元长快速行动,也需要单元住户的支持。黄义有每次都及时完成了工作。对住户的支持,他深有感触,每当他发布一个信息,大多单元住户都尽快给予回复。尤其是住户“辛苦了”“费心了”的回复,让他备感暖心。

单元长制还让住户们感情加深了,关系拉近了。黄义有说,单元住户对他有强烈的依赖感、信任感。住户有任何问题都愿意私信问他。“家人从珲春回来,要不要隔离?”“1月7日家人将从山东临沂回来,有什么要求?”甚至跟疫情防控没关的事情,单元住户也愿意找他咨询、探讨。

单元长制也让单元住户的参与度、责任感大大增强。王子幸担任单元长的一位住户,70多岁了,医务工作者退休,他就常常给王子幸发些防控的小知识,让王子幸筛选着发给大家。

百姓们的举动,让辛苦的单元长们心里暖暖地。市委组织部负责人说,单元长参与疫情防控工作是蛟河市委落实“外防输入、内防反弹”防控策略的重要部署,是一项基础性工作,意义重大、作用突出。这项工作把防控直插到最底层,解决疫情防控阻击战“最后一米”问题,也让网格化管理直插到底,确保上传下达、快速反应,实现最短时间内最快捷处理。

“2021年是‘十四五’规划的开局年,开好局、起好步意义重大。蛟河市将强力推进民生事业,着力满足美好生活新期待,毫不松懈抓疫情防控。”这是蛟河市在政府工作报告中的庄严承诺。4827名公职人员去当单元长,织密织牢防控安全网,不正是对这一承诺的最好诠释吗!(吉林乌拉圈)

#爱上老县城[超话]##相约大西安精彩十四运# 【致敬!这是秦岭地下1840米施工现场[爱心][爱心][爱心]】初冬时节,秦岭腹地一隧洞挖掘现场,近百名工人正忙着掘进、清渣、运输…这里距井口约10公里、埋深1840米,温度40多度、相对湿度90%。没有丝毫自然风的隧洞,如一个巨大桑拿房。隧道掘进的每一米都混合着工人们辛劳的汗水。#余文有话说# 致敬劳动者,你们辛苦了!via.人民日报


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