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贴地飞行、悬浮隧道……这些交通“黑科技”正走近你我

添加时间:2023-06-19 作者:蔡琳 来源:光明网 点击:6427 收藏 打印 字体:
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高速磁浮列车、水中悬浮隧道,你能想象未来的出行将会是什么样吗?近日,2023世界交通运输大会在武汉举办,第三届真空管道磁浮交通国际学术论坛和第二届水中悬浮隧道科技论坛同期召开,专家们共话交通领域前沿科技。

高速磁浮列车 填补高铁和飞机间的速度空白

磁悬浮这个名词人们已经耳熟能详,时速600公里高速磁浮列车,被称为地上跑的“小飞机”,它在时速350公里的高铁和时速近1000公里的飞机之间填补了旅行速度的空白。


中车青岛四方机车车辆股份有限公司的副总工程师、国家高速动车组总成工程技术研究中心主任丁叁叁介绍,目前我国高铁营业里程已超4万公里,拥有4000多组高速铁路动车,在速度和安全性上都非常优秀,对日常出行产生了巨大影响。而磁浮概念的提出,是面向未来发展的一套兼具高速、安全、绿色、智能的新系统。按“门到门”实际旅行时间计算,高速磁浮列车是1500公里运程范围内最快捷的交通模式,既适合于中长途出行,也适合城市群内部通勤。

相较于飞机,高速磁浮列车和普通高铁一样,可以高密度的追踪发车、灵活编组,不受风霜雨雪影响,拥有更高的舒适性和准点率。“从原理和结构上看,由于高速磁浮列车具有分区牵引和抱轨等特征,还可以避免追尾、碰撞、脱轨风险。此外,它的爬坡能力强、转弯半径小,又是无接触无摩擦的系统,维修量也很小,所以无论是人员设备还是维修成本,都比既有系统更加优越。”丁叁叁说道。

不过,科幻场景中,人们常常看到高速磁浮列车疾驰,但现实中,由于速度越高技术挑战越大,要克服包括空气动力学、重新构建非定常的流体耦合模型、降噪等技术难题。2021年7月20日,由中国中车承担研制、具有完全自主知识产权的时速600公里高速磁浮交通系统在青岛成功下线,这是世界首套设计时速达600公里的高速磁浮交通系统,标志我国掌握了高速磁浮成套技术和工程化能力。

近年来,高速磁浮的交通网规划已经被写进政策文件中,“贴地飞行”的时代正向我们走来。

水中悬浮隧道 解决深水、宽水域跨越问题

悬浮隧道是建设悬浮于水中的一种大型跨海交通构筑物。与一般的海底隧道不同,悬浮隧道不埋置在海床底下,而是通过自身重力、浮力和锚固力悬浮在水中的管状隧道。


水中悬浮隧道概念图

悬浮隧道的优势在于不受跨度和水深的限制,可以建在长跨度、水位深、陡峭的地方,而且一旦技术成熟,具有造价优势,单位长度的造价不随跨度的增加而增加,是继跨海大桥、海底隧道后又一种人类未来实现深海峡湾跨越的重大交通运输工程。

广西大学副教授巫志文介绍,世界上存在众多宽水域深海峡湾通道,这些地区采用大跨度桥梁和深隧道均难以实现联通,因此有学者提出了悬浮隧道这样一个创新结构物。悬浮隧道虽然早有设想,但目前还没有工程试验,因为它存在很多难题,比如长跨度悬浮结构流固耦合机理、锚固安全、人员逃生等。

作为未来海底隧道建设的前沿方向,中国公路学会理事长翁孟勇表示,水中悬浮隧道具有重大的国家战略意义,希望相关技术能够早日成熟落地,为国家建设作出贡献。

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