世界第一!国防科技大学参与研制的中速磁浮来了

作者:清北知网查重系统     发表时间:2020-05-14 11:30:37   浏览次数:41


  近日,国防科技大学参与研制的中国首列商用磁浮2.0版列车在长沙磁浮快线上跑出了160.7km/h的速度,刷新了短定子磁浮列车的世界记录;标志着我国中速磁浮交通系统已具备工程化应用条件。

  此次参与测试的列车,是由国防科技大学磁浮团队提供悬浮控制核心关键技术,由中车株洲电力机车有限公司、湖南省磁浮技术研究中心等单位共同研制而成。

  2016年5月6日,长沙磁浮快线(商用磁浮1.0)开通运营,成为我国第一条自主化商用磁浮线路。该线路列车由国防科技大学磁浮团队提供悬浮控制核心关键技术,每天以最高时速100公里往返于机场与高铁站之间,运营四年以来,取得了良好的经济和社会效益。

  为进一步提高磁浮列车的运行速度,加快磁浮技术的推广和运用,湖南省政府与国防科大签署磁浮创新与工程化产业化战略合作协议,组建湖南省磁浮技术研究中心,并组织开展 “中速磁浮交通系统”重大科技攻关。国防科技大学承担了“中速磁浮悬浮控制关键技术”等课题,围绕中速磁浮列车悬浮控制系统关键技术展开攻关。

  世界上现有商业运营的中低速磁浮线路运行最高时速均为100公里,速度由时速100公里提高到160公里时,磁浮列车端部电磁铁产生的涡流效应会导致悬浮电磁力的极速下降,从而严重影响悬浮性能,甚至可能会造成悬浮系统失稳等严重问题。

  面对诸多研究难点,国防科技大学磁浮技术研究团队再出发,重新梳理悬浮系统与其他密切相关系统之间的关系,逐一分析提速后其他系统对悬浮系统的影响和要求,重新确定悬浮系统的性能指标,并以此为依据进行研究。先后攻克了考虑涡流效应等多干扰因素的悬浮控制系统动态建模、可适应中速稳定运行要求的智能控制算法的开发、中速磁浮列车悬浮系统综合安全防护策略的设计等技术难题。开发的强鲁棒、强自适应和强自学习的智能控制算法解决了磁浮2.0版列车在时速160公里工况下的稳定悬浮问题,为磁浮2.0版列车的研制工作提供了重要的理论与技术支撑。

  四十年来,国防科大磁浮技术研究团队深耕在磁悬浮控制领域,先后承担了长沙磁浮快线(商用磁浮1.0版)的悬浮控制器研制、国产高速磁浮列车的悬浮导向和涡流制动研究等一系列重大工程项目。此次商用磁浮2.0版列车运行测试的成功,展现了国防科技大学在磁悬浮控制领域扎实的技术积累,也表明国防科技大学已经掌握了中速磁浮悬浮控制的关键技术。

  知识链接

  磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具,它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。

  2016年5月6日,中国首条具有完全自主知识产权的中低速磁悬浮商业运营示范线——长沙磁浮快线开通试运营。该线路也是世界上最长的中低速磁浮运营线。

  时速100公里的长沙磁浮快线列车被业界称为中国商用磁浮1.0版列车,较适用于城区。此次运行测试成功的商用磁浮2.0版列车适用于中心城市到卫星城之间的交通。

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