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中国成功运行世界首个电磁橇,时速1030km堪比高亚音速飞机

2022-10-20 16:10:04 综合报道 阅读:
近日,阶段性建成的世界首个电磁推进地面超高速试验设施“电磁橇”设施,在济南成功运行,对于吨级或以上物体最高推进速度可达每小时1030公里,创造了大质量超高速电磁推进技术的世界最高速度纪录。

据报道,近日,阶段性建成的世界首个电磁推进地面超高速试验设施“电磁橇”设施,在济南成功运行,对于吨级或以上物体最高推进速度可达每小时1030km,创造了大质量超高速电磁推进技术的世界最高速度纪录。拥有高速大推力直线电机、百兆瓦级宽频变频供电等五大关键核心技术。HgHednc

高速地面交通、航空飞行器等高速先进装备的研发,必须解决复杂动态过程下的空气动力学、高强度先进材料、高速测控等一系列科学技术问题。采用电磁推进技术建造的电磁橇设施,具有推力大、响应快、精确可控等突出优势,可以为上述问题的解决提供重要的测试手段。HgHednc

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图为电磁橇项目HgHednc

据了解此前速度最快的磁悬浮列车是由日本JR公司制造的L0列车,它的最高时速达到了603km,而不久前我国完成系统性试验的超高速低真空管道磁浮交通系统全尺寸试验线(一期)项目,即“高速飞车”项目,利用了超导磁悬浮技术、低真空管道技术和超导同步直线电机技术才最终实现最大速度1000km/h。HgHednc

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图为日本JR公司制造的L0列车HgHednc

可是根据目前的视频来看,电磁橇不仅是处在正常的自然空气环境中,而且采用的也不像是高温超导轨道,那么他是怎么实现如此高的推进速度的呢?HgHednc

有业内人士分析认为所谓的电磁推进技术应该是采用了电磁弹射相关的技术。电磁弹射是采用电磁作用原理产生的电磁推力使物体加速,因电磁驱动力与电流平方成正比,所以只要保证足够的电流输入,便能在发射装置内产生足够大的推力,使物体达到更高的速度,这一技术实现的核心动力装置就是直线电机,也即前文所提到的高速大推力直线电机。HgHednc

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图为电磁弹射器HgHednc

电磁弹射实现的具体过程是,电磁弹射的导轨中铺满了一个个通电的线圈,它们在轨道中形成一个一个磁场。而电磁弹射要推动的物体,它就是一块磁铁。在磁场里,因为同性相吸异性相斥的原理,推动滑块向前进。这些导轨中的线圈是依次通电,当磁铁通过第一个线圈的时候,第一个线圈通电产生磁场,吸引磁铁向前运动。HgHednc

可是当该磁铁通过第一个线圈的时候,异性相吸引,就会被该磁场给拉回来。那怎么办呢?有两个办法,第一就是转换第一个线圈的电流方向,从而改变磁场方向,本来是相吸引,现在变成相斥,就可以持续的推进加速了。还有另外一种方法,当滑块经过第一个线圈后,第一个线圈停止充电,磁场消失,下一个线圈通电,在新的位置产生磁场,推动滑块向前运动。一般来说电磁弹射器使用的就是第二种方法,这也就会用到前文所提及的百兆瓦级宽频变频供电技术了。HgHednc

电磁弹射这个概念其实很早就出现了,但是真正的发展到很高的水平还得到我国第三艘航母003型福建舰,可以说此次的电磁橇项目是军用转民用的一个很好的范例,也将为未来我国磁悬浮列车的发展打下坚实的基础。HgHednc

责编:Ricardo
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