2002年12月底,中、德两国科技合作,上海磁浮列车示范运行顺利实现了首次试运行,这是中国轨道交通发展史上的一件大事,在短短两年多时间内完成了这项高科技工程,创造了一个奇迹。
磁浮的构想由德国工程师赫尔曼·肯佩尔于1922年提出。磁悬浮列车包含有两项基本技术,一项是使列车悬浮起来的电磁系统,另一项是用于牵引的直线电动机。直线电动机的原理早在18世纪末就已经出现,形象地说,是把圆形旋转电机剖开并展成直线型的电机结构。它依靠铺在线路上的长定子线圈极性交错变化的电磁场,根据同极相斥异极相吸的原理进行牵引。
磁浮列车用电磁力将列车浮起而取消轮轨,采用长定子同步直流电机将电供至地面线圈,驱动列车高速行驶,从而取消了受电弓,实现了与地面没有接触、不带燃料的地面飞行。其实就是把两块磁铁相同的一极靠近,它们就相互排斥,反之,把相反的一极靠近,它们就互相吸引。托起磁悬浮列车的,那似乎神秘的悬浮之力,就是这两种吸引力与排斥力。这种列车悬浮在轨道上方,和轨道之间没有直接接触,运行阻力大大减小,因此磁悬浮列车的最大时速可以达到500公里。
世界上第一列磁浮列车小型模型1969年在德国出现,日本是三年后研制成功的。到1979年,磁浮列车技术创造了517公里/小时的速度记录。目前技术已经成熟,可进入500公里/小时实用运营的建造阶段。
磁浮列车的优越性:
速度快:常导磁浮可达400至500公里/小时,超导磁浮可达500至600公里/小时。磁浮的高速度使其在1000至1500公里的距离范围可与航空竞争。
能耗低:磁浮在500公里/小时速度下每座位/公里的能耗仅为飞机的1/3至1/2,比汽车小30%。
维修少:磁浮列车没有车轮,和铁轨的接触以及与受电弓的机械接触,震动小,舒适性好,其工作属于无磨损运行,维修主要集中在电子技术方面,不需大量体力劳动。
污染小:磁浮列车采用电力驱动,不需燃油,这使它的发展不受能源限制,特别是燃油供应的限制;同时,无有害气体排放,环境污染小。