超導(dǎo)材料及技術(shù)在軌道交通領(lǐng)域的應(yīng)用

信贏 趙超群

一、軌道交通的歷史和發(fā)展現(xiàn)狀

軌道交通是指使用帶有滾動輪子的運輸裝置在固定的軌道上輸運貨物或人員。軌道的使用降低了運輸工具所受的摩擦力，顯著增加了運輸工具的載運能力。古代社會的發(fā)展歷程中，很多國家都產(chǎn)生過原始的軌道。當(dāng)然，那時軌道上的運輸工具并不是靠機器拖動，而是由馬或者人來拉動，或者是靠重力運動。在公元前6世紀，希臘在科林斯地峽（isthmus of corinth）建造了被認為人類最早的軌道道路，被稱作“Diolkos”的運輸滑道。這段約6km的滑道橫穿科林斯地峽最窄的部分，利用滑道，船只不必繞行整個伯羅奔尼撒（Peloponnese）半島，就可以直接通過地峽到達另一端海面。

早期的軌道是用經(jīng)過修整、質(zhì)地較硬的石頭（如花崗巖）鋪設(shè)的，車輪沿著軌道的溝槽前進或倒退。14世紀在德國和奧地利出現(xiàn)了木質(zhì)軌道，16世紀木質(zhì)軌道在歐洲的礦井里得到了普遍的應(yīng)用。18世紀中葉出現(xiàn)了上面覆有鐵板的木質(zhì)軌道，改進了軌道的耐用性。19世紀初在英國出現(xiàn)了由熟鐵擠壓成型的軌道，提高了軌道的平整度和單個鐵軌的長度。1857年開始用鋼軌替代鐵軌，從此軌道交通進入了快速發(fā)展，且經(jīng)久不衰的時代。

一直到18世紀，軌道上的車輛都是用人力或畜力推動。19世紀初，在英國出現(xiàn)了蒸汽機車，成為近代工業(yè)革命的標志之一。蒸汽機車和鋼軌，實現(xiàn)了人類在運輸手段上的飛躍，開拓了現(xiàn)代軌道交通的新紀元。

最近一個世紀，軌道交通技術(shù)發(fā)展更加迅速。鋼軌的性能得到了很大的提高，人們可以把幾十公里甚至幾百公里的鋼軌無縫地焊接起來，使高速運行的列車更加平穩(wěn)、安全。牽引動力也由蒸汽機車過渡到內(nèi)燃機車和電力機車，牽引力更大、速度更快、能源效率更高、更加環(huán)保。

目前，現(xiàn)代軌道交通可以分成3種主要類型，即高速鐵路、重載鐵路和城市軌道交通。

高速鐵路大致經(jīng)歷了探索初創(chuàng)、擴大發(fā)展和快速發(fā)展3個階段，其中，前2個階段以日本和歐洲的高速鐵路發(fā)展為代表，第3個階段以中國高速鐵路的快速崛起為標志。目前，全球已運營的高速鐵路線路里程已超過3萬km，其中我國已超過2萬km。

重載鐵路對各國境內(nèi)及國際間的貨物流通、資源配置發(fā)揮著重要作用。在一些地域廣闊，礦藏豐富，煤炭、礦石等大宗貨物運輸占較大比重的國家，如美國、南非、澳大利亞、加拿大、中國等，重載鐵路凸顯出巨大的技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟價值。

城市軌道交通的主要形式為有軌電車、地鐵和輕軌，具有運量大、效率高、能耗低、集約化、乘坐方便、安全舒適和環(huán)境友好等特點，是解決城市交通擁堵，實現(xiàn)城市空間布局調(diào)整及城市均衡發(fā)展的重要途徑。目前世界主要工業(yè)國家的大型城市都在發(fā)展和完善軌道交通系統(tǒng)。

二、磁懸浮軌道交通

伴隨著上述現(xiàn)代3種主要類型軌道交通的發(fā)展，一種全新的軌道交通形式出現(xiàn)了，這就是磁懸浮軌道交通。磁懸浮軌道交通是利用磁體（場）之間的相互作用來懸浮和推進車輛的。磁懸浮車輛與軌道之間無直接機械接觸，不受傳統(tǒng)輪軌系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的粘著極限的限制，具有振動小、噪聲低、加速快、線路適應(yīng)性強等技術(shù)特點。

磁懸浮軌道交通的設(shè)想最早是由德國人赫爾曼·肯培爾（Hermann Kemper）提出，他在1937-1941年間被授予多項磁懸浮交通技術(shù)的專利。20世紀40年代末，英國倫敦帝國大學(xué)的埃里克·萊思韋特（Eric Laithwaite）教授開發(fā)出了世界上第1臺有實用價值的線性感應(yīng)電機。因為線性感應(yīng)電機不需要車輛和軌道接觸就能利用電磁力推動車輛行進，所以是實現(xiàn)磁懸浮交通的技術(shù)關(guān)鍵之一?；诎＠锟恕とR思韋特教授在發(fā)展磁懸浮軌道技術(shù)方面的決定性貢獻，人們稱其為磁懸浮軌道交通之父。

20世紀60年代以來，德、日、英、美、中、韓等國相繼開展磁浮列車技術(shù)的系統(tǒng)研究，包括磁懸浮線路技術(shù)和磁浮車推進技術(shù)，并建立了長度從幾百米到十幾千米不等的線路對實驗樣車進行試驗。

世界上第1個投入商業(yè)性運營的磁懸浮軌道交通線路是1984年在英國伯明翰開通的連接伯明翰機場和伯明翰國際火車站，長為600m，車輛運行速度為42km/h的單軌道低速磁懸浮旅客輸運系統(tǒng)。因為可靠性問題，這個系統(tǒng)在1995年停止運行。

繼英國伯明翰磁懸浮旅客輸運系統(tǒng)之后，到目前為止世界上還建設(shè)了幾條商業(yè)性運營的磁懸浮軌道交通系統(tǒng)。我國上海在2003年建成了連接浦東機場和地鐵2號線龍陽路站的高架磁懸浮專線。線路全長近30km，列車時速可達430km/h，全程只需8min。是世界第1條商業(yè)運營的高速磁懸浮專線，體現(xiàn)了磁懸浮軌道運輸?shù)募夹g(shù)優(yōu)勢。2005年日本名古屋世博會開通了連接市區(qū)和世博會會場長約9km的中速磁懸浮游客輸運系統(tǒng)，設(shè)計最高時速為100km/h。2014年，韓國仁川國際機場至仁川龍游站中速磁懸浮線路投入運營，全長6.1km，最高時速可達110km。我國還在2016年建成了長沙磁浮線，連接高鐵長沙南站和長沙黃花國際機場，線路全長18.6km，設(shè)計速度為100km/h。

目前，北京市正在建設(shè)一條中低速磁懸浮軌道線。該線路連接北京城區(qū)與門頭溝區(qū)，西起石門營站，向東經(jīng)蘋果園站，終點至慈壽寺站于地鐵6號線、10號線相接，全長10.2km。工程已經(jīng)于2014年6月全線開工建設(shè)，計劃于2017年底通車，設(shè)計列車最高速度為100km/h。

磁懸浮列車在軌道上懸浮的基本原理是利用磁鐵“異性相吸，同性相斥”的特點，利用分別安裝在軌道和車輛上的磁鐵間（或磁鐵與磁性物體間）的斥力或引力平衡車輛的重力，使列車在與軌道沒有直接接觸但又受軌道約束的狀態(tài)下懸浮行駛。到目前為止，有2種磁懸浮的基本形式在磁懸浮軌道交通中得到應(yīng)用。

一種基本形式是電磁懸浮（electromagnetic suspension，EMS），其工作原理如圖1所示。安裝在車輛上的電磁鐵與瞬時磁化的鐵軌之間的引力使列車懸浮在軌道上和約束車輛底座內(nèi)側(cè)下部與軌道側(cè)面保持一定空隙來實現(xiàn)無接觸導(dǎo)向。由于磁體之間的吸引力與相互間距離的3次方成反比，所以列車運行中出現(xiàn)與軌道相對位置的任何微小改變都會導(dǎo)致明顯的力的變化。這種力的變化被傳感器探測并反饋到運行控制系統(tǒng)后，通過對電磁運行參數(shù)的調(diào)整，將車輛恢復(fù)到優(yōu)化的平衡位置上。電磁懸浮的主要優(yōu)勢是可以應(yīng)用到任何運行速度的磁懸浮軌道運輸系統(tǒng)中，缺點是對軌道的加工和鋪設(shè)公差要求很高，也需要十分成熟的反饋和控制系統(tǒng)。

另一種基本形式是電動懸?。╡lectrodynamic suspension，EDS），其工作原理如圖2所示。在電動懸浮中，運動的機車上的磁鐵在導(dǎo)軌上的懸浮線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。這時懸浮線圈與機車上磁鐵間的排斥和吸引的相互作用使車輛懸浮起來（在某些匹配結(jié)構(gòu)下，只使用排斥力實現(xiàn)車輛懸浮）。由于機車和導(dǎo)軌的縫隙減少時電磁斥力會增大，從而產(chǎn)生的電磁斥力提供了穩(wěn)定的機車的支撐和導(dǎo)向。車輛上的磁場可以由電磁線圈或由永磁鐵陣列產(chǎn)生，導(dǎo)軌上的懸浮線圈沿著軌道連續(xù)周期性排布。電動懸浮的主要優(yōu)勢是動力學(xué)穩(wěn)定性好，運行中車輛與軌道發(fā)生橫向位移后，磁場之間會自動地產(chǎn)生很強的作用力使車輛恢復(fù)到原來的相對位置上，不再需要一個反饋和主動控制系統(tǒng)。但在另一方面，電動懸浮運輸系統(tǒng)對軌道有著額外的要求。因為在低速運行時，軌道線圈中感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁場強度不足以將車輛懸浮起來，車輛在“飛起來”之前需要車輪或其它形式的起落裝置來支撐車輛。這就要求整條軌道都要建造成既適合列車低速運行又要適合列車高速運行（因為設(shè)備若出現(xiàn)問題，列車可能在軌道的任何地段停下來和再啟動），增加軌道建設(shè)的復(fù)雜程度和成本。

傳統(tǒng)列車是靠輪軌的轉(zhuǎn)動驅(qū)動列車前進的，磁浮列車懸浮在軌道上，不再需要用于驅(qū)動的輪軌，而是采用交變的電磁作用驅(qū)動列車前進。圖3是驅(qū)動電動磁懸浮列車的原理示意圖。眾所周知，把2塊磁鐵相同的一極靠近，它們就相互排斥，反之，把相反的一極靠近，它們就互相吸引。假設(shè)在磁懸浮列車某個部位有個電磁鐵N極，如果被裝置在向前一點的軌道上的電磁體S極所吸引，而且又被裝置在軌道向后一點的電磁體N極所排斥，列車就受到了向前運動的驅(qū)動力。如果軌道上或列車上電磁體極性不斷地變化，列車就會持續(xù)前進。

在磁懸浮運輸系統(tǒng)中，軌道和列車車輛構(gòu)成一個同步線性電機。車輛下部電磁線圈或永磁體的作用就像是同步直線電動機的勵磁線圈，軌道內(nèi)側(cè)的三相移動磁場驅(qū)動繞組起到電樞的作用，它就像同步直線電動機的長定子繞組。從電動機的工作原理可以知道，當(dāng)作為定子的電樞線圈有電時，由于電磁感應(yīng)而推動電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。同樣，當(dāng)沿線布置的變電所向軌道內(nèi)側(cè)的驅(qū)動繞組提供三相調(diào)頻調(diào)幅電力時，由于電磁感應(yīng)作用，固定在車輛下部電磁線圈或永磁體就像電機的轉(zhuǎn)子一樣連同列車一起被推動做直線運動。從而在懸浮狀態(tài)下，列車可以完全實現(xiàn)非接觸的牽引和制動。圖4是一種磁懸浮運輸系統(tǒng)軌道結(jié)構(gòu)示意圖，有助于更好地理解上面討論的問題。

三、超導(dǎo)與磁懸浮軌道交通

超導(dǎo)體有2個獨特的物理性質(zhì)，即零電阻特性和完全反磁性（邁斯納效應(yīng)）。磁懸浮軌道交通的科學(xué)核心要素是磁體的相互作用，而具有上述2個獨特物理性質(zhì)的超導(dǎo)體在產(chǎn)生磁體相互作用方面有著傳統(tǒng)材料無可比擬的優(yōu)勢。

安裝在磁懸浮軌道交通車輛上磁體是電磁鐵或永磁鐵，但受目前所能制作的永磁鐵最大磁通密度較低的局限，電磁鐵用的更加普遍一些。電磁鐵就是由導(dǎo)體繞成一定匝數(shù)的線圈，通電后產(chǎn)生磁場，成為磁體。在線圈尺寸和匝數(shù)相同的條件下，線圈所通的電流越大，磁體產(chǎn)生的磁場就會越強。在導(dǎo)體截面相同時，超導(dǎo)體制作的導(dǎo)線可以比銅導(dǎo)線（傳統(tǒng)電磁鐵絕大多數(shù)由銅導(dǎo)線繞制）承載高出幾十倍的電流。也就是說，超導(dǎo)電磁鐵可以產(chǎn)生比傳統(tǒng)電磁鐵強得多的磁場。另外，銅線圈通電時會不斷地產(chǎn)生焦耳損耗，而超導(dǎo)線圈因為無電阻不會產(chǎn)生焦耳損耗。所以在磁懸浮軌道交通系統(tǒng)中使用超導(dǎo)電磁線圈不但可以產(chǎn)生更大的懸浮力和驅(qū)動力，而且更加節(jié)能、環(huán)保。因此自20世紀60年代末以來，應(yīng)用超導(dǎo)電磁線圈的磁懸浮軌道交通系統(tǒng)得到了各主要工業(yè)國家的重視。日本近幾十年來投入大量人力、物力發(fā)展超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)。20世紀90年代以來，日本多次創(chuàng)造了軌道交通速度的吉尼斯記錄。在2015年4月21日，日本東海旅客鐵道株式會社在山梨磁懸浮鐵路試驗線上的7車編組超導(dǎo)磁懸浮列車L0創(chuàng)造了603km/h的最新世界紀錄。圖5是超導(dǎo)磁懸浮列車L0?？吭谏嚼娲艖腋¤F路試驗線上的照片。

1987年發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)臨界轉(zhuǎn)變溫度超過液氮溫度的高溫超導(dǎo)體（HTS），為超導(dǎo)磁懸浮交通提供了一種新的可能的模式。圖6是一塊磁鐵懸浮在一塊高溫超導(dǎo)體上方的照片。磁鐵之所以能懸浮在高溫超導(dǎo)體上方是因為邁斯納效應(yīng)力求將磁鐵產(chǎn)生的磁通排斥在超導(dǎo)體的體外，這種排斥磁通的作用在超導(dǎo)體和磁鐵之間形成一個排斥力，若這個排斥力大于超導(dǎo)體所受的重力，超導(dǎo)體就會在磁鐵上方的平衡點處于懸浮的狀態(tài)。低溫超導(dǎo)體由于超導(dǎo)臨界轉(zhuǎn)變溫度低，熱穩(wěn)定性較差，要實現(xiàn)這樣的懸浮成本很高，沒有實際應(yīng)用的現(xiàn)實性。而HTS在液氮溫度（約77K，-196℃）就能實現(xiàn)穩(wěn)定的磁懸浮，懸浮成本很低，所以為磁懸浮軌道交通提供了一種新的手段。

當(dāng)然僅僅依靠超導(dǎo)體的抗磁性并不能實現(xiàn)超導(dǎo)體在磁場中的穩(wěn)定懸浮，抗磁性只是提供懸浮系統(tǒng)一個靜態(tài)的懸浮力，而系統(tǒng)的穩(wěn)定力來源于高溫超導(dǎo)體（HTS屬于第2類超導(dǎo)體）對磁通的釘扎作用。高溫超導(dǎo)磁懸浮車輛是依靠高溫超導(dǎo)體的特性將列車懸浮于空中并進行導(dǎo)向，實現(xiàn)列車與地面軌道間的無機械接觸，再利用線性電機驅(qū)動車輛運行。在高溫超導(dǎo)磁懸浮軌道交通系統(tǒng)中，高溫超導(dǎo)塊材一般安置在車輛的底部，而軌道由永磁鐵鋪設(shè)，超導(dǎo)體起到懸浮和導(dǎo)向的雙重功能。圖7是高溫超導(dǎo)磁懸浮軌道和車輛結(jié)構(gòu)示意圖。高溫超導(dǎo)磁懸浮系統(tǒng)是一個自穩(wěn)定系統(tǒng)，懸浮高度和左右導(dǎo)向源穩(wěn)定，無需控制。西南交通大學(xué)近20年來在高溫超導(dǎo)磁懸浮軌道交通技術(shù)方面開展了系統(tǒng)性的開發(fā)工作，取得了領(lǐng)先于世界的研究成果。圖8是西南交通大學(xué)研制的高溫超導(dǎo)磁懸浮車在軌道上的照片。高溫超導(dǎo)磁懸浮軌道交通技術(shù)在實驗室低速軌道上已得到比較充分的驗證，但迄今為止還沒有實現(xiàn)商業(yè)示范線的建設(shè)。

另外，HTS導(dǎo)線也可以類似低溫超導(dǎo)導(dǎo)線應(yīng)用于超導(dǎo)磁懸浮車輛電磁鐵系統(tǒng)，降低系統(tǒng)的制冷和絕熱成本。但目前市場上高溫超導(dǎo)導(dǎo)線成本要比低溫超導(dǎo)導(dǎo)線高出一個數(shù)量級以上，故從總體性價比考慮，人們還沒有把高溫超導(dǎo)導(dǎo)線用于商業(yè)化的超導(dǎo)磁懸浮軌道交通系統(tǒng)。

超導(dǎo)材料，尤其是HTS，在城市軌道交通中還可能發(fā)揮重要作用的領(lǐng)域是飛輪儲能裝置。由于城市線路站間距離短、車輛運行密度高，車輛在頻繁的啟/制動過程中會產(chǎn)生數(shù)量可觀的制動能量。特別是近年來，新投入使用的車輛不斷提速，其制動能量更為可觀。軌道交通車輛引入飛輪儲能系統(tǒng)回收能量并進行循環(huán)利用可以達到可觀的節(jié)能效果。

城市軌道交通中的飛輪儲能裝置是將列車制動時的慣性動能轉(zhuǎn)化為飛輪轉(zhuǎn)動動能的形式儲存起來。當(dāng)列車需要電能的時候，又通過發(fā)電機將飛輪的動能轉(zhuǎn)化為電能供給列車。當(dāng)飛輪運轉(zhuǎn)時，軸承的摩擦?xí)?dǎo)致能量損耗。如果使用HTS制作的非接觸式磁懸浮軸承，儲能飛輪就可以高速無摩擦旋轉(zhuǎn)，大大降低儲能裝置的能量損耗。一般情況下，城市軌道交通耗電量的10%用于照明、空調(diào)等輔助設(shè)備，剩余90%用于牽引車輛，而可再生制動產(chǎn)生的能量占牽引能量的40%以上。引入飛輪儲能系統(tǒng)回收再生電能并進行循環(huán)利用，對建設(shè)節(jié)能型社會意義重大。

四、超導(dǎo)磁懸浮軌道交通的發(fā)展前景

近些年運行時速300～350km/h高速輪軌鐵路在我國有了迅速的發(fā)展，總里程已經(jīng)超過2萬km，成為我國遠距離地面旅客運輸?shù)闹饕问街弧＿@說明高速輪軌運輸在技術(shù)上已經(jīng)成熟，在經(jīng)濟上適合我國目前的發(fā)展階段，能夠滿足我國現(xiàn)階段的市場需求。1990年5月18日，輪軌列車的在法國也曾達到了515km/h的最高試驗時速。在這些事實面前，現(xiàn)在有很多人覺得磁懸浮軌道交通發(fā)展前景暗淡。磁懸浮軌道交通是否會還沒有完全長大就遭到夭折呢？筆者覺得現(xiàn)在給出一個確定的答案還為時過早。磁懸浮軌道交通，尤其是超導(dǎo)磁懸浮軌道交通，在50年或100年后的未來也許會憑著其技術(shù)和性能上的優(yōu)勢成為高速遠距離地面運輸?shù)男聦櫋?/p>

到目前為止，超導(dǎo)磁懸浮列車還是地面軌道交通的最高時速保持者。受摩擦產(chǎn)生的粘著極限的限制，輪軌列車要想繼續(xù)提高車速，其能耗會急劇的增加。在高速行駛時，超導(dǎo)磁懸浮列車能源利用效率遠高于輪軌列車，在節(jié)能方面具有很大的優(yōu)勢。因超導(dǎo)磁懸浮列車是懸浮在軌道上方的，對軌道的磨損幾乎為零，所以對軌道保養(yǎng)、檢修的需求遠低于高速輪軌列車。超導(dǎo)磁懸浮列車軌道建設(shè)對地理、地質(zhì)條件的要求也沒有高速輪軌列車苛刻，可以減少對隧道、橋梁的需求。

日本根據(jù)“全國新干線建設(shè)法”在2014年啟動了中央新干線建設(shè)項目，目標是建設(shè)一條全長438km的超導(dǎo)磁懸浮客運線連接?xùn)|京和大阪。項目計劃分2個階段實施，第1階段在2027年完成東京至名古屋的286km線路建設(shè)并投入運行。第2階段在2045年完成從名古屋至大阪的152km線路建設(shè)，并實現(xiàn)全線通車。設(shè)計的列車運行最高時速為505km/h，從東京到名古屋的運行時間為40min，從東京到大阪的運行時間為67min。

經(jīng)過多年的持續(xù)深入研究，西南交通大學(xué)一個研究團隊于2014年6月將高溫超導(dǎo)磁懸浮與真空管道運輸概念相結(jié)合，研制成功了新一代高溫超導(dǎo)磁懸浮環(huán)形實驗線及真空管道磁懸浮試驗平臺，如圖9所示。軌道全長45m，分為2個直線段（各長3.6m）和2個曲線段（半徑6m），在其中一段直線段安裝有直線驅(qū)動電機。受軌道曲率半徑較小的限制，試驗車速最高達到50km/h。該研究團隊通過等比推算得到：若將軌道最小曲率半徑擴大到6km（350km時速高鐵的最小軌道曲率半徑為7km），車載高溫超導(dǎo)塊材特有的自導(dǎo)向力可保證其以1 500km/h以上的速度安全行駛。目前，該研究團隊正在努力提高高溫超導(dǎo)磁懸浮真空管道運輸系統(tǒng)的試驗規(guī)模和技術(shù)水平，計劃在未來兩三年內(nèi)，推出速度600～1 000km/h的真空磁懸浮列車實驗?zāi)Ｐ汀?/p>

通過運行速度1 000km/h的真空管道高溫超導(dǎo)磁懸浮交通專線連接主要中心城市（如北京到上海、北京到廣州），充分發(fā)揮其運行成本低、運行時間短、無噪音、無污染、車站可修建于市中心的優(yōu)勢，可以大大緩解民航運輸面臨的日益增加的壓力。

無論是日本中央新干線商業(yè)性的東京至大阪438km超導(dǎo)磁懸浮軌道客運線建設(shè)項目，還是西南交通大學(xué)實驗性的真空管道高溫超導(dǎo)磁懸浮運輸技術(shù)開發(fā)項目都是對“超導(dǎo)磁懸浮軌道交通發(fā)展前景如何？”這個問題答案的一部分，這部分答案會得到什么樣的成績，我們拭目以待。

參考文獻

[1] 錢立新.世界高速鐵路技術(shù)[M].北京：中國鐵道出版社，2003：1-29.

[2] He Huawu.Innovation and development of China high speed railways[J].Chinese Railways，2010（12）：5-8.

[3] Takatsu T.The history and future of high-speed railways in Japan[J].Japan Railway & Transport Review，2007（48）：6-21.

[4] Vickerman R.High-speed rail in Europe： experience and issues for future development[J].The Annals of Regional Science，1997，31（1）：21-38.

[5] Zhou Yimin.Analysis of the trends and causes of urban rail transit development [J].Urban Mass Transit，2001，4（2）：1-4.

[6] 顧岷.我國城市軌道交通發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].中國鐵路，2011（10）：53-56.

[7] LEE H W，KIM K C，JU L.Review of maglev train technologies[J].IEEE Transactions on Magnetics，2006，42（7）：1917-1925.

[8] 吳祥明.磁浮列車[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2003：1-21.

[9] Cai Chuanbing.Application and research for High Temperature Superconductor[M].Shang-hai：Shanghai Science and Technology Press，2008.

[10] Watanable T，Kuriki R，Iwai H，et al.High rate deposition by PLD of YBCO films for coated conductors[J].IEEE Transactions on Applied Supercontuctivity，2005，15（2）：3722-3725.

[11] Hassler W，Birajdar B，Gruner W，et al.MgB2 bulk and tapes prepared by mechanical alloying： influence of the boron precursor power[J].Superconductor Science and Technology，2006，19（6）：512-520.

[12] Wang Yanzheng，Su Pengcheng.Absorption and usage of regenerative energy in urban mass transit[J].Urban Mass Transit，2007，10（6）：42-45.

[13] Zeng Zhiyu.Research on the simulation of energy absorbing device based on inverting regenerative braking of metro[D]. Chengdu：Southwest Jiaotong University，2012.

[14] Chi Yaotian.Development of energy accumulator used for urban rail transit system[J].Urban Rapid Rail Transit，2005，18（6）：1-6.

[15] Powell J R，Danby G.High speed transport bymagnetically suspended trains[C].ASME WinterAnnual Meeting，New York：1966，66-WA/RR-5.

[16] Powell J R，Danby G.A 300 mph magneticallysuspended trains[J].Mechanical Engineering，1966，89：30-35.

[17] Wang Jiasu，Wang Suyu，Zeng Youwen，et al.The first man-loading high temperature maglev testvehicle in the world[J]. Physica C superconducting，2002，part1：809-814.

[18] 鄧自剛，張衛(wèi)華.高溫超導(dǎo)磁懸浮或?qū)⒁l(fā)交通運輸?shù)拇笞兏颷J].金融經(jīng)濟，2016（11）：42-43.

[19] 古木勉，彭惠民.日本超導(dǎo)磁懸浮鐵路技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀[J].變流技術(shù)與電力牽，2015（1）：1-3.

[20] Sotelo G G，Andrade R De，Dias D H N，et al.Tests with one module of the Brazilian Maglev-Cobra vehicle[J]. Applied Superconductivity IEEE Transactions on，2013，23（3）：3601204-3601204

[21] 國家超導(dǎo)技術(shù)專家委員會.九五國家863計劃項目“高溫超導(dǎo)磁懸浮實驗車”驗收報告[R].2001.

[22] Wang Jiasu，Wang Suyu，Deng Changyan，et al.Design consideration of a high temperature superconductor maglev vehicle system[J].IEEE Transactions on Applied Superconductivity，2005，15（2）：2273-2276.

[23] Wang Jiasu.Past，present and future R&D of HTS maglev in China[C].The 21st International Conference on Maglev，Daejeon，Korea，2011.

[24] Wang Jiasu，Wang Suyu.High temperature superconductive maglev vehicle[M].Beijing： Beijing University Press， 2014.

[25] Yen F，Li J，Zheng S J，et al.A single-sided linear synchronous motor with a high temperature superconducting coil as the excitation system[J].Supercond.Sci.Technol.2010，23（10）：105015.

[26] Zhang Chaoping，Dai Xingjian，Meng Xiangyong，et al.Onlinebalancing of the rotor-bearing unit of the flywheel energy storagesystem[J].Energy Storage Science and Technology，2013，2（3）：181-188.

[27] Araki S，Nagashima K，Seino H，et al.Comparison of simulation and experiment on levitation force between GdBCO bulk superconductor and superconducting magnet[J].Physica C：Superconductivity，2009，469（15-20）：1829-1834.

[28] Chen Xiangshun，Zeng Hubiao.Developmentresearch of magnetic bearing technology for flywheel[J].Machne Tool & Hydraulics，2011，39（8）：128-132.

[29] Takatsu T.The history and future of high-speed railways in Japan[J].Japan Railway & Transport Review，2007（48）：6-21.