飛馳的“追風(fēng)者”，湖南刷新磁浮技術(shù)新高度

1893年的12月26日，韶山?jīng)_里一個(gè)嬰兒的降生，改變了時(shí)光的流向；122年后的12月26日，長沙一條磁浮的開通試運(yùn)行，驚艷了世人的目光。在這個(gè)特殊的日子里，這列新生的磁浮仿佛攝取了日出的力量。

2016年5月6日，被命名為“追風(fēng)者”的長沙磁浮快線宣告載客試運(yùn)營，這標(biāo)志著中國磁浮技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從研發(fā)到應(yīng)用的全覆蓋。中國成為繼德國、日本、韓國后，全球第四個(gè)掌握中低速磁浮技術(shù)的國家。

敢為人先的湖南人讓被稱為“零高度飛行器”的磁浮列車從實(shí)驗(yàn)室里走了出來，走進(jìn)了中國百姓的生活，走向了世界的舞臺。

起跑讓國產(chǎn)磁浮列車飛馳在中華大地

每一次看到國產(chǎn)磁浮列車飛馳而過，國防科技大學(xué)教授常文森都有一種如釋重負(fù)的感覺。對他來說，研究磁浮幾乎耗費(fèi)了他大半輩子的精力。

1969年，德國研制出世界上第一輛小型磁浮列車模型。隨后，日本、美國、俄羅斯、加拿大、英國等國紛紛開始磁浮技術(shù)的研究。

20世紀(jì)80年代，正從事自動化控制研究的常文森深深被“磁浮列車”的概念所吸引：利用電磁力讓列車與軌道不接觸、無摩擦，從而提高運(yùn)行速度。這個(gè)大膽而創(chuàng)新的設(shè)想在他看來很奇妙。

長沙磁浮快線（圖/東方IC）

“要讓國產(chǎn)磁浮列車飛馳在中華大地!”當(dāng)時(shí)已過不惑之年的常文森，萌生了這樣的想法。自此，他帶著科研團(tuán)隊(duì)從零起步，走上了一條漫長的探索之路。

1991年3月17日，江澤民同志在國防科技大學(xué)視察時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)校加強(qiáng)磁浮技術(shù)的研究。

同年，我國將“磁浮列車關(guān)鍵技術(shù)研究”列入了國家“八五”科技攻關(guān)計(jì)劃。

1992年9月，“磁浮列車關(guān)鍵技術(shù)研究”任務(wù)部署會議明確，國防科技大學(xué)承擔(dān)核心關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。消息傳來，常文森和課題組的同事興奮不已。

一定不負(fù)使命!

第一代磁浮科研人員確定了“化整為零，各個(gè)擊破”的研發(fā)思路：剛從華中科技大學(xué)電氣工程系畢業(yè)的陳貴榮，負(fù)責(zé)磁場分布條件核算；有著電氣設(shè)備制造和調(diào)試經(jīng)驗(yàn)的工程師陳順良，負(fù)責(zé)硬件研制并解決工程問題；其他相關(guān)人員發(fā)揮專業(yè)特長，各負(fù)其責(zé)……經(jīng)過一遍遍加工、測算、修改、再加工，磁浮列車的重要牽引設(shè)備——單轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)研制完成。

要進(jìn)行“懸浮”試驗(yàn)，還必須安裝試驗(yàn)軌道。彼時(shí)長沙正值炎炎夏日，氣溫直逼40℃。常文森和幾名科研人員光著膀子，拿起工具，熱火朝天地干了起來。大伙兒將單轉(zhuǎn)向架拆成幾大塊，肩扛、手抬，用木杠撬、用繩子拉，硬是將幾噸重的單轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)搬到了2米多高的軌道上。

1995年5月11日，我國第一臺載人單轉(zhuǎn)向架磁浮列車在國防科技大學(xué)誕生了!它解決了懸浮控制、轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)、牽引控制等磁浮列車研制最基礎(chǔ)的技術(shù)難題，為今后我國研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的磁浮列車奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“長沙磁浮列車應(yīng)用的懸浮控制創(chuàng)新技術(shù)，就源自這臺載人單轉(zhuǎn)向架磁浮列車的技術(shù)基礎(chǔ)?！眹揽萍即髮W(xué)磁浮技術(shù)研究中心教授龍志強(qiáng)表示。

“追風(fēng)”確保運(yùn)營安全可靠

步入21世紀(jì)，世界磁浮研發(fā)提速，從試驗(yàn)線開始走向商業(yè)化。

2002年，上海與德國合作的世界第一條高速磁浮線開啟商業(yè)試運(yùn)營。

2005年，日本愛知縣的世界首條中低速磁浮線路開通運(yùn)營，一時(shí)間令全球業(yè)界為之一振。為掌握世界軌道交通前沿技術(shù)，中車株洲電力機(jī)車有限公司（下稱“中車株機(jī)”）萌發(fā)了研發(fā)磁浮列車的想法。

2011年1月24日，時(shí)近農(nóng)歷小年。窗外寒風(fēng)襲人，位于株洲市石峰區(qū)的九方大酒店會議廳里卻暖意融融，立志于中國磁浮交通事業(yè)的人們圍坐在一起。

來自中車株機(jī)、中車株洲所、中車株洲電機(jī)、西南交大、國防科技大學(xué)、中鐵二院的專家學(xué)者相聚一堂，決定共同研制我國的中低速磁浮交通系統(tǒng)。湖南磁浮產(chǎn)、學(xué)、研、建一體化發(fā)展的歷史大幕就此開啟。

大家的心情，既激動也惶恐，但更多的是走自主創(chuàng)新之路的堅(jiān)毅。

“中國的磁浮研發(fā)必須平穩(wěn)前行，遇到再大的難題也要義無反顧地走下去，不能像大海中的行船，遇到風(fēng)浪沖擊就搖擺不定?！敝熊囍隀C(jī)磁浮系統(tǒng)研究所所長佟來生堅(jiān)定地表示。

成功研制磁浮列車，選擇正確的研發(fā)路徑是關(guān)鍵。不能再像以往研制電力機(jī)車那樣先研制出驗(yàn)證機(jī)車，這種研發(fā)模式成本高、周期長。

如何節(jié)約成本又快速達(dá)到目標(biāo)?

研發(fā)團(tuán)隊(duì)選擇從驅(qū)動磁浮列車懸浮的最小單元——懸浮小架進(jìn)行驗(yàn)證。

2011年7月，當(dāng)懸浮小架在檢測試驗(yàn)站“飛”起來時(shí)，一度“兩眼一抹黑”的研發(fā)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)定了前行的方向。

歷經(jīng)無數(shù)次核算驗(yàn)證，一輛具有完全知識產(chǎn)權(quán)的中低速磁浮列車“追風(fēng)者”，于2012年1月20日誕生，最高時(shí)速為100公里。我國由此成為世界第四個(gè)能自主研制中低速磁浮列車的國家。

鮮花和掌聲過后，研發(fā)團(tuán)隊(duì)肩上的責(zé)任感、緊迫感更加強(qiáng)烈了。

“這不是擺看的鮮花，要確保運(yùn)營安全可靠!”中車株機(jī)磁浮系統(tǒng)研究所副所長李曉春擲地有聲。

公眾對輻射的擔(dān)心，是影響磁浮技術(shù)工程化、產(chǎn)業(yè)化的一道坎。為了檢測輻射值，研發(fā)團(tuán)隊(duì)把電磁爐、電吹風(fēng)，甚至電動剃須刀都拿到了磁浮列車現(xiàn)場進(jìn)行測試。結(jié)果，站在距離車身1米處，其輻射值比電磁爐表面的輻射值低；到了5米遠(yuǎn)，比電動剃須刀的輻射值還??；而到了10米距離，其輻射量完全淹沒在環(huán)境背景中難以檢測到。對磁浮列車輻射的擔(dān)心立馬隨風(fēng)而逝。

“我們對每一項(xiàng)技術(shù)都仔細(xì)反復(fù)驗(yàn)證?！弊鳛楹诵募夹g(shù)團(tuán)隊(duì)的年輕力量，中車株機(jī)磁浮系統(tǒng)研究所高級工程師鄧江明說，“研制產(chǎn)品如同雕塑藝術(shù)品一般，需精雕細(xì)琢?！?/p>

在中車株機(jī)磁浮試驗(yàn)廠房，科研人員使用中低速操作臺調(diào)試懸浮架（新華社 陳思汗 攝）

領(lǐng)跑湖南磁浮走在了世界前列

2013年4月，履新湖南不久的時(shí)任代省長杜家毫，在中車株機(jī)調(diào)研時(shí)，試乘了自主研發(fā)的中低速磁浮列車。

曾在上海工作的杜家毫，對“磁浮”并不陌生?？吹街熊囍隀C(jī)強(qiáng)大的設(shè)備制造能力以及國防科技大學(xué)的核心技術(shù)支撐，他期待著長沙在建設(shè)中部交通樞紐中走在前列，期待湖南具有先發(fā)優(yōu)勢的磁浮技術(shù)走向產(chǎn)業(yè)化。

2014年1月，時(shí)任省長杜家毫主持召開省政府常務(wù)會議指出，建設(shè)高鐵長沙南站至黃花國際機(jī)場的中低速磁浮線，是打造中部地區(qū)最大綜合立體交通樞紐、挖掘和放大湖南“一帶一部”區(qū)位優(yōu)勢的重大舉措。

省委、省政府果斷決策：讓長沙先行先試“磁浮快線”這一新生事物!

4個(gè)月后，長沙磁浮快線——全長18.55公里的世界最長中低速磁浮線開建。

面對國外的技術(shù)封鎖，長沙中低速磁浮快線建設(shè)，沒有現(xiàn)成的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)可以借鑒，彎道、岔道、軌道接口、上下坡等實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，都是一場場考驗(yàn)。

施工最關(guān)鍵時(shí)刻，時(shí)任湖南磁浮公司總工程師李擁軍，以小時(shí)為調(diào)度單位，一旦遇到調(diào)試問題，便召集軌道、車輛、信號、懸浮等相關(guān)負(fù)責(zé)團(tuán)隊(duì)“碰頭”。大家快速定下方案，立馬執(zhí)行。

長沙磁浮快線建設(shè)，的確是一場硬仗。為確保工程建設(shè)進(jìn)度，有的主動推遲了婚期，有的輕傷不下火線……涌現(xiàn)出了一大批“拼命三郎”式的優(yōu)秀管理者和建設(shè)者。

3個(gè)月完成工程拆遷，11個(gè)月完成軌道鋪設(shè)，16個(gè)月第一輛磁浮列車上線，不到兩年正式開通運(yùn)行……湖南在磁浮交通建設(shè)史上，刷新了一個(gè)個(gè)“中國速度”。

經(jīng)過近600個(gè)日夜的奮戰(zhàn)，中國首條完全自主知識產(chǎn)權(quán)中低速磁浮鐵路——長沙磁浮快線于2015年12月26日開通試運(yùn)行，并于次年5月6日開通試運(yùn)營。這標(biāo)志著，中國成為世界上少數(shù)幾個(gè)掌握該項(xiàng)技術(shù)的國家之一。

從落后到追趕，再到領(lǐng)跑，湖南磁浮一路疾馳——在國內(nèi)首次建立較為完善的中低速磁浮運(yùn)營、檢修維護(hù)體系；填補(bǔ)國內(nèi)自主化商用磁浮車輛設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)營等方面的空白；先后接待新加坡、奧地利、德國等30多個(gè)國家以及北京、上海、廣州等50多個(gè)城市前來考察；由湖南提供技術(shù)、裝備并承建的磁浮快線，在全國一些地方已進(jìn)入緊鑼密鼓籌備階段。

“磁浮列車需要的1萬余個(gè)零部件，90%以上可以在湖南省內(nèi)完成研發(fā)、生產(chǎn)和采購。”中國工程院院士劉友梅充滿信心地說，“湖南磁浮擁有技術(shù)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，走在了世界前列!”

突破磁浮列車將駛出換代產(chǎn)品

面對成績，湖南磁浮人沒有停下腳步，而是繼續(xù)選擇攻堅(jiān)克難，向更快速度的“2.0”“3.0”邁進(jìn)。

中國首列2.0版商用磁浮列車下線(圖/新華社)

2018年6月，中車株機(jī)牽頭成功研制出時(shí)速160公里的商用磁浮2.0版列車。

佟來生指出，磁浮2.0版具有多處創(chuàng)新：這是世界首列短定子直線電機(jī)快速磁浮列車，牽引功率提升30%，懸浮能力提高6噸，采用三節(jié)編組，最大載客量提升至500人。

“設(shè)計(jì)時(shí)速200公里的商用磁浮3.0版列車也在緊張研制當(dāng)中?！辟砩榻B，這款無人駕駛的磁浮列車，將填補(bǔ)全球這一速度等級磁浮交通系統(tǒng)空白。相比1.0版，3.0版列車爬坡能力提升40%，可以像過山車一樣在100米內(nèi)陡然爬升近4層樓高度，彎道允許通過速度提升15%以上，平均加速度提升50%以上。

“商用磁浮3.0版列車下線后，將是中國自主研發(fā)的最快時(shí)速商用磁浮列車，對中國軌道交通科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大引領(lǐng)示范意義?！敝熊囍隀C(jī)磁浮列車首席設(shè)計(jì)專家彭奇彪說。

速度不斷提升，磁浮線路也越鋪越廣。

2019年8月，湖南省第二條磁浮運(yùn)營線、全國第一個(gè)“磁浮+文化+旅游”項(xiàng)目——鳳凰磁浮文化旅游項(xiàng)目的正式落地實(shí)施。該項(xiàng)目在現(xiàn)有技術(shù)條件之上，吸納了最新的磁浮科研成果并加以應(yīng)用，同時(shí)在項(xiàng)目總體立意、設(shè)計(jì)到設(shè)備制造、后期運(yùn)營管理等方面，與長沙磁浮快線區(qū)別開來。

“鳳凰磁浮文化旅游項(xiàng)目就是由湖南磁浮集團(tuán)為投資主體試水的第一個(gè)項(xiàng)目，公司將在全球推廣磁浮技術(shù)與文化旅游相融合的新模式，目前已有9個(gè)項(xiàng)目在進(jìn)行前期論證、洽談。”湖南軌道集團(tuán)黨委書記、董事長王武亮表示，磁浮技術(shù)的路越走越遠(yuǎn)。

拼搏進(jìn)取，澎湃向前，湖南磁浮人的步伐也將更加堅(jiān)毅篤定。（本刊綜合）