全球高铁快速发展-高铁简史

高速磁悬浮在全球的推广之路异常坎坷，但中低速磁悬浮线路却另辟蹊径，在不同国家得到大力发展，如德国、日本、韩国和中国等国家。

1.德国磁悬浮列车的发展历程 德国于1970年左右开始研发磁浮运输系统，其主要发展方向有两个：市内交通系统（运城Transurban）和城际高速系统（运捷Transrapid）。德国研发了M-Bahn 系统，并在两条较短的线路上成功运营：一条在柏林，另一条在英国伯明翰机场。后来它们都因为技术之外的原因而被拆除。如图 5.18 所示。

图5.18　德国运营磁悬浮系统

德国试图在一系列新的城际线路上推广它，其中最大的一项计划是修建柏林—汉堡新线，其线路走向和车站位置都经过了详细的比选。2000年7月，该磁浮项目最终被放弃，柏林—汉堡的新线最终采用高速铁路技术。当然，磁浮的支持者们还在向联邦财政申请拨款 61 亿马克（30 亿美元），用以在其他地方修建磁浮线路，以此来证明磁浮系统的作用，最终有两条线路被确定下来：一条位于慕尼黑，从城中心火车站到新近开张的机场，总共 37 km 长；另一条是从杜塞尔多夫到多特蒙得的“都市快速线路”，总共78 km 长，用来服务鲁尔区的城市。

2.日本磁悬浮列车的发展历程日本对磁浮的研发始于1962年，但是他们在高速磁浮上的主要进展则是在 20 世纪 70年代取得的。他们的技术和德国的有所不同：日本模式利用了超导，车辆与导轨是基于排斥式磁浮设计的，而德国的技术则是吸引式磁浮。排斥式磁浮技术在低速时无能为力，所以列车必须使用橡胶轮胎加速到100 km/h 以上的速度后，车体才会浮起来。这种双重悬浮使得车辆更加复杂，但高速测试证明了这种技术的可行性。实际上，日本的MLX01 磁浮系统保持着551 km/h 的最高试验速度世界纪录，两车交会时的相对速度达到了603 km/h！

为了 2027年东京到名古屋间的磁悬浮中央新干线路段的运行，2015年4月21日，日本JR 东海公司在山梨县的磁悬浮列车试验区进行实验。新型的“L0 型”列车由 7 节车厢编成，在全长 42.8 km 的试验线上，在有人行驶中跑出了 603 km/h 的世界最高速度，列车以这一速度行驶了 10.8 s。日本政府已经正式通过了这项耗资5.5 万亿日元（约合 3 150 亿元人民币）的建设计划，预计整个工程会在 2027年结束，并在 2045年延伸到大阪。新线路正式被命名为JR Tokai（JR 东海），远景计划以 500 km/h 的速度运营，此次活动能进一步收集相关数据，更好地完善相关技术。图5.19 所示为日本磁悬浮系统。

图5.19　日本磁悬浮系统

日本磁悬浮列车Linimo 是磁悬浮式的线性发动机牵引列车（linear motor car），由 3 节车厢组成，乘车定员 244 人，总长为8.9 km，共设 9 个站，列车最大速度为 100 km/h，所需时间约为15 s，每天能运送 30 000 名乘客。磁悬浮列车的运营在日本尚属首次实施，它不仅是日本国内首条正式投入商业运营的磁浮电车线路，也是世界中低速磁浮列车按城市轨道交通商业化运营的第一例。如图 5.20 所示。表 5.11 为日本名古屋东部丘陵线特征表。

图5.20　日本磁悬浮列车Linimo

表5.11　日本名古屋东部丘陵线特征表(www.xing528.com)

3.中国磁悬浮列车的发展史 世界第一条磁悬浮列车示范运营线——上海磁悬浮列车从浦东龙阳路站到浦东国际机场。2003年1月4日正式开始商业运营，是世界第一条商业运营的磁悬浮专线。上海磁悬浮列车是“常导磁吸型”（简称“常导型”）磁悬浮列车，是利用“异性相吸”原理设计，是一种吸力悬浮系统，利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁，和铺设在轨道上的磁铁，在磁场作用下产生的排斥力使车辆浮起来（利用同名磁极相互排斥）。如图 5.21 所示。

图5.21　上海磁悬浮系统

（1）上海磁悬浮列车。上海磁悬浮列车时速 430 km，一个供电区内只能允许一辆列车运行，轨道两侧 25 m 处有隔离网，上下两侧也有防护设备。由德国Transrapid 公司于2001年在上海浦东国际机场至地铁龙阳路站建设，该线全长 30 km，无中间车站，列车最高时速达 430 km，平均运行时速 380 km，转弯处半径达 8 000 m，由起点至终点站只需 8 min。

（2）长沙磁悬浮列车。2014年5月16日，国内首条具有自主知识产权的中低速磁浮交通线路——长沙磁浮工程正式开工。2016年5月6日，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。相较从德国引进、飞驰在世界首条商营磁浮专线的上海高速磁浮列车，长沙中低速磁浮列车具有安全、噪声小、转弯半径小、爬坡能力强等特点，多项成果达到国际领先水平。如图 5.22 所示。

图5.22　长沙磁悬浮系统

长沙中低速磁浮工程连接高铁长沙南站和长沙黄花国际机场，线路全长 18.55 km，初期设车站 3 座，预留车站 2 座，设计速度为 100 km/h。线路自长沙火车南站东广场北侧引出至劳动路，跨过浏阳河直至黄兴大道，再向北沿至机场高速南侧，向东至收费站后，北上跨机场高速后垂直接入T1、T2 航站楼间连廊。

4.韩国磁悬浮列车 韩国磁悬浮列车最高时速 110 km。2014年5月15日，韩国首列自主研发的商用磁悬浮列车投入试运营，该列车完全为无人驾驶，最高时速可达 110 km，由仁川国际机场出发，行至仁川龙游站，全长 6.1 km，未来线路还有望进一步拓展。如图 5.23 所示。

图5.23　韩国磁悬浮系统

与传统轻轨列车相比，韩国磁悬浮列车运行时不会产生轨道摩擦力，因此具有低噪声、低振动等优点。此外，由于磁悬浮列车的转向架包裹住了轨道，也降低了列车脱轨和倾覆的风险。