近日，我國的一項技術突破刷屏了！位于山西大同的超高速低真空管道磁浮交通系統（下稱"高速飛車"）全尺寸試驗線（一期）項目完成低真空環(huán)境下系統集成演示驗證試驗。時速高達每小時約1000公里，成為目前世界上運行速度最快的列車。
目前，多國已加入超高速磁懸浮列車這個"賽道"，并加大專利布局，那么，我國企業(yè)相關專利布局情況如何？
打造低真空環(huán)境
近日，據大同市陽高縣高速飛車試驗基地披露，由山西省與中國航天科工集團有限公司聯合建設的"高速飛車"全尺寸試驗線（一期）項目，在低真空環(huán)境下完成了系統集成演示驗證試驗，并通過了山西省科技廳的現場測試檢查。項目負責人介紹，低真空環(huán)境是"高速飛車"實現超高速運行的關鍵。在低真空狀態(tài)下，空氣密度顯著降低，大幅減少了列車運行時的空氣阻力。同時，磁懸浮技術使列車與軌道之間保持一定的間隙，進一步降低了摩擦阻力。這種近乎無接觸的運行方式不僅確保了列車的高速運行，還顯著提高了運行效率。
"我國超高速磁懸浮列車的驗證試驗之所以能夠在全球范圍內引起轟動，關鍵在于其多項技術創(chuàng)新。"北京市社會科學研究院副研究員王鵬表示，超導磁懸浮技術是超高速磁懸浮列車的核心技術之一。該技術利用超導材料在低溫下產生的強大磁場，使列車在軌道上實現無接觸懸浮和導向。這種懸浮方式消除了傳統輪軌列車的摩擦阻力，提高了列車的運行速度和穩(wěn)定性。同時，超導磁懸浮技術還具有能耗低、噪音小、維護成本低等優(yōu)點。
為了進一步降低空氣阻力，提高列車運行速度，超高速磁懸浮列車采用了低真空管道技術--通過在管道內抽取空氣，形成低真空環(huán)境，使列車在近乎無空氣阻力的環(huán)境中運行。這種技術不僅提高了列車的運行速度，還減少了運行過程中的噪聲和振動。
超高速磁懸浮列車需要強大的動力系統和先進的控制系統來保證其穩(wěn)定運行。我國科研團隊在動力系統和控制系統方面進行了深入研究，開發(fā)出了高效、可靠的動力系統和智能、精準的控制系統。這些系統不僅保證了列車的高速運行，還實現了列車的精確制動和自動導航。
為了驗證超高速磁懸浮列車的各項關鍵技術，我國在大同市建設了國內首條超高速低真空管道磁浮交通系統全尺寸試驗線。該試驗線總長2公里，管道直徑近6米，能夠模擬真實的運行環(huán)境。試驗線的建設精度極高，對混凝土表面的平整度誤差要求不超過0.3毫米，對管道的幾何尺寸誤差要求不超過2毫米。這種高精度建設為超高速磁懸浮列車的穩(wěn)定運行提供了堅實保障。
保障平穩(wěn)運行
我國超高速磁懸浮列車的研發(fā)和試驗成功，離不開一系列核心技術的突破和專利布局。
"去年，我國'高速飛車'項目的核心專利'用于高速磁懸浮交通的電磁推進系統及磁懸浮列車'獲得了中國專利優(yōu)秀獎。"一位業(yè)內人士對記者表示。"高速飛車"的相關專利不僅涵蓋了磁懸浮技術、低真空管道技術、超導同步直線電機技術等關鍵技術領域，還涉及列車設計、控制系統、安全保障等多個方面，為列車的成功測試提供了堅實的技術支撐。
"磁懸浮技術本身并不新鮮，但其向超高速領域的發(fā)展卻是一次技術飛躍。"王鵬表示，我國在這方面的突破主要得益于三方面的因素。首先，是對高溫超導磁懸浮技術的深入研究與應用，該技術相較于低溫超導技術，具有成本更低、系統更簡單等明顯優(yōu)勢。其次，是真空管道技術的結合使用，大大降低了空氣阻力，使得列車能在極低壓力環(huán)境中達到更高速度。最后，我國在這些關鍵技術領域擁有自主知識產權，這為國家的技術發(fā)展和產業(yè)化奠定了基礎。
目前，全球有多個國家加入高溫超導磁懸浮技術"賽道"，專利布局增長趨勢明顯。此前，我國發(fā)布的《交通強國建設綱要》提出，要加強對可能引發(fā)交通產業(yè)變革的尖端顛覆性技術的研究。在此背景下，我國政府主導研發(fā)了時速600公里級的高速磁懸浮系統、時速400公里級的高速旅客鐵路系統、低真空管（隧道）高速鐵路等技術基礎設施。
2021年5月24日，由中國航天科工集團有限公司磁懸浮與電磁推進技術總體部牽頭，"高速飛車"項目在山西省大同市正式揭牌。該項目自啟動以來，得到了國家的高度重視和大力支持。在科研人員的共同努力和不懈奮斗下，"高速飛車"項目在短短幾年內便取得了顯著進展。
2022年4月，"高速飛車"項目正式開工建設。經過一年多的緊張施工和調試，該項目于2023年1月完成了首次全尺寸超導航行試驗。隨后，項目團隊又克服了重重困難，于2023年11月實現了試驗線一期主體工程的全部完工。如今，"高速飛車"項目已經具備了項目驗收的條件，即將迎來更加廣闊的應用前景。
業(yè)內人士表示，超高速磁懸浮列車的設計時速高達每小時1000公里，比目前的高速鐵路快了近3倍，意味著未來城市間的旅行時間將大大縮短。例如，從北京到上海的1000多公里路程，未來有望在60分鐘內完成。這將極大地促進區(qū)域間的經濟交流和人員往來。
未來，超高速磁懸浮列車的運行將加速城市之間的資源流動和產業(yè)互動，特別是東部沿海地區(qū)與中西部地區(qū)之間的經濟往來將更加頻繁和高效。此外，超高速磁懸浮列車的研發(fā)和應用將帶動相關產業(yè)的發(fā)展，例如超導材料、低真空技術、高效動力與控制系統等領域將迎來新的發(fā)展機遇，沿線城市的商業(yè)、旅游等多個行業(yè)也將受到積極影響。（記者 陳景秋）
轉自：中國知識產權報
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