走出我国磁浮轨道交通自主研制之路

西南交通大学磁浮团队参与长沙磁浮的联调工作 西南交大参与研制的中国南车中低速磁浮列车

    12月26日，我国轨道交通事业迎来历史性一刻：中国首条完全自主设计、自主制造、自主施工和管理的中低速磁悬浮商业运营示范线“长沙磁浮快线”正式试运行。

    作为世界上第三条商业运行的中低速磁浮列车线路，也是目前全球最长的一条中低速磁浮客运线路，这条承载着我国紧跟并超越世界尖端轨道交通水平的“梦想列车”，更承载着西南交通大学几代科研工作者30年来敦笃励志、果毅力行的磁浮交通工程化之路。

    从1986年，西南交通大学召开磁浮技术与磁浮列车研究大会，确定磁浮技术科学研究方向，起动磁浮技术研究；到1994年，研制成功我国首台4吨载人磁浮车系统，实现我国在磁浮列车悬浮、导向和驱动等系统首次突破。

    从2006年“青城山磁浮列车工程试验线”实现中低速磁浮车工程试验线联调，到全面参与上海、株洲中低速磁浮列车的研制；再到如今，主导“长沙磁浮快线”磁浮列车悬浮控制系统、直线电机驱动系统、悬浮架结构等科研攻关。

    30年来，西南交通大学从零起步到全面掌握磁浮交通系统工程化技术，形成可推广应用能力，走出了一条我国磁浮轨道交通自主研制之路。

    从“漂起”小铁球到悬浮数吨列车

    磁浮列车是20世纪的一项技术发明，其原理并不深奥：它运用磁铁“同性相斥，异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力，即“磁性悬浮”。科学家将“磁性悬浮”运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶，成为“浮”在空中的列车，这就是 “磁浮列车”。

    早在1986年，西南交大就率先召开了磁浮技术与磁浮列车技术研究大会，成为国内较早启动该领域研究的高校科研单位。在1988年，交大磁浮团队完成了单自由度铁球悬浮实验，对电磁吸力悬浮原理有了本质的认识。

    今年82岁的连级三教授，如今已是我国磁浮领域的著名专家，作为那次“铁球悬浮实验”的亲历者，他回想起当年的研究起步不无感慨：“一个铁球仅重几十克，而小球也仅浮在空中8至10毫米。这看似不起眼，但电流是波动的、磁力是波动的，要让铁球相对稳定悬浮，就必须有一个控制系统不断地调整。在当时完全从零起步、实验条件比较简单的情况下，科研人员做了很多基础工作。”

    而西南交大的磁浮交通攻关也正是从这个“漂浮”铁球，迈出了第一步。

    1990年，交大磁浮团队研究成功了由 4台小电磁铁构成的磁浮模型车，并实现了模型车的稳定悬浮和基于直线电机的驱动。

    1994年10月，连级三教授带领的研究团队成功地研制出了我国第一辆可载人4吨磁浮车及其试验线，并实现了系统的稳定悬浮与运行，这是我国在磁浮列车领域的首次突破，标志着我国开始拥有自主知识产权的磁浮列车技术。该项目1996年通过科技成果鉴定，并获该年度铁道部科技进步二等奖和1997年度国家科技进步三等奖。

    此后，西南交通大学开始正式启动磁浮列车的工程化研究：1997年3月，青城山磁浮车工程试验线的可行性研究通过国家科委工业科技司组织的专家评审；1998年，青城山磁浮列车工程试验示范线工程立项，并开始筹备建设青城山磁浮列车工程试验线；2001年，开始动工修建长430m的青城山磁浮列车工程试验线。

    期间在铁道部、教育部、科技部等部门关注支持下，在两期国家863磁浮交通系统重大专项支撑下，西南交大先后完成了中低速磁浮列车的车辆结构设计、轨道及线路设计、悬浮控制器研制、悬浮传感器研制、电磁铁设计、直线电机设计等一系列全面可行的磁浮列车相关技术