长沙磁浮列车贴地“追风”

2015年12月26日，长沙磁浮快线正式试运行，西起长沙南站，东至黄花机场，线路全长18.5公里。作为我国第一条投入商业化运营的中低速磁浮交通快线，长沙磁浮快线为我国城市新一代交通打造了一个样板，开启了我国城市磁浮交通的新时代。

“我宣布，长沙磁浮快线现在起开始试运行。”随着湖南省副省长张剑飞一声令下，我国首条具有自主知识产权、可商业化运营的中低速磁浮——长沙磁浮列车“追风者”于2015年12月26日起正式开始试运行。

长沙的中低速磁浮列车试运行创造了两个第一，一个是我国第一条中低速磁浮交通快线，拉开了城市中低速磁浮交通的序幕；另一个是中低速磁浮商业运营示范线路距离世界第一，刷新了世界纪录，从此，让世界中低速磁浮交通进入更长时代。

“两个第一”让“磁浮梦”熠熠生辉，中低速磁浮走出了传统轨道交通的震动、噪声的阴影，让轨道交通产业进入一个全新的时代，为城镇化战略提供了崭新的轨道交通支持，极大地促进了我国城市中低速磁浮列车交通的发展。

此次投入试运行的列车共有两列，一列蓝白颜色相间，一列黑白红颜色相间，列车设计最高时速100公里，总长48米，均由中车中机公司制造。

列车共分三节车厢，最多可载客363人，还预留有半截行李车厢供值机行李托运。磁浮列车综合了高铁和地铁的车厢布局，每节车厢有24个座椅，座椅套为红色。其中16个座位为横排排列，共4列，每列4个座位，每2个为一组，中间为过道，类似高铁二等座。而剩余座位则采用竖排排列，类似地铁座位。

首批乘客体验乘车后，都对磁浮列车的平稳运行赞不绝口。“感觉非常激动，列车运行中非常平稳安全。”湖南磁浮交通发展股份有限公司总经理周晓明也感慨道。

光说不练假把式，为了检验列车运行过程中的平稳性，周晓明还在大家的共同见证下，做了个有趣的实验。他将一部手机和一根香烟竖立放置在车厢内，观察其动态。

在列车随后的运行中，无论列车转弯还是加速或减速，手机和香烟都处于竖立状态，没有出现抖动、歪倒的情况。

首趟试运行列车从首发站磁浮高铁站驶出后，经过23分钟的行驶，到达终点站磁浮机场站。全程用时不到半小时。“考虑到是试运行体验，这次还没有以最高速度跑。”周晓明透露，待长沙磁浮快线开通试运营后，跑完全程只需10多分钟。

踏雪无痕，风过无声，这不是在形容哪位武林高手，而是在说长沙磁浮快线。在平稳舒适的行进中，问题也来了：铁壳车体如何练就一身“轻功”悬浮起来？飘浮的列车会飞出轨道吗？磁场这么大，辐射大不大？

“全程都没有噪音，比坐火车、高铁、地铁、飞机、汽车都要安静得多。”首批乘客体验乘车后，有不少人竖起大拇指说。

“磁浮列车相对地铁、轻轨等传统轨道交通工具而言，噪音水平要低得多。”同济大学国家磁浮交通工程技术中心刘万明教授分析，传统轨道交通工具主要有两大噪音来源：一种是车轮同轨道接触时产生的噪音，类似于日常驾驶汽车时的“胎噪”；另一种是车身与空气摩擦时产生的噪音，类似于“风噪”。

刘万明介绍，磁浮列车一大特点就是在行驶过程中与轨道之间不存在接触，而是悬浮在轨道上方约1厘米的位置前进，因此就不会有接触时产生的噪音。“两大噪音源少了一个，噪音必将大大降低。”

“高速运行时噪音等级仅相当于普通人对话，低速时则几乎悄无声息。”这是南车株机公司磁浮研究所副所长李晓春对中低速磁浮列车噪音等级的形象描述。他介绍，一次，他们做中速列车开行试验时，前方的轨道上停有一只背对列车的斑鸠。由于开行声响太小，列车开到离小鸟只有几米的时候，它依然没有发现列车的到来，直到驾驶员鸣笛它才惊觉飞走。

磁浮列车体积庞大，要使它“浮起来”，需要强大的电磁场。然而车辆设计建造人员能通过技术手段，确保承载磁浮列车的磁场主要集中在车辆与轨道之间1厘米左右的间隙间，从而让辐射处在安全可控的范围内。

“我们身处的地球本身就是个大磁场。我国从南到北处于20至40微特的磁场环境之中。”中国工程院院士、南车株机公司专家委员会主任刘友梅指出，长沙磁浮列车经过专用设备检测，在距离车辆1米的位置辐射量仅有10微特，距离3米的辐射量仅有1微特，距离5米则仅有0.3微特的辐射量。

“可以说，磁浮列车的乘客所受到的辐射量，完全处在对人体无害的水平。”刘友梅认为人们对此“大可放心”。从某种程度上而言，乘坐磁浮列车比在家看电视还安全。

站在平直的轨道旁，不难看见轨道下方一块标有“+”、“-”符号，且被一个巨大托臂包住的铁长方块，湖南磁浮公司副总经理梁潇表示这就是电磁铁。电磁铁通电后会产生磁力，电流越大、磁力越大，此时电磁铁与铁轨之间产生强大吸引力，使得电磁铁使劲向上与铁轨靠拢。但电磁铁被车体下方的托臂紧紧包住后，与车体已成为一个整体，当电磁铁向上靠拢铁轨的同时，车体也就同步被托举起来。

托举的高度，则由悬浮控制系统自动控制。附在电磁铁上的传感器会灵敏地测算出电磁铁与轨道之间的空隙，并将数据传送给控制器，控制器根据这一数据及时调整输送到电磁铁的电流强度，进而调整电磁铁的磁力大小。当悬浮间隙小于额定的8毫米时，列车控制系统减小电磁力，列车向下降落，当降落到大于额定间隙时，控制系统又增加电磁力，将列车向上吸，这个控制过程每秒钟进行万余次，可使电磁力始终与重力保持动态平衡，实现稳定悬浮。

电磁铁、铁臂、传感器、控制系统构成了一个完整的悬浮控制系统。这样的悬浮控制系统，每节车厢底部两侧各有10套。

车体悬浮了要如何前进？梁潇介绍，紧挨轨道上侧的车体上有一排直线电机，该电机通电后与轨道表面的感应板共同作用组成一个推进系统，如同波浪推动水面物体一样，驱动列车沿轨道前进。

车体浮起来之后，就那么“无依无靠”地悬浮在空中，车体是否会“飘”出轨道？

“这个完全可以放心。”湖南磁浮公司技术部部长袁建军指着停放在轨道上的磁浮列车说，列车悬浮控制系统，在车体两侧呈对称分布，其中车体两侧的电磁铁、铁臂与车底底部构成一个“C”，倒扣在轨道上，如同两条手臂将两条铁轨紧紧地“抱在怀里”。换言之，磁浮列车是“搂”着轨道运行的，可以说完全不会分开，这样就保证不会脱轨。

另外，整列车装备有自动诊断系统，可对列车的控制系统、牵引系统、电力系统等进行“全身体检”，并根据诊断情况发出相应警报，同时根据列车整体健康状态，能自行决定是否继续运行。

磁浮列车内一旦发生火灾怎么办？车内除配备灭火器材外，如果一节车厢发生火灾，旅客还可以分散到相邻的车厢，车厢之间隔离门密封效果和特殊材料制作的电缆，可以保证列车在火焰的灼烧下安全行驶至少30分钟，这段时间足以使列车行驶到下一个站点。

袁建军介绍，在两股轨道间设有应急疏散通道，万一列车无法行驶，也可通过这一通道及时疏散。在长沙磁浮列车上，应急疏散通道贯通全线。

磁浮运行过程中忽然停电怎么办？也没关系。一般的磁浮列车上通常备有4个蓄电池，只要有1个蓄电池能用，列车就能照常悬浮、运行。长沙磁浮线建有3个专供变电站，每两个之间相互形成环网结构，任何一个变电站停电，另外两个变电站均有形成双回路供电。

遇上雨雪天气，长沙磁浮列车还能安全运行吗？当然可以，中低速磁浮列车没有架空电网和受电弓，供电轨安装在轨道梁的底部，难以积雪、结冰。轨道上方的积雪，则可以通过安装在车辆首尾端的“扫石器”除去。如果遇到异常暴雪天气，轨道上积雪较厚，会首先使用工程车对全线进行“先遣巡视”，清扫轨道上的积雪后再载客运行。

继上海之后，长沙成为我国又一个开通磁浮的城市。

湖南磁浮交通发展股份有限公司董事长彭旭峰介绍，长沙磁浮列车是我国第一条自主设计、自主施工、自主制造、自主管理的具备完全自主知识产权的中低速磁浮，它的国产化率达到99%，其中悬浮控制器、F轨（形状像字母F）、道岔等磁浮核心部件均为自主研发制造。

然而，与上海磁浮的高速磁浮不同，长沙磁浮是中低速磁浮，最高时速是100公里，主要解决城市内的交通问题，包括城市和周边卫星城市中等距离间的交通问题。此外，“籍贯”也不同。上海高速磁浮是德国引进的技术，包括它的设计和运营维护的一些设备、配件都从德国进口。长沙中低速磁浮是属于中国制造，它的配品、配件及今后的运营维护，都可以在国内甚至湖南本地解决。

目前，全球范围内，只有德国、日本、韩国和中国掌握了磁浮列车技术。德国磁浮因为各种原因暂未投入商业运营，而与目前日本的8.9公里线路、韩国的6.1公里线路相比，长18.5公里的长沙磁浮成为目前世界上线路最长的中低速磁浮商业运营线。

关于长沙磁浮的特点，彭旭峰用“4321”形象地介绍道：“长沙磁浮是当前世界上第4条磁浮，是世界上第3条中低速磁浮，并有望成为全世界第2条正式投入商业运营的中低速磁浮，是我国第1条具有自主知识产权的中低速磁浮。”

“世界的目光将对准亚洲，磁浮应用的未来在亚洲。”在2014年10月召开的第22届磁悬浮系统和直线驱动国际会议上，德国专家作出此预判。

不少专家学者在接受采访时表示，在一定程度上，长沙磁浮快线肩负了中国磁浮技术发展、提升、运用的国家使命。如同高铁，这有利于把技术优势转化为产业优势。

从技术角度看，中低速磁浮拥有转弯半径仅50米的优势，修建中可以更好地绕开建筑物、障碍物，主动避免拆迁发生。这适用于城市客流中等的快速延伸线，如市区与机场、旅游景区等地域的连接。

长沙中低速磁浮线首席顾问吴祥明表示，地铁一般适应30‰的坡度，相比之下，中低速磁浮的爬坡能力明显更强，可适应70‰的坡度。正因为此，线路选址在决策阶段即考虑让线路今后可以进一步下穿黄花机场跑道，延伸到机场扩建后的T3、T4航站楼甚至浏阳方向。

“长沙磁浮的开通，将在我国中部地区形成‘空铁一体化最大交通枢纽。”在湖南省发改委副主任吴亚中看来，在沿海产业加速向内陆梯度转移的当下，长沙磁浮快线将为湖南再添精彩“名片”。（本刊综合）