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一家德国公司是如何全力发展磁悬浮技术的
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一家德国公司是如何全力发展磁悬浮技术的

作者 Friederike Voigt
基础设施 - 03月16日2021年 - 1 min read
第一辆TSB系列量产机车已于2020年6月空运到中国。其轨道通过火车运入亚洲。马克斯·博格集团供图。
第一辆TSB系列量产机车已于2020年6月空运到中国。其轨道通过火车运入亚洲。马克斯·博格集团供图。

如果能够推动一辆满载30吨重的机车以每小时160公里(甚至更快)的速度行驶的磁力尚不足以让你为之倾倒的话,那么,用乌克兰货运飞机把机车从德国空运到中国,并让它首次在地面上飞驰8公里的磁悬浮列车能不能让你为之侧目?

这就是德国的建筑和基础设施公司马克斯·博格(Max Bögl最近与中国的合作伙伴成都市新筑路桥机械股份有限公司共同努力取得的成果。

此外,马克斯·博格公司也正在通过磁悬浮技术来革新未来的公共交通。

磁悬浮技术 max bögl tsb maglev train on test track
马克斯·博格在德国的东南部开发并测试了磁悬浮技术。该系统最近在国际“红点设计大奖”(Red Dot Design Award 2020)中获得火车与飞机类别的“红点设计奖”。Max Bögl集团供图。

该公司利用其为上海磁浮线(一种商业运营的高速磁悬浮列车)提供轨道的经验,现已设计出了一种全新的全自动化城市交通解决方案:博格交通系统(TSB)。

虽然目前对其可行性的研究还在欧洲进行,但该系统的机车已在中国进行了演示。

TSB的产品经理Andreas Rau说:“我们坚信,这种磁悬浮列车将彻底改变公共交通的未来。我们现在可以提供一个在环境方面更具有可持续性、成本效益更高的交通系统,这是一个完整的体系,集轨道、机车与操作技术于一体。”

磁悬浮的使命:适应性强、集成性高并具有可持续发展的技术

根据马克斯·博格的解释,TSB和磁悬浮快速列车之间有几个主要区别。首先,TSB是由一家制造商完成的完整的集成体系。马克斯·博格旨在为客户提供全方位的服务,包括从规划到机车制造,再到现场装配和系统操作。

磁悬浮快速列车比较注重速度,而TSB的设计目则更为复杂:为人口密集的城市提供面向未来的公共交通。

这意味着,尽管TSB的速度较慢(每小时150公里),但更安静,几乎不会发出任何噪音,也不会产生什么振动。这种系统也比较灵活,可以在城市的多种地形中运行。它可以作为高架铁路架设,也可以安装在地面,还可以成为一个地下交通系统。

磁悬浮技术 Maglev Technology
轨道由混凝土制成,与车辆底盘系统一起构成TSB的一部分。Max Bögl集团供图。

这种适应性是一些精确的基础设施设计的结果。TSB的底盘系统从内侧与轨道啮合,然后被磁力向上拉至0.64厘米的高度。这使得轨道不会过宽,对于空间有限的城区来说,这是再理想不过的了。

TSB先进的技术使其更加安全,也更加高效。Rau说,“与传统的交通系统相比,它的得分很高。”与传统的轮轨系统相比,自动化、无人驾驶操作、无人为错误和磁力驱动技术的优势结合在一起便可将运行成本降低20%。Rau接着说道,“TSB可以根据需要运行,这样可以避免在非高峰时间和农村地区的空车运行。”

这种列车在运行时几乎没有磨损,使其更具成本效益。与有轨电车的车轮和轨道相比,轨道和车体底盘与TSB没有直接接触。定子与元件之间也没有接触,因为TSB采用的方法是在车体中安装短定子,而不是在轨道上安装长定子。

TSB听起来可能是理想的解决方案,但在交通运输行业实现这种彻底的变革总是需要一点说服力的。

马克斯·博格依靠3D模型来吸引潜在的客户使用这种新技术。“在项目的开发阶段,视觉展示非常重要,”Rau说。马克斯·博格使用欧特克的解决方案(如InfraWorks、Civil 3D、Navisworks和Inventor)为项目的每个领域生成了TSB的3D可视化演示。

“为了真实地展示特定路段的轨迹,我们使用了欧特克软件和由摄像机跟踪拍摄的一系列镜头,机车的转弯半径为45米,爬坡能力为10%,”Rau说。通过与Autodesk Consulting合作,马克斯·博格的工程师能够使用3D可视化而不是2D工程图来提高工作流程的效率。

磁悬浮技术 Maglev Technology
德国东南部巴伐利亚州0.8公里长的试车跑道的鸟瞰图。中国的示范轨道长度有3.5公里。Max Bögl集团供图。

建设第一条示范轨道

马克斯·博格的下一步是让TSB的理念变成现实。为了让中国客户相信该系统的功能,德国公司及其中国合作伙伴成都市新筑路桥机械股份有限公司在中国西南部的四川省建造了3.5公里的示范轨道,TSB的时速接近160公里。

这些沉重的轨道组件长达12米,在马克斯·博格的德国总部(机车也是在此制造)通过系列生产的方式由预制混凝土元件组成。轨道组件被装入集装箱中,然后通过铁路沿着新丝绸之路运到中国,机车通过空运交付到中国示范轨道现场。该轨道于2019年10月进行了部分调试,很快将全面投入使用。

与此同时,德国联邦交通与数字基础设施部(BMVI)正在对在慕尼黑机场使用TSB进行可行性研究。这为在德国全境使用该技术提供了潜在的基础:目前正讨论在其他地区进行推广的有关事宜,包括柏林、最北边省份石勒苏益格-荷尔斯泰因省和大慕尼黑地区。研究结果将在2021年1月公布,这将决定德国磁悬浮列车的未来。

#交通运输 - #仿真 - #定制化

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