特斯拉又“搞事”了 。
近日， 《今日美国》网站报道称， 特斯拉公司、SpaceX CEO埃隆·马斯克宣布， 旗下“超级高铁乘客舱”将进行测试， 目标运行速度为音速的一半， 并在1.2公里内完成刹车 。
这意味着， 乘客舱要以约613公里的时速运行， 14秒内“秒停”， 减速度数值近重力加速度的1.2倍（1.2g） 。
【“秒停”的超级高铁 靠谱吗】与马斯克对这项短距离测试“疯狂又兴奋”的感觉不同， 人们更好奇“秒停”的可行性 。
“秒停”不需“get”新技能
“14秒制动马斯克所提的乘客舱， 技术上没问题 。 ”“十三五”国家重点研发计划“中速磁浮交通系统关键技术研究”课题负责人、中车首席专家杨颖向科技日报采访人员表示 。
国防科技大学磁浮技术工程研究中心教授李杰表达了类似看法， 并告知“马斯克的超级高铁和我国高铁制动原理基本一致” 。
在我国， 高铁动车组采用复合制动 。 正常制动中， 优先采用“再生制动”， 即将电动机“反转”为发电机， 把动车组动能转化为电能， 通过接触网供应给相邻区间动车组使用 。 当动车组即将停站时， 则改为与汽车制动盘工作原理一般的“机械制动” 。 高铁遭遇停电等故障， 紧急制动也为“机械制动”模式 。
此外， 我国CRH380AM还使用了“风阻制动”， 通过在列车端部升起风阻板， 加大动车组空气阻力；德国、日本使用“涡流制动”， 制动时将一套电磁铁置于钢轨上方， 通电后， 电磁铁与钢轨间产生涡流发热， 将动能转为热能消耗掉 。
“按马斯克所述， 乘客舱质量约在几百公斤左右 。 动能是质量与速度平方的乘积 。 速度较大， 但质量较小， 制动要消耗的能量并不‘巨大’ 。 以现有成熟的长定子驱动技术， 实现‘秒停’不费力， ‘再生制动’就可实现 。 ”杨颖说 。
“秒停”很容易 “商用”很尴尬
对马斯克的测试， 杨颖表示不用太“兴奋”， 譬如美国航空母舰上MK－73型拦阻索， 可使30吨重的舰载机以260公里时速着舰， 滑跑91.5米停止， 减速度约3g， 同比难度远高于这项测试 。
“研制超级高铁， 最终是为了成为大众交通工具 。 它的启动加速度和制动减速度不能超过普通健康人的承受限值 。 目前看， 普通人承受的减速度限值约为0.5g 。 ”中车株洲所研究院副院长陈高华说 。 也因此， 现有交通工具“减速度”均控制在0.5g以内 。
“速度越大， 减速度应该越小 。 公交车紧急刹车， 乘客已‘人仰马翻’ 。 飞机降落稍‘猛’， 乘客在飞机落地瞬间心里也会‘咯噔’一下 。 只有飞行员等具特殊优异体质者， 可承受这种‘加码’的减速度 。 ”杨颖补充 。
据悉， 我国350公里时速复兴号高速动车组， 紧急制动大约需6.5公里制动距离 。 正常制动下， 需8—10公里制动距离 。 对613公里时速， 制动距离仅1.2公里的“极限”挑战， 不具“现实性” 。 专家称， 该“超级高铁乘客舱”还在原理验证样机阶段， 离工程样机差距尚远 。
“这更像‘玩具’ 。 即便能‘秒停’， 但会产生超大电流和功率的需求 。 单节车没有商业价值 。 如果在此‘要求’下， 做成数百米长列车， 乘客承受不了此减速度不说， 仅其要求地面提供数十兆瓦级的短时加、减速功率， 在经济上就很不划算 。 ”陈高华说 。
制约轮轨交通往更高速度发展主要有轮轨阻力、空气阻力和噪声等三大因素 。 真空中的“超级高铁”， 有望克服这些因素， 由此备受关注 。
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