棠中学子暑期社会实践 | 内嵌式中低速磁悬浮交通系统之考察调研
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棠中学子暑期社会实践
与专家一起调研内嵌式中低速磁悬浮交通系统
奋楫扬帆风正劲,不负韶华争朝夕。为帮助新高一学生提前了解并适应新课程、新教材背景下的新学习,棠湖中学对2022届初中毕业生学习情况进行全面精准的摸底和研判,以生涯规划、职业体验、暑期社会实践等作业设计为抓手,聚焦学科核心素养培育,赋能“五育并举”,旨在为新高一学生提供暑期学习参考和生涯规划指导,推动育人方式变革和“立德树人”根本任务落地落实。
成果分享:赵一飞
(棠中高2022级张丽娟导师班学生)
2022年7月25日,万分有幸能够陪同同济大学国家磁浮交通工程技术研究中心副主任、博士生导师林国斌教授(下图中)、同济大学徐俊起教授(下图左)一起考察调研了成都市新筑路桥机械股份有限公司的内嵌式中低速磁悬浮交通系统试验线。
内嵌式中低速磁浮交通系统试验线全长3.6km,是全球首个时速160km的中低速磁浮交通试验线。
相关介绍
据技术人员介绍,内嵌式中低速磁浮交通系统采用U型轨道梁,磁浮车辆内嵌于轨道梁内(结构示意图如下),相比于传统的中低速磁浮交通系统,内嵌式中低速磁浮维保及救援通道皆利用了U型轨道梁的空间,使其对空间利用率更高,结构简明美观,更少的空间占用也使其成本更低。
磁浮试验线配套一座维保库,负责磁浮车辆的维修保养和日常停放,目前库内陈列着两辆列车,一列产自德国,一列由我国自主制造。
我们在梁场参观了磁浮轨道梁,轨道梁是由钢筋混凝土制造而成,在轨道梁梁场进行拼装。轨道梁上部安装有M形轨道(如下图),主要用于列车的悬浮及驱动,细心的林国斌教授仔细询问了M形轨道的铝板厚度,并对铝板厚度对牵引性能及能耗的影响进行了分析;轨道梁下部安装有导电轨,用于供电,从导电轨上无数摩擦的痕迹,便不难看出,导电轨还有一个作用——那就是紧急刹车,通过制动闸瓦与导电轨摩擦进行紧急刹车,因此,磁悬浮上的制动匣瓦是需要定期更换。据了解,日常刹车是改变电流方向,产生相反的牵引力,从而达到刹车的目的。
我们一共参观了两种道岔系统,一个是在试验线上由德国进口的道岔系统,一个便是下图国产的道岔系统,两者都是曲线运行,但有一点不同的是,相比与德国进口的道岔系统,国产的道岔系统为减小摩擦,在侧边多了两组滚轮,由电脑控制运行,运行一个周期(即来回两个过程)的时间是十几秒。
后来,我自己抽空去了内嵌式中低速磁浮交通试验线的运行控制调度中心(OCC,如下图),了解到了在试验线上如何对磁悬浮列车进行控制以及相关的一些规章制度,这里的磁悬浮列车属于无人驾驶、远程操控。运行控制调度中心也可以通过在试验线上监控摄像头对全线进行无死角的视频监控。
试验线还装有一个接地装置,一旦将线路接地,就相当于短路整个交通系统,既防止了非工作期间人员的误操,同时也保障了维保人员维修时的安全。
此次对内嵌式中低速磁悬浮交通系统的考察调研,让我对磁浮交通有了基本的了解,磁悬浮的基本原理是通过计算机改变电磁铁的电流大小,从而改变磁力大小,使磁力与列车重力相等,从而达到让列车悬浮的目的。
内嵌式中低速磁悬浮交通系统主要包括列车、控制、轨道、供电四个基本要素,涉及力学、电磁学、软件控制、材料学、电气、桥梁、道岔、运营管理等五花八门的专业,让我深深感到自己目前的知识面之狭窄,对内嵌式中低速磁悬浮交通系统仍只是略懂皮毛,仍还有许多问题值得去思考、解答,这也激发了我的求知欲,给予了我更多努力学习的动能!虽然天气炽热,但这是一次难得的宝贵经历,让我收获满满!
END
文稿 | 赵一飞
图片 | 张丽娟
编辑 | 朱晋锋
审核 | 任飞扬
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