(作者:曾文,北京航空航天大学、车辆工程专业博士)
超导磁悬浮列车技术
早在1934年,德国人就申请了磁悬浮列车的专利,但在当今世界上,真正处于领先地位的还是日本。德国一直重点开发常导磁悬浮技术,而日本走的是技术更复杂、性能更优秀的超导磁悬浮技术。
虽然超导磁悬浮列车创下时速581公里的世界纪录,但运动只能局限于磁体轨道。要把这个技术移植到个人交通工具上,可能远比从蒸汽火车到内燃机汽车的跨度、难度更大。简单来说,“悬浮汽车”制造出来容易,实现自由驾驭太难。
微型磁悬浮汽车
早在上世纪末,日本就造出了长52厘米,宽23厘米,高14厘米、重4千克的微型磁悬浮汽车模型,在26米长的直线距离上成功地进行了一次行驶试验,时速达25公里。但在这段距离里,都铺着磁体“车道”保证模型的悬浮状态。再比如以色列航太工业在厂区内搞的“磁悬浮汽车”,只能沿着空中轨道前进,不能超车、倒车、开回家。说白了,更像磁悬浮版的观光缆车。
当然,最无意义的还是那些打着“磁悬浮技术”的概念车,有的甚至只存在于一段动画演示的“概念视频”里——一切只为吸引眼球,就算给它们一条磁体车道,能不能悬浮起来都很难说。
悬浮滑板让悬浮汽车离我们更近
说到悬浮汽车就不得不提新近出现的悬浮滑板,悬浮滑板使用的技术也是超导磁悬浮——以液氮作为冷却装置,长时间维持超导体的“迈斯纳效应”(体内的磁场恒等于零,对任何磁体都形成排斥力),使之克服地心引力“飘”起来。
而与此前任何的悬浮列车、悬浮汽车模型不同,这块滑板表现出惊人的“自由驾驭”、“脱离固定轨道”、“适应多种平面”的特性,比如它展现的高难度动作:利用惯性和反作用力,冲上斜面;不仅平地可以平顺滑过,还能“水上飘”;飞跃断桥,落地继续滑行;这些动作都完全刷新了以往磁悬浮技术的表现。
这一切似乎都在指向:磁悬浮技术已经产生了新的突破!这使得悬浮汽车的真正问世离我们又近了一步。
当下,高效率清洁的磁悬浮汽车,作为一种新能源的开发利用形式将引人瞩目,拥有着广阔的应用前景,加上随着困扰悬浮汽车的一些技术难题的逐步解决,未来悬浮汽车问世也不是天方夜谭哦!
本文来源《知识就是力量》杂志