美国
电动汽车
公司
特斯拉
和
美国科技
公司ET3都公布了“真空管钢运输”计划,特斯拉将其命名为“超级高铁”,ET3因列车外观酷似胶囊因而称之为“吃胶囊”列车。根据ET3公司的介绍,
工程人员
会在地面上搭建作用类似
铁路轨道
的固定真空管道,在管道中安置“胶囊”列车。“胶囊高铁”列车形状像
太空舱
一样,单体重183公斤,比一辆汽车还轻,长约4.87米,可以容纳4到5名乘客。
“胶囊”列车“漂浮”在处于真空的管道中,由弹射装置像打射炮弹一样启动座舱,无间断地驶往目的地。由于运行空间真空,没有
摩擦力
,“胶囊大玩具”车厢
运行速度
最高可能达到每小时5000公里。这样算下来,从美国
纽约
到
洛杉矶
只要36分钟,纽约到北京只需2小时,环球旅行只需要3个小时。
据媒体报道,特斯拉公司将在公布“超级高铁”的具体方案,ET3计划在年底建成一个长4.8公里、时速为6500公里、用于试验的
模拟系统
。
2013年,Elon Musk提出超级高铁计划,他认为超级高铁可以1200公里的超高时速远距离运送乘客
。
2013年8月12日,马斯克将自己提议已久的另一个超高速城际运输“超级回路”(Hyperloop)摆上了台面。就此前而言,“超级回路”系统还只是个想法,马斯克正计划为这个想法
申请专利
。
他表示,“超级回路”是由太阳能供电的超高速城市
运输系统
,乘客可以在30分钟内由
洛杉矶
到达
旧金山
。而在2013年,乘客乘坐飞机由洛杉矶到达旧金山也需要1个小时。
根据官方文件,美国
洛杉矶
到
旧金山
的高铁工程将耗资近700亿美元,但马斯克表示,建造洛杉矶到旧金山的“超级回路”运输系统,如果该系统只搭载乘客,耗资仅为600亿美元,如果该系统要搭载人、货物和车辆,造价也仅为750亿美元。不过,马斯克
同时表示
,这种交通工具只适合距离小于1609公里的城市之间。
与此同时,一家位于美国
科罗拉多州
的ET3公司已经开始着手对此进行研发。该公司早前发布了一个叫做Evacuated Tube Transport的项目设想,其原理和实现的效果就是“超级回路”追求的目标。
据介绍,超级高铁前几次的试验中,速度仅有322公里/每小时
。
2016年1月,Hyperloop Technologies的
新晋
CEO
罗博·洛依德表示,Hyperloop Technologies的第一条超级高铁管道已经开始在
拉斯维加斯
北部地区破土动工。测试用轨道全长2英里(约合3.2公里),如果一切按计划正常进行,将有望在2016年底进行载人测试。
此次推进
系统测试
位于拉斯维加斯北边的内华达沙漠。如果按照最终设想,超级高铁将在密闭真空管道或低压管道中行驶,时速最高可达760英里(约合1230公里/小时)。不过Hyperloop One的
首席执行官
罗布·劳埃德
(Rob Lloyd) 表示,全面的测试需要等到2016年年底进行。
“这次主要是测试硬件和系统,目标是在两秒内加速到400英里每小时,在2016年年底,我们希望进行完整的测试,利用我们的加速管道。”Hyperloop One的联合创始人兼首席科技官布罗甘·巴姆布罗甘(Brogan BamBrogan)透露。
届时测试还将在这片沙漠进行。研究小组将建造一个3英里长的轨道,一个电缆塔将支撑管道悬浮在地面上方。“这里就是超级高铁的诞生地。” 巴姆布罗甘称。
此前在洛杉矶,Hyperloop One还测试了不同的悬浮方法,主要是基于被动磁悬浮技术,这种技术被应用于欧洲和
亚洲
的
高速磁悬浮列车
。劳埃德认为,“如果这次测试获得的成果可以被复制和应用,超级高铁2019年就可以实现装载货物,2021年将实现运输乘客。”
Hyperloop One称,乘坐超级高铁的乘客并不会感受到加速,因为加速是逐渐进行的,当达到最高时速760英里/小时时,旧金山和洛杉矶之间的旅程只需要30分钟。与传统交通工具相比,开车需要6小时,传统火车更是要整整一天。
美国科罗拉多州一家名为“ET3”的公司正在建造一个三英里长的、时速高达4000英里的真空管道交通系统。负责具体细节设定的设计师戴睿·奥斯特是美国
佛罗里达州
的机械工程师,为了能够专心致力于真空管道运输的
研究与开发
工作,奥斯特夫妇辞去了其他可以获得较高薪水的职位。
据了解,ET3公司正在致力于研制一个名为“高空
管道运输
”的项目,按照设计师的预想,它将能达到每小时6500公里的惊人速度。乘客坐真空管道的话,从美国的纽约到洛杉矶仅需要5分钟,从纽约到北京也只花费2小时,而来个环球游也就6个小时。
据设计师介绍,这种高空管道运输的交通工具像一个“胶囊”,每一个胶囊被放置于管道中,像炮弹一样被发射至目的地。
为了让公众了解更多信息,该公司还在网站上公布了“胶囊”设计的更多细节:每一个“胶囊”重达183kg,长16英尺(4.87米),能容纳4至5名乘客,还有存放行李的货厢。连接两个目的地的管道跟
高速铁路
一样,会搭建在地上。
。高速飞行列车是利用低真空环境和超声速外形减小
空气阻力
,通过磁悬浮减小
摩擦阻力
,实现超声速运行的运输系统
。
“超级回路”系统是一套全新的高速
运输体系
,该运输系统并非以火车厢而是以“铝制胶囊”为
运输工具
,将“铝制胶囊”置于钢铁管道之中,然后像发射炮弹一样将它发射至目的地。
美国
麻省理工学院
航空
航天学
教授汉斯曼提出,虽然“超级回路”本身不违背物理学基本原理,但这个计划可行性还是不够:马斯克的预算太过于乐观,而且铝制胶囊列车本身还有很多技术困难需要突破。
洛杉矶时报
的专栏作家
乔恩
更表示,高铁工程完工之后,“超级回路”可能还不见踪影。也有分析人士认为,马斯克的
预算成本
可能偏低,因为在大都市建造这种城际交通系统需要取得授权,争取授权就需要支付潜在成本,或者将面临相关的环境和毁灭人类诉讼。
西南交通大学超导与新能源研究开发中心
首席教授
赵勇
看来,“超级高铁”系统所需要的真空管道技术和
磁悬浮技术
,已经有了一些比较成熟的研究,但要攻克的难点还有很多。其中的技术难点
主要集中在3个方面
。首先是真空管道的低成本建设,即如何以低成本实现、维持一个大体积的
低真空
空间。未来的“超级高铁”要实现载人,怎么建造站台,能够既方便乘客上下车,又维持管道的真空状态,就是一个尚未破解的难题。另外两个难点则来自
动力系统
和磁悬浮技术。“‘超级高铁’需要采用
直线牵引
技术,但这一技术的功效尚不能满足其动力需要,有待改进。其次,目磁悬浮技术对于‘超级高铁’而言,也不够稳定。”
超级高铁
美国
2017年3月21日,“
超级铁路交通技术公司
”(HTT,Hyperloop Transportation Technologies)表示,他们已经开始建造“超级高铁”的乘客舱,并预计将于2018年年初完工。按照预定计划,“超级高铁”的列车每日可以运送16.4万名乘客,每40秒就可发车一次。这种新式
交通系统
能够加速到时速1220公里,超过绝大部分飞机的最高时速。
2018年4月16日上午,超级高铁开发商Hyperloop Transportation Technologies(HTT)宣布消息称,准备在法国
图卢兹
(Toulouse)建设测试轨道.
美国超级高铁1号公司还试图进军
芬兰
和
瑞典
:
据
英国
《
每日邮报
》7月6日报道,美国超级高铁1号公司(Hyperloop One),将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”(Hyperloop),连接
芬兰
首都赫尔辛基和
瑞典
首都斯德哥尔摩,速度可达每小时700英里(约合1126公里/时)。
赫尔辛基
和
斯德哥尔摩
相距310英里(约合500公里),乘飞机需要1小时,乘船则需要16小时才可到达。超级高铁建成后,可以将往返时间缩短至28分钟。
2018年2月19日,
埃隆·马斯克
获得了华盛顿政府的批准,可以在纽约和
华盛顿特区
之间挖掘一个地下隧道,建立一条连接纽约和华盛顿(约363公里)的超级高铁,将穿越这两座城市之间的时间缩短到29分钟。
埃隆·马斯克的计划是:每日可以运送16.4万名乘客,每40秒就可发车一次。这种新式交通系统能够加速到时速1220公里,超过绝大部分飞机的最高时速。3年后形成实际运力,10年后建成链接全美重要城市的超级高铁网络,这样任何美国两个最远的城市之间的旅行时间将不超过4小时。
2018年4月,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。
2018年7月,超级高铁公司(Hyperloop Transportation Technologies,HTT)公布将在中国贵州省
铜仁
市建设一条10公里长的超级高铁线路。该项目融资将通过
公私合作
的形式进行,同时,铜仁市交通
旅游开发
投资
集团计划投资50%的资金。
超级高铁
俄罗斯
俄罗斯是世界上国土面积最大的国家,因此这项类似超级高铁的交通运输项目将是一个浩大的工程。不过
俄罗斯铁路公司
正考虑与美国超级高铁1号公司(Hyperloop One)合作
,后者将可能为俄罗斯提供
技术支持
。消息称他们已经和Hyperloop One成立了一个工作组,按照西方的
技术标准
,这段连接莫斯科与圣彼得堡的超级高铁将花费210亿美元,“但在俄罗斯,这项工程的造价顶多在120亿美元(约合789亿元
人民币
)左右”,扎伊采夫表示。
此外,扎伊采夫还透露,该运输项目已经获得国际经济开发
服务运营商
Gordon Atlantic的支持。已开发出承担座舱重量的磁悬浮技术。
西南交通大学
为主,团队涉及其它单位的。
2004年12月29日
,一场有8名“两院”(中国科学院、中国工程院)院士参与、多名国内专家出席的研讨会召开。众多学界专家参与此次会议的主要议题是——
真空管道高速交通
。简而言之,就是建造一条与外部空气隔绝的管道,将管内抽为真空后,在其中运行
磁悬浮列车
等交通工具,由于没有空气摩擦的阻碍,
列车运行速度
令人瞠目结舌,可大大缩短地球表面任意地点间的时空阻隔。管道由于是密封的,因此可以在海底及气候恶劣地区运行而不受任何影响。
2009年,
赵勇
同其他专家合著《
速车系统概论
》,对于真空管道交通进行了深入讨论,这是
世界上第一本
系统论述
真空管道磁浮技术
的专著,研发中心正在针对第二代真空管道磁浮车的实验模型进行研究。
2011年,
西南交通大学教授赵勇带领的团队研发出世界第一套“
真空管道磁浮车实验系统
”。
这是全球第一个同时结合真空管道、磁悬浮及线性驱动的完整真空管道
试验设备
。
2013年3月,
在赵勇的带领下,他的团队于2013年3月便研制出了最初的高温
超导磁悬浮
(HTS)
测试环线
,后来再加入真空管道,成为世界上首个
真空管道运输
(ETT)系统。
2015年底
,第二代高速环线设备建成,
研发团队
将轨道铺在管壁上,形成“壁挂式”磁悬浮列车,能有效解决实验室
中轨道
半径太小所带来的
离心力
问题,常压下的实验车平均时速已经提升至
82.5公里
。且团队成功将管道真空的
极限压强
降到了1335帕(一个大
气压
等于101325帕)——这相当于抽掉了管道中99%的空气。
超级高铁
航天科工
中国航天科工
相关负责人还透露,高速飞行列车工程项目实施注重发挥各方面优势建立国家队,联合了国内外20多家
科研机构
,成立了国内首个国际性
高速飞行列车
产业联盟
,团队拥有相关领域的200多项专利。
据悉,中国航天科工是全球首个提出
超声速
地面运输系统的集团公司。当前,世界上对外宣布开展大于1000公里/小时运输
系统研究
的公司主要有三家,包括美国的HTT公司、Hyperloop One公司以及
中国航天科工集团公司
。
在
航天科工集团三院高速飞行列车项目技术负责人
毛凯看来,航天科工在技术方面的优势适合这一项目的研究和推进。“首先是航天科工的技术工程能力,其次是
超音速飞行
的设计能力,第三个是仿真、建模和大系统的
实验能力
。同时,国家也在不断强调和倡导
军民融合
和技术转化。”
毛凯
:我们在全球首个提出超声速这样的目标。
毛凯
:首先要实现1000公里每小时的时速,在国内建立城际间的飞行网。第二步要实现2000公里每小时的时速,在国家
主干线
,特别是围绕五大经济区,北京、上海、成都、广州、武汉,建立国家型的飞行网。第三步我们要实现4000公里每小时这样的
飞行速度
,将来去支撑一带一路,在一带一路形成这样的飞行网
超级高铁
北京交大
2017年9月3日,
北京交通大学
国家超级高铁实验室计划在
烟台开发区
先期建设一条长度1公里的超级高铁试验线和
中试车间
,加强真 空管道高速磁浮交通
技术研究
,争取在超级高铁技术取得重大突破,积极推动产业 化进程。