高速磁浮简史妍知识原理普及宣——《磁浮高铁简史》读后有感

  2023年12月4日，科技部发布《对十四届全国人大一次会议第2199号建议的答复》。第2199号建议由第十四届全国人大代表、山东天瑞重工有限公司董事长兼总工程师李永胜教授提出，“建议”名称为《关于加强磁悬浮技术研发的建议》，他希望国家逐步加强磁悬浮动力研发技术，在我国打造世界一流磁悬浮产业基地，建成世界一流产业集群。此时此刻，阅读《磁浮高铁简史》，别有一番感慨。

  《磁浮高铁简史》2021年11月由西南交通大学出版社出版，作者胡启洲教授为南京理工大学高速铁路科学研究所所长，主要是做高速铁路、交通运输工程和不确定性数学理论研究。该书是作者团队编撰的“高铁三部曲”之一，另外两部分别为《筑梦超级高铁》和《高铁知识趣谈》，丛书构成了普及最新高铁科技的完整知识体系。西南交通大学轨道交通学科群实力位居全国前列，建有轨道交通国家实验室（筹）、轨道交通运载系统全国重点实验室、国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心等国家级科研平台，是我国磁浮技术与磁浮交通领域的重要基础研究、技术开发和人才教育培训基地。磁浮高铁科技权威作者和权威出版社强强联手，《磁浮高铁简史》自然值得一读。

  磁浮高铁，即磁悬浮高速铁路，不同于常见的轮轨铁路，它是借助于无接触的磁浮技术，使整个车体悬浮在轨道导轨上运行的交通系统。由于行驶中不存在列车与轨道之间的机械摩擦力，磁浮列车能够达到比轮轨列车高得多的行驶速度，理论上最高运行时速可高达800千米，因而具有更加广阔的应用前景。读《磁浮高铁简史》，不但可以学习磁浮高铁理论知识，知晓现阶段国内外磁浮高铁主要科技成果，还能了解磁浮高铁的过去、现在和未来，把握磁浮高铁的发展趋势。

  交通技术的发展与人类文明发展同步，从农耕文明到工业文明，再到现代文明，交通动力经历了由人力、畜力升级到蒸汽动力、内燃动力，再跃升到电力的衍变过程；人类出行和货物运输的时速，也由几千米提升到几十千米，现已攀升到几百千米。今天，奔驰在华夏大地、时速为数百千米的列车，绝大多数是我们司空见惯的和谐号、复兴号高铁。这是一种运行在轨道上的高铁，时速通常大于200千米而小于400千米；在中国，轮轨高铁的商业运行时速通常控制在300千米，部分线千米。《磁浮高铁简史》第一章专门用一节篇幅，介绍“轮轨高铁的发展历史”，为全书讲授“磁浮高铁”做了必要的知识铺垫。

  该书介绍磁浮高铁理论和技术知识时采取了循序渐进的办法，第一章“绪论”主要讲高铁方面的知识，给读者脑海里建立了“高铁”的初步印象。第二章“磁浮高铁的概念原理”着重普及与磁浮高铁相关的基本概念、常用术语和磁浮原理，为后续介绍磁浮技术做了铺垫。第三章“磁浮高铁的基础原理”为本书要点，除讲解“磁浮高铁的相关原理”外，还介绍了“磁浮高铁的主要类型”。阅读第四章“磁浮高铁的属性特征”，读者对磁浮高铁的种种优势就有了全面、准确的了解；“相较于传统的轮轨列车，磁悬浮列车有很大的优势，这中间还包括更高的安全水平、更好的环保水平、更低的运营能耗、更高的运行可靠性、更低的经营成本等。”

  20世纪80年代初期，我国开始研究磁浮列车，目前的研发技术大多分布在在中低速常导磁浮技术上，较少涉及高速和超高速磁浮列车的技术探讨研究。1989年，国防科技大学成功研制出我国第一台磁悬浮列车实验样车；2003年，上海市与德国磁浮国际公司合作，建成全程近30千米的磁浮列车示范线年，大连磁谷科技研究所研制出我国首辆拥有自主知识产权磁浮样车“中华01号”；2016年，长沙市成为中国第一个开通中低速磁悬浮列车城市，建成我国首条拥有完全自主知识产权投入商业运营的中低速磁浮铁路；2017年，北京开通国内第二条中低速磁浮铁路线年，预期运行时速目标值大于600千米的高温超导高速磁浮工程化样车及试验线在成都启用；同年，中国具有完全自主知识产权、时速600千米的高速磁浮交通系统在青岛下线。

  据悉，德国、日本、中国、美国、韩国、加拿大、瑞士等国家目前都进行了磁浮系统的开发研究，《磁浮高铁简史》第五章“磁浮铁路的发展历史”，重点介绍了美国、德国、日本尤其是中国在磁浮铁路建设方面取得的主要成果。1978年10月26日，时任国务院副总理在日本乘坐新干线高速列车前往京都访问，高铁由此进入中国民众视野。中国高铁建设虽然起步较晚，但发展神速，截至2022年底，全国高铁运营总里程已达4.2万千米，居世界首位，占全球高铁总里程接近70%。《磁浮高铁简史》第六章展望了磁浮高铁发展美好愿景，由于磁浮高铁系统的工作速度介于高速轮轨铁路系统和民用航空系统之间，既具有自身的目标服务客户群，又可吸引民航和高速轮轨的目标客户，并与之互为补充，因而应用前景广阔。

  进入新时代，人们对跨区域、长距离、大流量、高密度交通提出了更高速度的要求，由于轮轨高铁存在轮轨黏着特性、列车机械接触受电、机械噪声污染等带来的一系列难题，以高铁为代表的轮轨铁路系统发展开始步入瓶颈，发展并完善磁浮高铁成为时代发展需要。为此，《磁浮高铁简史》作者专门指出：“轮轨高铁以直径500千米左右，实现一小时都市圈；磁浮高铁以直径1000千米左右，实现两小时都市圈。我国幅员辽阔，陆地面积约960万平方千米，其中北京、上海、广州等核心大城市之间的距离在1000千米左右，适合高铁系统发展，特别是磁浮高铁的运营。因此，研究并发展时速600千米的磁浮高铁，有助于将我国各个大都市群相互联系起来，同时也能够在通行时间上发挥出较大的效益优势。”

  在“前言”中，编著者将《磁浮高铁简史》归为“适合作为高铁爱好者的科普读物”，自认为“本书语言通俗、图文并茂、简单易懂”。在我看来，该书并非严格意义上的科普读物，写作体例比照学术专著，更适合“作为科研工作者、工程技术人员、管理工作者、大专院校师生的读物”。全书章节分明，图表严谨，但版面不活泼、生动、吸引人；虽然语言通俗，图文并茂，专业术语却比比皆是，非专业人士阅读并不轻松。提出这些意见是希望作者和出版社在修订重版时能予以改进。

  还是回到文章开头，科技部在答复李永胜《关于加强磁悬浮技术研发的建议》提案时表示，“十三五”期间，我国已攻克时速600千米高速磁浮列车核心技术，将依托“十四五”国家重点研发计划，继续支持高速磁浮交通系统工程化技术与运营系统集成技术攻关，研究形成时速600千米高速磁浮试验线方案和商业运营成套解决方案，为我国高速磁浮交通发展提供科技支撑。

  社会发展，突飞猛进；科学进步，造福人类；技术创新，惠及民众；展望未来，前景绚丽；磁浮高铁，宏图已展。掩卷沉思，颇多感慨，特填《浣溪沙》词一首，以表情怀：“高速磁浮简史妍，知识原理普及宣，丛书三部内容全。//技术创新福社会，科学进步利坤乾。风驰电掣谱新篇。”