世界首個(gè)電磁橇，以逼近音速的速度，在濟(jì)南成功運(yùn)行！
電磁橇是電磁驅(qū)動(dòng)地面超高速試驗(yàn)設(shè)施，能將噸級(jí)及以上物體，最高加速到時(shí)速 1030 公里 / 小時(shí)。
這也是大質(zhì)量超高速電磁推進(jìn)技術(shù)的世界最高速度紀(jì)錄。
中國(guó)科學(xué)院和山東省、濟(jì)南市合作，用 33 億元總投資，搞出了這個(gè)世界首個(gè)電磁驅(qū)動(dòng)的地面超高速科研實(shí)驗(yàn)裝置。
如果用來(lái)推動(dòng)磁懸浮列車(chē)，“千里江陵”可以一小時(shí)幾個(gè)來(lái)回；如果能用來(lái)推動(dòng)火箭，第一級(jí)火箭都可以原地失業(yè)了……
網(wǎng)友不禁感嘆道：挺好，就是有點(diǎn)費(fèi)剎車(chē)。
巴特，有沒(méi)有覺(jué)得“電磁橇”三個(gè)字有點(diǎn)陌生？
那就再看一眼。除了“世界首個(gè)”這樣的抬頭，電磁橇背后，值得關(guān)注的點(diǎn)有哪些 ——
采用電磁推動(dòng)技術(shù)
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，電磁橇就是高速磁懸浮滑橇系統(tǒng)，是磁懸浮列車(chē)技術(shù)的 Plus 版。
磁懸浮列車(chē)是完全懸浮在電磁軌道上的，電磁橇和軌道間還是有接觸的。
但是電磁橇的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，直接依靠的是軌道和車(chē)體之間的電磁裝置。電磁裝置朝某個(gè)方向產(chǎn)生推進(jìn)力，實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行。
它給人最直接的觀感，就是快。
目前，磁懸浮列車(chē)的最高時(shí)速是 603km / h，是 1500 公里運(yùn)程范圍內(nèi)，最快捷的交通模式。
而此次在濟(jì)南成功運(yùn)行的電磁橇，時(shí)速達(dá) 1030km / h。
折合為 286m / s，接近音速 343m / s，是第一宇宙速度 7.9km / s 的二十七分之一。
（第一宇宙速度又稱(chēng)為航天器最小發(fā)射速度、航天器最大運(yùn)行速度）
如果說(shuō)歡樂(lè)谷的跳樓機(jī)是用來(lái)彈射人的話(huà)，電磁橇就是用來(lái)彈射高達(dá)的吧。
怎么可以這么快的？？？？
說(shuō)回大家較為熟悉的磁懸浮技術(shù)，它主要由懸浮系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)和導(dǎo)向系統(tǒng)三部分組成。
電磁橇就屬于其中的推進(jìn)系統(tǒng)，建造時(shí)采用了電磁推進(jìn)技術(shù)。
具體而言，它由定子、轉(zhuǎn)子構(gòu)成，通過(guò)磁力連接產(chǎn)生非接觸力，從而推動(dòng)前進(jìn)。
一般情況下，高速地面交通、航空飛行器等高速先進(jìn)裝備的研發(fā)，必須解決復(fù)雜動(dòng)態(tài)過(guò)程下的空氣動(dòng)力學(xué)、高強(qiáng)度先進(jìn)材料、高速測(cè)控等一系列問(wèn)題。
電磁推進(jìn)技術(shù)讓電磁橇推力大、響應(yīng)快、精確可控，能為這幾個(gè)問(wèn)題提供重要的測(cè)試手段。
要研發(fā)出電磁橇，不僅需要有成熟的綜合管理系統(tǒng)，還需要掌握高速大推力的直線(xiàn)電機(jī)、100MW 寬帶變頻電源等五大關(guān)鍵核心技術(shù)。
巧了么不是，這些技術(shù)咱們國(guó)家都有。
而且已經(jīng)用在了中國(guó)第三艘航空母艦福建艦身上，它共有 3 套電磁彈射系統(tǒng)。
上面的飛機(jī)，起飛時(shí)利用電磁彈射和阻攔裝置，采用“彈射起飛-阻攔降落”方式，讓艦載機(jī)的起飛速度比以往更快。
彈射起飛需要制造要求非常高的專(zhuān)用彈射裝置。
福建艦電磁彈射軌道上，推動(dòng)艦載機(jī)前進(jìn)的裝置部分，和電磁橇都有高速大推力直線(xiàn)電機(jī)、百兆瓦級(jí)高頻寬頻供電技術(shù)等等。
只是在彈射的物體、性能參數(shù)方面有所不同。
不過(guò)電磁橇的速度，可比電磁彈射最高兩三百公里每小時(shí)的速度快得多。
現(xiàn)在，電磁橇放在陸地上，不僅空間成本比在航母上低，可用之處也大大增加。
比如在民用前沿基礎(chǔ)科學(xué)研究方面，如先進(jìn)材料、高速空氣動(dòng)力學(xué)、沖擊與碰撞力學(xué)等，電磁橇能提供試驗(yàn)保障條件。
而在制導(dǎo)、引信、慣性導(dǎo)航、救生等前沿裝備研制領(lǐng)域，電磁橇也能提供新一代高性能試驗(yàn)環(huán)境。
除了快之外，電磁橇帶來(lái)的好處，還有安全、經(jīng)濟(jì)和節(jié)能（相比于石油等燃料）。
如果電磁橇能成功應(yīng)用于超高速磁懸浮列車(chē)上，一日之內(nèi)暢游全國(guó)，怕不再是夢(mèng)了。
能不能上天？
既然電磁橇這么厲害，有沒(méi)有一種可能，讓電磁橇把火箭彈上天？
電磁橇確實(shí)能帶動(dòng)超高速電磁發(fā)射與推進(jìn)的快速發(fā)展。
理論上，建一座山那么高的發(fā)射臺(tái)，是可以利用電磁橇將火箭彈射入軌，節(jié)省一級(jí)火箭燃料的。
但事實(shí)的答案是，目前還不能。
先不說(shuō)它的速度還達(dá)不到宇宙第一速度。
哪怕只是想用電磁橇取代第一級(jí)火箭，建造的發(fā)射臺(tái)需要約 9000 米，比珠穆朗瑪峰的海拔還要高。
不過(guò)，以電磁橇現(xiàn)在的速度 286m / s 來(lái)說(shuō)，電磁橇 + 點(diǎn)火發(fā)射，也能給火箭省不少搭載燃料所需的空間。
如此一來(lái)，火箭變小，制造和發(fā)射成本都能大大降低。
但是僅就目前而言，彈火箭這件事兒，還是要交給電磁橇的尊享版 —— 火箭橇。
火箭橇，一種利用火箭助推器強(qiáng)大推力，推動(dòng)測(cè)試物體在類(lèi)似鐵路的專(zhuān)用軌道上高速前進(jìn)的空氣動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)設(shè)備。
相比于電磁橇，火箭橇更為成熟，1993 年我國(guó)就有了國(guó)內(nèi)第一條，也是亞洲唯一的火箭橇滑軌。
而且就“民用”的定位來(lái)看，電磁橇運(yùn)用在地面交通上，也暫不需要達(dá)到超音速水平。
那么，除了期待它帶來(lái)科幻小說(shuō)里的“貼地飛行”客運(yùn)，電磁橇還可以干些啥呢？
真正民用的那一天，應(yīng)用在高鐵上，時(shí)速達(dá)到每小時(shí) 800 至 1000 公里，機(jī)場(chǎng)都只能不知所措。
以及，物流公司可能會(huì)第一批上車(chē)，全國(guó)快遞豈不是當(dāng)日可達(dá)？？
又或者不拘泥于地面，民航也一起蕪湖起飛：
別怕乘客受不了這個(gè)速度，網(wǎng)友連對(duì)策框架都搭好了：
話(huà)說(shuō)，電磁橇推動(dòng)的速度，還是比不上網(wǎng)友開(kāi)腦洞的速度哈～
參考鏈接：
[1]https://www.zhihu.com/question/561151876
[2]https://m.gmw.cn/2022-10/20/content_1303175019.htm
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Rocket_sled_launch
本文來(lái)自微信公眾號(hào)：量子位 （ID：QbitAI），作者：衡宇
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