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磁浮高速铁路与轮轨高速铁路的综合比较

更新时间:2007-8-27  来源:tranbbs  作者:佚名  人气:  [ 投稿 ] [投稿帮助
  p; (2)对比分析

    从以上资料,可以看出差别较大。这里将多数资料归纳分析的概念值如下:

    轮轨高速铁路,速度250~300km/h,每人公里的kWh:日本为0.03~0.05间,而法国和德国在0.06~0.08间。这可能是因为:法、德欧洲国家能耗水平本来就比东方国家高,同时法国高速列车的速度略较日本的高,高速列车的总定员和满尘率日本的比法、德高很多。磁浮高速列车,最高速度约400km/h,每人公里的kWh:日本为0.09,德国为0.064。磁浮高速列车的能耗,日本为轮轨高速的1.8~3.0倍。而德国则与轮轨高速相当,但当速度为200~300km/h时磁浮高速
 
    只有轮轨高速88~61%,应当说明的是;磁浮高速列车的能耗是根据计算的,而轮轨高速是实际运行的。表4的数值是每秒钟平均的人公里,含义不明。再则,根据德国威克兰介绍的汉堡~柏林线总能耗TR为88(百万马克/年)而ICE为26(百万马克/年),前者约为后者的3.4倍,则又与日本的比值接近,此外,轮轨高速的速度是实际运行达到的最高速度,而磁浮高速列车的最高速度均为试验的最高速度,但实际运行的最高速度均应当比试验最高速度降低15-20%(个别试验高速值降幅还应大),磁浮高速载人的试验最高速度在400-450km/h,估计实际运行的最高速度为320-360km/h,与轮轨高速接近。德国汉堡—柏林磁浮列车线设计全长292km,直达磁浮列车需运行55分钟,运行速度为318.5km/h。日、法、德国的轮轨高速铁路,在250~300km/h,同一档次速度情况下,其每定员(人)所需的牵引功率和所占的列车总重有如下表之区别,表6

    日本法国比日本增加%德国比日本增加%每定员需牵引功率(kW)9.8717.6378.6%12.628%每定员占列车总重t0.75951.0639.5%1.0842%

    由上表可知,法国和德国的轮轨高速的能耗要比日本大得多,因而影响到与磁浮高速的比较。另外表4中磁浮高速能耗是按一列车1000人满座计算,而ICE一列车定员为759人且满座率按50%计算,由此,降低了磁浮高速的单位能耗而增加了轮轨高速的单位能耗。轮轨高速与磁浮高速的能耗都是主要用以克服列车运行的基本阻力(轮轨高速的轴颈与轴承之间的摩擦、车轮在钢轨上的滚动和滑动摩擦、空气阻力及磁浮列车的磁场阻力等)和附加阻力(曲线、坡道、道岔、隧道)。轮轨和磁浮的两种阻力内容有所不同,但基本阻力都是主要的,而基本阻力中都是空气阻力为最大。根据ICE、TGV和日本动车组阻力计算结果,当速度250~350km/h,空气阻力占总阻力的80~83%。从以上计算结果,可以说明;机械阻力(即轴承、轮轨)所占比重很小,空气阻力所占比重很大,且随速度提高而加大。因此,无论磁浮或轮轨当高速时其能耗都是主要用之于克服空气阻力。此外,轮轨系统还要克服机械阻力,但此阻力较小,所需能耗也少。而磁浮高速除同样要克服空气阻力外还要使整个列车的重量克服地心引力使之浮起,众所周知此力大小与自身重量相等,一列车的重量在200t以上,产生此力所需能耗远比轮轨系统克服机械阻力大,因而其能耗也远大于轮轨系统。综合上述因素分析,磁浮高速的单位能耗约为日本轮轨高速的3倍,约为德国法国轮轨高速的2倍。

    2 工程造价对比分析

    (1)有关资料提供的工程造价数值根据资料,磁浮高速列车与轮轨高速线造价比(不含车辆)大体为:德国MSB∶ICE 1.60∶1巴黎-阿坶斯特丹线 1.44∶1美国 拉斯维加期-洛杉矶线1.13∶1另据日本田中寿等及德国弗尔斯特等专家在技术交流会上介绍的资料和已建成的轮轨高速资料对比如表7   国 别线 名总长(km)总造价(亿)每公里造价(亿)折合币每公里造价(亿元)比 值日本磁浮山梨18.42000亿日元108.7亿日元7.35亿元币 轮轨东北新干线492.9 49亿日元3.31亿元币

2.2∶1

轮轨东海道新干线515.4 37亿日元2.5亿元币29∶1德国磁浮汉堡~柏林28489亿马克0.313亿马克2.03亿元币 轮轨汉诺威~维尔茨堡32711亿马克0.34亿马克1.66亿元币1.22∶1轮轨曼海坶~斯图加特9936亿马克0.364亿马克1.78亿元币1.14∶

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