科学探索|漫谈电磁橇:航母电磁弹射用在地上是啥效果?

全球能玩转5nm以下工艺的芯片厂就只有台积电、三星及Intel了,原本自产自销的Intel也将重振代工业务,三家公司未来会直接竞争,先进工艺上会有激烈的竞赛,尤其是2nm以后的节点 。作为目前产能最大、技术最先进的晶圆代工厂,台积电占了整个市场近60%的份额,7nm到4nm晶圆代工厂上没有对手,3nm工艺相比以往来说延期了半年,今年底才会量产,出货要到2023年了 。
世界首个电磁橇,以逼近音速的速度,在济南成功运行!
电磁橇是电磁驱动地面超高速试验设施,能将吨级及以上物体,最高加速到时速1030公里 。
这也是大质量超高速电磁推进技术的世界最高速度纪录 。
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中国科学院和山东省、济南市合作,用33亿元总投资,搞出了这个世界首个电磁驱动的地面超高速科研实验装置 。
如果用来推动磁悬浮列车,“千里江陵”可以一小时几个来回;如果能用来推动火箭,第一级火箭都可以原地失业了……
网友不禁感叹道:挺好,就是有点费刹车 。
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巴特,有没有觉得“电磁橇”三个字有点陌生?
那就再看一眼 。除了“世界首个”这样的抬头,电磁橇背后,值得关注的点有哪些——
采用电磁推动技术
简单来说,电磁橇就是高速磁悬浮滑橇系统,是磁悬浮列车技术的Plus版 。
磁悬浮列车是完全悬浮在电磁轨道上的,电磁橇和轨道间还是有接触的 。
但是电磁橇的动力驱动,直接依靠的是轨道和车体之间的电磁装置 。电磁装置朝某个方向产生推进力,实现高速运行 。
它给人最直接的观感,就是快 。
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目前,磁悬浮列车的最高时速是603km/h,是1500公里运程范围内,最快捷的交通模式 。
而此次在济南成功运行的电磁橇,时速达1030km/h 。
折合为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 。
(第一宇宙速度又称为航天器最小发射速度、航天器最大运行速度)
如果说欢乐谷的跳楼机是用来弹射人的话,电磁橇就是用来弹射高达的吧 。
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怎么可以这么快的????
说回大家较为熟悉的磁悬浮技术,它主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三部分组成 。
电磁橇就属于其中的推进系统,建造时采用了电磁推进技术 。
具体而言,它由定子、转子构成,通过磁力连接产生非接触力,从而推动前进 。
一般情况下,高速地面交通、航空飞行器等高速先进装备的研发,必须解决复杂动态过程下的空气动力学、高强度先进材料、高速测控等一系列问题 。
电磁推进技术让电磁橇推力大、响应快、精确可控,能为这几个问题提供重要的测试手段 。
要研发出电磁橇,不仅需要有成熟的综合管理系统,还需要掌握高速大推力的直线电机、100MW宽带变频电源等五大关键核心技术 。
巧了么不是,这些技术咱们国家都有 。
而且已经用在了中国第三艘航空母舰福建舰身上,它共有3套电磁弹射系统 。