![]()
' e0 D6 d8 P' f; c圖：魏樂漢和他的下一代磁懸浮列車軌道。 " x) ^' N V% d$ D
在上海師大寧靜的暑期校園里，一間塑膠板搭成的簡陋工作間里，《科學時報》記者坐上MAS－3型磁懸浮列車，在10米長的雙軌上來回滑動。MAS-3型磁懸浮列車長2.63米，寬1.25米，可乘坐6人，車廂由一個面包車改裝而成。. e3 a; L6 g/ i" o
旁邊是更小型的MAS-2型磁懸浮列車，一按遙控，列車就在14米長的軌道上歡快地跑起來。! ?4 @* E: P1 G' R$ S' J7 [
除此之外，就是凌亂的工具和零件。! ^* l: T. J; _3 O& A
這里就是上海師范大學實驗中心教授魏樂漢和他的磁懸浮列車研究課題的“主戰場”。退休后的7年時光，魏樂漢都無怨無悔地獻給了他的磁懸浮研究。
/ {7 Y+ K$ x3 Y0 h. c魏樂漢認為自己研制的MAS（Magnetic Array Suspension）制磁懸浮列車懸浮力大，懸浮不耗能，也無須精密的電子控制，結構簡單，造價低，運行成本低，車廂自重輕，節能，但成果遭有關方面冷淡對待。( O7 E4 Z/ _% r) R! r/ @5 a
他的團隊只有他和三位志愿者。! o; `5 E6 u9 }2 _( L$ i4 Q! C4 K
目前，他們正在為3公里長的磁懸浮列車而忙碌。
) M! v. O# H, e4 w& p. ^一個持續了7年的故事
: q8 N9 z& E/ O S故事從2002年開始。
) ]- U) x3 p; @1 \那時，魏樂漢從上海師范大學實驗中心退休已經3年，“干慣了活”的他不習慣在家“干呆著”，于是在“磁懸浮”的熱潮中選擇了磁懸浮作為自己的努力方向。他發明了一種新的傳動裝置，將之用于磁懸浮列車。7 R: e& H9 \4 o' Z; G+ i" {! l
磁浮列車的概念最早由美國火箭工程師羅伯特·戈達德（Robert Goddard）于1909年提出，距今已100年。磁懸浮列車由于其快捷、節能、安全，占地少及對環境友好，是21世紀理想的軌道交通工具。在2500公里以內，磁浮列車比任何其他交通工具都快捷；在能耗方面，磁浮列車每人每公里的能耗不到汽車的1/2，不到飛機的1/4；在占地方面，磁浮列車（高架）是高速公路的1/20到1/10。
/ h" t/ D, K' W- m5 T6 _高速磁浮列車從原理上可分為兩種：
9 \. c3 h: H6 d一種是電磁制（EMS），也稱吸力型、常導型，德國式，利用常規的電磁鐵與一般鐵磁性物質相吸引的基本原理，把列車吸引上來，懸空運行；磁浮列車上的電磁鐵通電后，吸引軌道上的鐵板而懸浮。5 `: b" M, _. N4 `' H, I/ Q
另一種是電動制（EDS），也稱斥力型、超導型，日本式，用車載超導磁體與路軌上的線圈和導電板相作用，產生懸浮力。
- t3 Y2 b& d4 Q r5 S而魏樂漢的技術是利用磁體之間相吸與相斥的共同作用而產生浮力。4根僅拇指粗細的磁鐵軌道通過巧妙的排列，2.63米的列車產生了10噸的浮力，鐵板和木板搭成的簡易車廂站上150個人也能懸浮，而乘坐6個人，只需要一個電動自行車上的36伏蓄電池。沒有復雜的供電系統，沒有造價昂貴的線圈鐵軌。
7 M1 [+ a4 L& s9 r4 I2 p6 T/ ~2002年11月，魏樂漢自己鋸板，自己鉆孔，做出了第一條磁浮軌道，1.1米長，樣車長25厘米，凹槽兩邊各一根磁浮軌道，中間是數百個成對排列的圓孔，每個孔中都鑲嵌著一塊永磁體。第一次試車，樣車運行不穩，左搖右擺晃得厲害。直到12月11日，才終于成功，小小的一輛車子，居然能承受100多公斤的重量。
& h- `6 I7 M& _+ t8 f! b9 ]7 N魏樂漢介紹說，由于MAS制磁浮列車浮力很大，所以盡管整條路軌都鋪有懸浮磁陣列和推進磁嚙條，其磁體用量卻很少。4 k, l ?; Q! T) B8 K
整條路軌上都鋪有磁體，會造成對環境的磁污染嗎？針對這個疑問，魏樂漢說，懸浮磁陣列的磁力線是封閉的，不發散到周圍空間，從MAS-3周圍磁場的實測曲線可以看出，在離路軌磁陣列200毫米處磁場降到0.14mT（0.1mT=1高斯，地磁場約0.5高斯）；在300毫米處為0.1mT。; u2 E0 S2 X; [/ p0 @/ ?, A- H, p
0 y4 s* Q' P$ j7 w
2003年亮相上海工博會
, Y& @/ ~6 x4 S# @* u8 C/ u4 @做成之后，魏樂漢忍不住告訴了一位一起打乒乓球的球友，球友建議他拿到外面，讓科研單位投資，使磁浮技術進一步完善。
0 F8 k% |9 Y+ ^$ p而魏樂漢的一位學生，則找到了上海科學院。很少對社會項目投資的上海科學院，破例為魏樂漢提供了10萬元經費，并聘任他為上海科學院磁浮技術首席專家。這也是MAS-2型磁懸浮列車車身上印著“上海科學院”的緣故。
- S2 [1 _/ F# F2003年上海工博會上，魏樂漢的MAS-2曾展出，受到公眾和媒體的關注。$ |7 c' a' H) L) x" O
2003年10月，上海專利商標事務所出具科技成果水平查新報告認為：“MAS制磁懸浮列車的研制填補了國內在永磁懸浮技術領域利用永磁陣列的空白，研究水平在國內處于領先地位，達到國際先進水平。”
; O9 V, b G& ]2 j# w2003年11月，在上海市科學技術委員會組織的科技成果鑒定會上，專家們認為：“MAS制磁懸浮采用組合懸浮，研究水平在國內處于領先地位；磁嚙齒的研制和應用在國內磁性齒輪研究領域處于領先水平。建議擴大實用性試驗。”他們得出一個懸而未決的結論——“原理沒有問題，國際上沒有先例”。# k5 y/ z9 K9 j9 a* \" ?6 [& [! w
能乘6人的MAS-3在2004年上海工博會上展出，再次受到關注。! `' t2 Z1 g$ g7 F; P
四處尋找伯樂
8 `7 L+ L; p, N! z4 `" R而魏樂漢也四處寫信，希望得到資助。5000萬元~8000萬元/公里的投資，對于這樣需動用國家力量而短期內難以快速得到回報的項目，企業一般不會冒險投資。/ O# t* j. @4 c2 @
2007年7月，上海市教委回復了他的信。回信中說： z3 H+ _) b1 |. H8 M. e
第一，國家對磁浮技術有過專項支持，科技部專門將高速磁浮交通技術列為“十五”“863”重大專項，投入研發經費5億元，上海市科委也設立過“高速磁浮交通系統技術標準與部分關鍵設備研究”和“高速磁浮關鍵部件產業化和信息控制技術研究”兩個重大科技攻關項目，給予了3500萬元的支持。第二，國家對上海磁浮列車示范運營線于2006年4月26日進行了竣工驗收，除一項技術為了避開德國的知識產權正在繞道研發外，絕大部分技術都已能夠實現產業化。針對您的建議，我委的意見如下：第一，在磁浮領域，上海師大或者說您處于前期研究狀態，綜合力量及配套與國家支持的專業集團相比還有相當的懸殊。您的技術有其新穎性，但應用到實際要走的路還很長，而現有的引進技術已比較成熟并已商業應用，若另開口子予以支持，國家財政還沒有這個條件。第二，您的磁浮技術開發主要爭取產業部門的支持，我委的能力、財力只能通過學校結合學科的發展給予一些有限的支撐。
5 B4 u' f% u* ]' I; d% F0 _: X為此，上海師大撥給魏樂漢20萬元研發經費。
' t4 Q3 K. {5 M* ~. U9 M魏樂漢開玩笑說，學校很支持他，校長書記知道他的經費會“緊著用”，不會亂花，用于公關應酬的經費經常省下來，轉作原材料購買經費。除了一些大型設備，大部分零件都是魏樂漢從五金市場一件件“淘”來的。每隔幾天，他就到這些市場去一次，貨比三家后才敢出手購買。開始是騎自行車、擠公交車，后來狠下心買了一輛電動車。為了節約成本，魏樂漢既是研究員又是采購員、工程師、技術員，安裝列車的每一個零件，鋸板、鉆孔。一個在公司上班的小伙子愿意在休息時間無償幫忙，成了他的得力幫手。最近，又有兩位老工人聞訊前來幫忙。
+ j9 u# ?9 j' x, c8 m5 B他身上結合著“工程師式的科學家”與“科學家式的工程師”兩種身份，這和他在德國科研環境中身體力行的經歷不無關聯。
& y7 m! C4 M* b! t) [" |“魏氏”磁懸浮備受爭議! e3 Z9 P u- r3 r+ _, G: j
有專家提出，魏樂漢的設計可以先在電梯制造、郵局傳送帶、城市低速交通的應用方面進行攻關，成功的可能性會更大。; d! h. p# W- x6 m2 P
上海市科技部門一位人士說，磁浮技術不是一件簡單的事情，涉及到多學科、多部門，由于該技術被應用在公共交通中，因此安全性、穩定性也很重要，魏樂漢的這一技術風險很大，離產業化的路更是十分遙遠。6 [/ r% e! Z/ j1 ]; w
上海師大科技處科技開發科李文中認為，魏樂漢教授非常值得欽佩，他的研究之路走得相當艱辛。現在上海所擁有的磁浮僅運用于客運，使用的范圍相對較窄，而魏樂漢研究的磁浮列車既可用于客運，也可用于貨運，發展前景相當可觀。單單擁有20萬元資金和區區三四個人力等資源來制造磁浮列車是遠遠不夠的，需要得到國家的支持、企業的投資、社會方方面面的肯定與關注。
$ Y7 g, u$ g6 N2 G. F魏樂漢倒是對自己的技術很樂觀，他笑談，不怕不識貨，只怕貨比貨。雖說千里馬常有，伯樂不常有，但他有信心，總有一天，伯樂會找上門來。 |
發表于 2009-9-8 16:58:33
QQ好友和群
QQ空間
