裘陈成，刘 留，王 凯，韩柏涛，李 铮，艾 渤

(北京交通大学 电子信息工程学院，北京 100044)

近十年中国高速铁路(以下简称中国高铁)在产业化能力、科技创新、路网建设等方面取得巨大成就，随着高铁“走出去”战略的启动，中国实现了高速铁路领域从“追赶者”到“领导者”的飞跃.在中国高铁技术快速发展的同时，下一代超高速铁路技术——真空管道高速飞行列车，已逐步进入人们的视野[1].

制约当前高速铁路发展的3个主要瓶颈因素是轮轨机械摩擦、气动阻力和气动噪声.实际测量数据表明，当列车速度超过400 km/h时，气动阻力将占列车整体牵引力的80%以上，极大制约了列车的进一步提速，且造成了大量不必要的能量浪费[2].另一方面，随着列车速度的不断攀升，高速运行的车体与空气摩擦形成的气动噪声也将随着速度的七次方乃至八次方不断增大，对周围的生态环境造成了极大的影响.高速飞行列车基于磁悬浮、真空技术突破了空气介质限制，通过抽取密闭管道中的空气形成接近真空的低气压环境(小于1/1 000个大气压，约等于万米高空气压)，实现磁悬浮列车在真空管道内部以无轮轨摩擦阻力、低空气阻力、低气动噪声模式超高速(理论时速可达1 000 km/h)全天候运行.

真空管道交通概念最早是由现代火箭之父罗伯特戈达德在1904提出[1].21世纪之后，真空管高速飞行列车已经引起国际上的广泛关注.2013年，特斯拉首席执行官埃隆马斯克公布了“Hyperloop Alpha”白皮书[3]，提出一种基于Hyperloop技……