高超，严日华,*，武斌，周廷波

1.西北工业大学 翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室，西安 710072

2.中国空气动力研究与发展中心 设备设计与测试技术研究所，绵阳 621000

0 引言

随着中国高速、超高速轨道交通的快速发展，中国铁路轨道交通已然成为中国的新“名片”。为进一步推动中国铁路发展，国家铁路局在《“十四五”铁路发展规划》中提出“合理统筹安排400 km 级高速铁路关键技术、600 km 级高速磁悬浮系统技术储备等重大科技研发，突破关键技术”[1]。2022年10月20日，中国成功运行世界首个电磁撬设施[2]，吨级物体时速可达1 030 km，创造了大质量超高速电磁推进技术的世界最高速度记录，这一重大突破使得磁浮高速列车的进一步提速成为可能。但是，列车进一步提速将会带来十分严重的气动阻力[3-5]和气动噪声[6-7]问题。

近年来，一种将真空管道与磁悬浮列车相结合的新型设计方案引起了人们关注[8-12]。该方案能有效解决列车高速运行时的气动阻力和气动噪声问题，但低真空管道也带来了新的问题：列车在密闭真空管道内运行时，会产生较大的气动热，管道内温度迅速提升，容易造成悬浮电磁铁温度过高，导致电磁铁磁退，影响行车安全。围绕上述问题，研究者开展了广泛深入的研究。周鹏等[13-14]研究了真空管道超级列车高速运行时产生的激波结构及管道内的温度变化规律。包世杰等[15]研究了管道初始温度对超级列车气动阻力的影响。张俊博等[16]研究了真空管道磁浮列车表面温度随运行速度及真空度的变化规律。……