9 v V! \( ~ j6 D" l图：魏乐汉和他的下一代磁悬浮列车轨道。
. l/ N1 R @) n' M- c' O在上海师大宁静的暑期校园里，一间塑胶板搭成的简陋工作间里，《科学时报》记者坐上MAS－3型磁悬浮列车，在10米长的双轨上来回滑动。MAS-3型磁悬浮列车长2.63米，宽1.25米，可乘坐6人，车厢由一个面包车改装而成。$ ]$ e1 e" g! t% M1 C+ ^) M
旁边是更小型的MAS-2型磁悬浮列车，一按遥控，列车就在14米长的轨道上欢快地跑起来。
2 c6 k+ K9 _6 G* Q' [8 T除此之外，就是凌乱的工具和零件。) U, x3 b3 _4 } S8 r; ^5 ?
这里就是上海师范大学实验中心教授魏乐汉和他的磁悬浮列车研究课题的“主战场”。退休后的7年时光，魏乐汉都无怨无悔地献给了他的磁悬浮研究。
5 x7 O: B) F8 f魏乐汉认为自己研制的MAS（Magnetic Array Suspension）制磁悬浮列车悬浮力大，悬浮不耗能，也无须精密的电子控制，结构简单，造价低，运行成本低，车厢自重轻，节能，但成果遭有关方面冷淡对待。
) J6 C% i1 U- a$ U% ^- ^9 q他的团队只有他和三位志愿者。
0 @( _( v5 X6 F) v% z目前，他们正在为3公里长的磁悬浮列车而忙碌。' n1 y) {; S6 h
一个持续了7年的故事) `2 ?; D4 g6 O; V$ Z
故事从2002年开始。' E: f2 _3 _- C
那时，魏乐汉从上海师范大学实验中心退休已经3年，“干惯了活”的他不习惯在家“干呆着”，于是在“磁悬浮”的热潮中选择了磁悬浮作为自己的努力方向。他发明了一种新的传动装置，将之用于磁悬浮列车。" o/ Y/ ~6 f4 W3 Q, w
磁浮列车的概念最早由美国火箭工程师罗伯特·戈达德（Robert Goddard）于1909年提出，距今已100年。磁悬浮列车由于其快捷、节能、安全，占地少及对环境友好，是21世纪理想的轨道交通工具。在2500公里以内，磁浮列车比任何其他交通工具都快捷；在能耗方面，磁浮列车每人每公里的能耗不到汽车的1/2，不到飞机的1/4；在占地方面，磁浮列车（高架）是高速公路的1/20到1/10。! H) i5 L- i0 M
高速磁浮列车从原理上可分为两种：
1 ?2 K/ Q2 ^" R$ n, O1 B一种是电磁制（EMS），也称吸力型、常导型，德国式，利用常规的电磁铁与一般铁磁性物质相吸引的基本原理，把列车吸引上来，悬空运行；磁浮列车上的电磁铁通电后，吸引轨道上的铁板而悬浮。
( s$ j! Q* I- w4 a另一种是电动制（EDS），也称斥力型、超导型，日本式，用车载超导磁体与路轨上的线圈和导电板相作用，产生悬浮力。
% h" ?5 ~# w* }1 T6 A0 G6 Y3 e: j而魏乐汉的技术是利用磁体之间相吸与相斥的共同作用而产生浮力。4根仅拇指粗细的磁铁轨道通过巧妙的排列，2.63米的列车产生了10吨的浮力，铁板和木板搭成的简易车厢站上150个人也能悬浮，而乘坐6个人，只需要一个电动自行车上的36伏蓄电池。没有复杂的供电系统，没有造价昂贵的线圈铁轨。/ h) j0 H! a' Z7 J0 F
2002年11月，魏乐汉自己锯板，自己钻孔，做出了第一条磁浮轨道，1.1米长，样车长25厘米，凹槽两边各一根磁浮轨道，中间是数百个成对排列的圆孔，每个孔中都镶嵌着一块永磁体。第一次试车，样车运行不稳，左摇右摆晃得厉害。直到12月11日，才终于成功，小小的一辆车子，居然能承受100多公斤的重量。3 b3 `1 ^8 G- R' h" Y" }. i
魏乐汉介绍说，由于MAS制磁浮列车浮力很大，所以尽管整条路轨都铺有悬浮磁阵列和推进磁啮条，其磁体用量却很少。; B0 N8 C" K4 d+ C
整条路轨上都铺有磁体，会造成对环境的磁污染吗？针对这个疑问，魏乐汉说，悬浮磁阵列的磁力线是封闭的，不发散到周围空间，从MAS-3周围磁场的实测曲线可以看出，在离路轨磁阵列200毫米处磁场降到0.14mT（0.1mT=1高斯，地磁场约0.5高斯）；在300毫米处为0.1mT。
' a0 M" d# p7 m7 N$ ` K( \
0 v' e5 p6 n0 I# [9 J4 r; z2003年亮相上海工博会
! D+ H- T! L: b2 [+ N4 i1 r做成之后，魏乐汉忍不住告诉了一位一起打乒乓球的球友，球友建议他拿到外面，让科研单位投资，使磁浮技术进一步完善。
n' x: B) Z+ B% i$ l# q# I. D而魏乐汉的一位学生，则找到了上海科学院。很少对社会项目投资的上海科学院，破例为魏乐汉提供了10万元经费，并聘任他为上海科学院磁浮技术首席专家。这也是MAS-2型磁悬浮列车车身上印着“上海科学院”的缘故。
" o6 _" x- _4 ~3 q! Z2003年上海工博会上，魏乐汉的MAS-2曾展出，受到公众和媒体的关注。
) [3 b7 n0 a5 c* L4 g7 o3 F2003年10月，上海专利商标事务所出具科技成果水平查新报告认为：“MAS制磁悬浮列车的研制填补了国内在永磁悬浮技术领域利用永磁阵列的空白，研究水平在国内处于领先地位，达到国际先进水平。”
3 J ]; }% o! p' n1 F2003年11月，在上海市科学技术委员会组织的科技成果鉴定会上，专家们认为：“MAS制磁悬浮采用组合悬浮，研究水平在国内处于领先地位；磁啮齿的研制和应用在国内磁性齿轮研究领域处于领先水平。建议扩大实用性试验。”他们得出一个悬而未决的结论——“原理没有问题，国际上没有先例”。$ G7 \0 W1 I( c- n
能乘6人的MAS-3在2004年上海工博会上展出，再次受到关注。" q! N: F( @: M6 p1 N
四处寻找伯乐
. Z% C5 U! l3 O而魏乐汉也四处写信，希望得到资助。5000万元~8000万元/公里的投资，对于这样需动用国家力量而短期内难以快速得到回报的项目，企业一般不会冒险投资。% \0 Y8 Q9 D- }/ q
2007年7月，上海市教委回复了他的信。回信中说：
) q5 l2 } A0 \' O7 e第一，国家对磁浮技术有过专项支持，科技部专门将高速磁浮交通技术列为“十五”“863”重大专项，投入研发经费5亿元，上海市科委也设立过“高速磁浮交通系统技术标准与部分关键设备研究”和“高速磁浮关键部件产业化和信息控制技术研究”两个重大科技攻关项目，给予了3500万元的支持。第二，国家对上海磁浮列车示范运营线于2006年4月26日进行了竣工验收，除一项技术为了避开德国的知识产权正在绕道研发外，绝大部分技术都已能够实现产业化。针对您的建议，我委的意见如下：第一，在磁浮领域，上海师大或者说您处于前期研究状态，综合力量及配套与国家支持的专业集团相比还有相当的悬殊。您的技术有其新颖性，但应用到实际要走的路还很长，而现有的引进技术已比较成熟并已商业应用，若另开口子予以支持，国家财政还没有这个条件。第二，您的磁浮技术开发主要争取产业部门的支持，我委的能力、财力只能通过学校结合学科的发展给予一些有限的支撑。; r5 I" p$ N/ j+ p
为此，上海师大拨给魏乐汉20万元研发经费。
- K7 ^ j) S( H+ a' u7 c魏乐汉开玩笑说，学校很支持他，校长书记知道他的经费会“紧着用”，不会乱花，用于公关应酬的经费经常省下来，转作原材料购买经费。除了一些大型设备，大部分零件都是魏乐汉从五金市场一件件“淘”来的。每隔几天，他就到这些市场去一次，货比三家后才敢出手购买。开始是骑自行车、挤公交车，后来狠下心买了一辆电动车。为了节约成本，魏乐汉既是研究员又是采购员、工程师、技术员，安装列车的每一个零件，锯板、钻孔。一个在公司上班的小伙子愿意在休息时间无偿帮忙，成了他的得力帮手。最近，又有两位老工人闻讯前来帮忙。
* {5 s( j; v1 L! f他身上结合着“工程师式的科学家”与“科学家式的工程师”两种身份，这和他在德国科研环境中身体力行的经历不无关联。
! ~) ^: b, u! p2 Z“魏氏”磁悬浮备受争议3 B* o8 n) h$ g0 R& g7 ^5 }' k
有专家提出，魏乐汉的设计可以先在电梯制造、邮局传送带、城市低速交通的应用方面进行攻关，成功的可能性会更大。
5 a0 p" p, L4 K1 B0 R上海市科技部门一位人士说，磁浮技术不是一件简单的事情，涉及到多学科、多部门，由于该技术被应用在公共交通中，因此安全性、稳定性也很重要，魏乐汉的这一技术风险很大，离产业化的路更是十分遥远。
! l. ` R3 i! Y. u, O上海师大科技处科技开发科李文中认为，魏乐汉教授非常值得钦佩，他的研究之路走得相当艰辛。现在上海所拥有的磁浮仅运用于客运，使用的范围相对较窄，而魏乐汉研究的磁浮列车既可用于客运，也可用于货运，发展前景相当可观。单单拥有20万元资金和区区三四个人力等资源来制造磁浮列车是远远不够的，需要得到国家的支持、企业的投资、社会方方面面的肯定与关注。
+ @3 P, G+ Q6 S6 A( y. ]魏乐汉倒是对自己的技术很乐观，他笑谈，不怕不识货，只怕货比货。虽说千里马常有，伯乐不常有，但他有信心，总有一天，伯乐会找上门来。 |
发表于 2009-9-8 16:58:33
楼主
