在日本，旨在提高新幹線速度的技術正在被相繼開發。東日本旅客鐵路（JR東日本）與大阪大學攜手，試製了既保證性能又能減輕車體重量的材料。此外，日本鐵道綜合技術研究所等為解決提速後的噪音問題而開發的技術也有望走向實用化。如果以上技術得以應用，新幹線的最高時速將由目前的320公里提高至400公里。日本將力爭在2020年代將最高時速達到400公里的新幹線投入商業運營。

為了開發減噪底盤、使用模型進行的實驗（JR東日本提供）

       JR東日本的子公司——位於日本橫濱市的綜合車輛製作所與大阪大學教授藤井英俊等人開發了以重量較輕的鎂合金製造車身的技術。並在連接合金的焊接技術上下工夫，防止了強度的下降。與目前使用的鋁合金的車輛相比，鎂合金車體重量將減少3分之1。

        如果實現車體輕量化，新幹線的時速將由目前的270～320公里提高至350～400公里。將通過大型金屬板的焊接試驗等方式確認性能，力爭2023年度前後投入使用。

        同時，應對高速行駛帶來的噪音的研究也在推進。鐵道綜合技術研究所與JR東日本攜手，開發了減輕承載車體的列車底盤發出噪音的技術。通過使用表面更加平滑的零部件，盡可能減輕底盤接觸空氣時發出的噪音。通過小型模型的風洞實驗也證實了其在高速行駛時的減噪作用。這項研究使得新幹線在高速行駛時的噪音問題有望得以解決。在噪音對策方面，此前的研究一直是以集電弓和架線為中心，但是為了真正實現高速行駛時的減噪，需要解決承載車體的底盤以及車輪的噪音問題。

        此外，鐵道綜合技術研究所還改進了車軸潤滑油。開發了化學合成的碳化氫油，即使車軸以420公里的時速旋轉，軸承零部件也不會發生磨損和變形。鐵道綜合技術研究所將與各鐵路公司合作，力爭2029年前後投入使用。此外，該研究所還在積極開發提速後也能在較短煞車距離內停車的制動器，以應對行駛時遇到地震等突發狀況。
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