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1、韓國磁懸浮列車發(fā)展的論文摘 要:介紹了韓國磁懸浮列車的發(fā)展歷程和方向。關鍵詞:磁懸浮列車;發(fā)展;韓國1概述韓國發(fā)展磁懸浮列車主要用于解決大城市的交通問題。近些年來,汽車數(shù)量的急劇增加,使韓國大城市的市區(qū)交通擁擠不堪。磁懸浮系統(tǒng)以其較小的建造成本、較低的運行和維護代價以及對環(huán)境的友好性等優(yōu)良品質(zhì),使其日益成為未來城市交通運輸?shù)陌l(fā)展模式。最近幾年,韓國磁懸浮列車技術發(fā)展迅速。韓國磁懸浮的發(fā)展過程經(jīng)歷了研究單位獨立開發(fā)、中期合作和商業(yè)化嘗試等3個階段。2獨立開發(fā)階段(1985年—1993年)在第一階段(
2、1985年—1993年),3個獨立的團體即韓國機械材料協(xié)會kimm(koreainstituteofmachineandmaterials)、現(xiàn)代(hyundai)和大宇(dael現(xiàn)代精密加工公司(hyundaiprecisionindus-tryco.)從20世紀80年代中期開始研究磁懸浮技術。第1輛技術論證車型hml-01于1985年完成,采用德國電磁懸浮模式,目的是進行實驗室試驗。.隨后現(xiàn)代公司又開發(fā)出hml-02作進一步的評估。1993年開發(fā)出全尺寸示范車hml-03,目的是進行市區(qū)交通運
3、輸。韓國現(xiàn)代磁懸浮列車系統(tǒng)采用hsst技術,車重23t,最高速度50km/h,載客40人,隨后在大田taejeon博覽會上向公眾作了展示。在這個為期3個月(1993-08-06—1993-11-10)的博覽會上,該車在長560m的試驗軌道上搭載了120000名乘客。當時這些技術在簡單的展覽軌道上行駛是足夠的,但是它們商業(yè)應用的可靠性受到質(zhì)疑[2,3]。2.2大宇dmv1989年,大宇重工啟動了一個研發(fā)項目,其目標是以磁懸浮列車的形式提供一種新的大眾運輸系統(tǒng)。1992年10月,3輛實際大小的磁懸浮列
4、車被成功制造出來,并在長100m的大宇線上通過了所有性能標準的測試試驗。后來一直采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行可靠性試驗,以完善其運行品質(zhì),同時通過提供多單元或者輕型車輛方式,進行增加座位容量的研究。初始試驗在一個只有實際大小13的車上進行。表1是大宇dmv磁懸浮列車系統(tǒng)的主要參數(shù)。大宇磁懸浮系統(tǒng)(dmv-’92)用于城市內(nèi)部如市區(qū)和郊區(qū)之間,或機場和城市之間的交通運輸。1995年開始制造150個座位、2輛編組的車輛,計劃應用到商業(yè)運營中[4]。3中期合作階段(1994年—1998年)第二階段是韓國機械材料協(xié)會
5、和現(xiàn)代開始合作的時期。4年規(guī)劃的目標(1994年—1998年)是在1998年制造出2輛編組的商業(yè)化城市運輸磁懸浮系統(tǒng)車輛樣機,目標是代替地鐵和輕軌,在2000年能實現(xiàn)商業(yè)化服務。這和第一階段有顯著的不同,該階段商業(yè)化目標已經(jīng)很清晰[3]。韓國機械材料協(xié)會聯(lián)合現(xiàn)代于1994年開始一項科技部資助的中低速磁懸浮列車項目korosmaglev。他們合作設計的utm運輸系統(tǒng)(urbantransitmaglev)商業(yè)化樣機utm-01于1997年11月完成。隨后在kimm內(nèi)部建造的長1·3km(直線部分40
6、0m,最小曲線半徑60m,坡度為6°,1個道岔)的韓國羽田taeduk試驗線上進行了全面的試驗,最高速度可以達到65km/h或70km/h。軌道試驗計劃于1998年年底完成,但轉(zhuǎn)向架試驗于1998年10月在部分完成的軌道上進行。每輛車可以承載120名乘客。采用德國電磁懸浮和直線感應電機推進,最高設計速度100km/h,最大加速度為1。0m/s2。為了超過當時的輪軌列車,再提高運行速度也是可能的。utm-01車長13。6m、寬3m、高3.96m。列車由2輛車編組,每輛車由3臺轉(zhuǎn)向架支撐。軌道試驗條件
7、和韓國一些山區(qū)道路的特性相符。如果除去開山和挖隧道的代價,磁懸浮的成本是很低的。集成化技術包括韓國國產(chǎn)化輕型車輛的設計與制造、懸浮和推進系統(tǒng)、控制系統(tǒng),以及一些組件如換流器和斬波器等?，F(xiàn)代公司正致力于研究和德國高速列車transrapid概念相似的高速磁懸浮列車,但現(xiàn)在還處于試驗階段[5]。表2是硬件制造和試驗進度表。首先進行轉(zhuǎn)向架的系列試驗,目的是試驗轉(zhuǎn)向架和車輛在彎道上的協(xié)同能力。在轉(zhuǎn)向架和第1輛車的試驗期間,車輛操作是手動的,但是從第2輛車開始同時采用手動和自動操作。車輛系統(tǒng)的主要參數(shù)見表3
8、?！ ≡撾A段涉及到以下一些關鍵技術:(1)包括數(shù)字和模擬2種類型的控制器(主控制器是數(shù)字的,模擬的用作冗余);(2)在靜止狀態(tài)下,新電磁鐵的懸浮力可以達到自重的7.0倍;(3)可靠性有了很大改進的主要電力變換設備vvvf;(4)精度可以達到10cm的車輛定位和速度檢測裝置;(5)經(jīng)過大量試驗的可靠和高效的數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)[3]。該階段的重點是根據(jù)不同的技術水平和系統(tǒng)水平進行完整的試驗和數(shù)據(jù)采集。在以往的試驗中,主要故障發(fā)生在斬波器與逆變器等大功率電子線路方面。這些故障主要是由于缺
