中國高速磁懸浮列車的工作原理.docx

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1、中國高速磁懸浮列車的工作原理高速磁浮列車是20世紀的一項技術(shù)發(fā)明，其原理并不深奧。它是運用磁鐵“同性相斥，異性相吸”的性質(zhì)，使磁鐵具有抗拒地心引力的能力，即“磁性懸浮”。科學(xué)家將“磁性懸浮”這種原理運用在鐵路運輸系統(tǒng)上，使列車完全脫離軌道而懸浮行駛，成為“無輪”列車，時速可達幾百公里以上。這就是所謂的“磁浮列車”。由于磁鐵有同性相斥和異性相吸兩種形式，故磁浮列車也有兩種相應(yīng)的形式：一種是利用磁鐵同性相斥原理而設(shè)計的電磁運行系統(tǒng)的磁浮列車，它利用車上超導(dǎo)體電磁鐵形成的磁場與軌道上的線圈形成的磁場之間所產(chǎn)生的相斥力，使車體懸浮運行的鐵路；另一種則是利用磁鐵異性相吸原理而設(shè)計的電動力運行系統(tǒng)

2、的磁浮列車，它是在車體底部及兩側(cè)倒轉(zhuǎn)向上的頂部安裝磁鐵，在T形導(dǎo)軌的上方和伸臂部分下方分別設(shè)反作用板和感應(yīng)鋼板，控制電磁鐵的電流，使電磁鐵和導(dǎo)軌間保持10毫米（正負誤差2毫米）的間隙，并使導(dǎo)軌鋼板的吸引力與車輛的重力平衡，從而使車體懸浮于車道的導(dǎo)軌面上運行。自20上世紀60年代以來，以德國和日本為代表，對常導(dǎo)和超導(dǎo)兩種模式，進行了深入的研究和試驗。日本的超導(dǎo)系統(tǒng)，已建成山梨縣18.4公里試驗線（雙線），最高時速曾達552公里／小時。德國的常導(dǎo)系統(tǒng)，先后研制了ＴＲ01型至ＴＲ第1頁08型車輛。1987年，建成埃姆斯蘭試驗線31.5公里，最高運行速度達450公里/小時，運行里程累計已超過6

3、0萬公里。上海磁浮列車示范線采用的是德國技術(shù)，列車運行時，與軌道完全不接觸。它沒有輪子和傳動機構(gòu)，列車的懸浮、導(dǎo)從驅(qū)動和制動都是利用電磁力來實現(xiàn)的。懸浮電磁鐵將車輛往上吸住線路；導(dǎo)向電磁鐵保證列車沿線路兩側(cè)的定位。電磁控制系統(tǒng)保證磁浮列車與軌道間約10mm的間隙、列車通過長定子同步直線電機來驅(qū)動和制動，直線電機的原理可以從旋轉(zhuǎn)電機引申出來，即將旋轉(zhuǎn)電機定子剖開再展直，安裝在線路兩側(cè)的下面、直線電機定子線圈中的電流產(chǎn)生一個運動磁場。在這個運動磁場的作用下，磁浮列車往前運運行。在實際運營中，轉(zhuǎn)彎、路障成了關(guān)乎安全的重大問題。整條上海磁浮線路需要轉(zhuǎn)彎的地方有三處，其中設(shè)計的最大轉(zhuǎn)彎曲線半徑達

4、到8000米，用肉眼看幾乎是一條直線，因此在轉(zhuǎn)彎中乘客沒有絲毫的不適，最小半徑也達到1300米，即使是高速行駛中的轉(zhuǎn)彎，乘客也同樣感覺平穩(wěn)舒適。在磁浮軌道全線兩邊50米范圍內(nèi)，還裝有目前國際上最先進的隔離裝置，人為在軌道上制造障礙幾無可能。同時，為了防止磁懸浮列車高速運行時對行駛在高架道路上的機動車產(chǎn)生影響，將在高架道路的內(nèi)側(cè)欄桿處安裝防眩板。第2頁