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1、电子09王丽珏0908140502 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望一.磁悬浮列车产生的条件进入70年代以后，随着科技的进步，社会生产力的发展，世界工业化国家经济实力的不断加强，必须提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，而人们急需一种比现在的火车跑得更快的新型车辆来节省花费在路上的时间。一.磁悬浮列车产生的条件而根据当时轮轨极限速度的理论，科研工作者们认为，轮轨方式运输所能达到的极限速度为350kmh左右，要想超越这一速度运行，必须采取不依赖于轮轨

2、的新式运输系统，于是德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。二.磁悬浮列车简介 磁悬浮技术的研究源于德国。早在1922年，德国学者HermannKeper就提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请了磁浮列车的专利。目前只有德国和日本仍在继续进行磁悬浮系统的研究，并取得了令世人瞩目的成就。磁悬浮列车是继轮船、汽车、火车、飞机之后的第五类外动力交通工具，磁悬浮列车又被称为“零高度飞行器”。二.磁悬浮列车简介磁悬浮列车实际上是依靠电磁吸力或电动斥力将列车悬浮于空中并进行导向，实现列车与地面轨道间的无机械接触，再利用线性电机驱动列车运行。二.磁悬浮列车简介虽然

3、磁悬浮列车仍然属于陆上有轨交通运输系统，并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系统等许多传统机车车辆的特点，但由于列车在牵引运行时与轨道之间无机械接触，因此从根本上克服了传统列车轮轨粘着限制、机械噪声和磨损等问题，所以它也许会成为人们梦寐以求的理想陆上交通工具。三、磁悬浮列车的种类磁悬浮列车分为常导型和超导型两大类。自20世纪60年代以来，以德国和日本为代表，对常导和超导两种模式进行了深入的研究和试验。三、磁悬浮列车的种类及原理1常导磁悬浮列车常导型也称常导磁吸型(EMS)。这种方式是在车体的两侧转向架上的底部安装了电磁铁(见图211)，与位于电磁铁上方的导轨相吸引而使车辆浮起。悬浮的气隙较小，

4、一般为10mm左右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达400500kmh，适合城市间的长距离快速运输。三、磁悬浮列车的种类及原理常导磁悬浮列车在运行时，首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的电磁吸力，与地面轨道两侧的绕组发生磁铁反作用将列车浮起。在车辆下部的导向电磁铁与轨道磁铁的反作用下，使车轮与轨道保持一定的侧向距离，实现轮轨在水平力方向和垂直方向的无接触支撑和无接触导向。三、磁悬浮列车的种类及原理车辆与行车轨道之间的悬浮间隙是通过一套高精度电子调整系统得以保证的。此外由于悬浮和导向实际上与列车运行速度无关，所以即使在停车状态下列车仍然可以进入悬浮状态。常导磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理

5、。三、磁悬浮列车的种类及原理车辆下部支撑电磁铁线圈于同步直线电动机的励磁线圈，地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用。当沿线布置的变电所向轨道内侧的驱动绕组提供三相调频调幅电力时，由于电磁感应作用，承载系统连同列车一起就像电机的“转子”一样被推动做直线运动，从而在悬浮状态列车可以完全实现非接触的牵引和制动。三、磁悬浮列车的种类及原理2超导磁悬浮列车超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型(EDS)。超导磁悬浮列车的最主要特征就是，其超导元件在相当低的温度下所具有的完全导电性和完全抗磁性。三、磁悬浮列车的种类及原理超导磁铁是由超导材料制成的超导线圈构成，它不仅电流阻力为零，而且可以传导普通导线根

6、本无法比拟的强大电流，利用这种特性可将其制成体积小而功率强大的电磁铁。超导磁悬浮列车的车辆上装有车载超导磁体，并构成感应动力集成设备，感应动力集成设备由动力集成绕组、感应动力集成超导磁铁和悬浮导向超导磁铁三部分组成。三、磁悬浮列车的种类及原理而列车的驱动绕组和悬浮导向绕组均安装在地面导轨两侧，由沿线分布的变电所向其中的驱动绕组提供三相交流电，当提供的三相交流电与车辆速度频率相一致时，就会产生一个移动的电磁场，这时列车上的车载超导磁体就会受到一个与移动磁场相同步的推力或阻力，正是这种推力或阻力推动列车前进或制动(见图212)，从而实现非接触性牵引或制动。三、磁悬浮列车的种类及原理超导悬浮原理超导

7、磁悬浮列车上的悬浮导向超导磁铁产生的强磁场在列车运行时，使布置在地面上的悬浮导向线圈绕组感应出电流(与外部动力电源无关)，也变成电磁铁，因此其感应电流和超导磁铁之间产生电磁斥力，从而将列车悬起，并经精密传感器检测轨道与列车之间的间隙，使它们之间始终保持100mm左右的悬浮间隙。同时，与悬浮绕组呈电气连接的导向绕组也将产生电磁导向力，保证了列车在任何速度下都能稳定地处于轨道中心行驶。四、目前磁悬浮列车存在的技术问题尽管磁悬浮列车技术有许多优点，但仍然存在如下不足：(1)由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮、导向和驱动功能的，断电后磁悬浮的安全保障措施，尤其是列车停电后的制动问题仍然是要解决的问题，其

8、高速稳定性和可靠性还需很长时间的运行考验。四、目前磁悬浮列车存在的技术问题(2)常导磁悬浮技术的悬浮高度较低，因此对线路的平整度、路基下沉量及道岔结构方面的要求较超导技术更高。(3)超导磁悬浮技术由于涡流效应，悬浮能耗较常导技术更大，冷却系统较重，强磁场对人体与环境都有影响。(4)磁悬浮系统还具有造价高(1220倍于轮轨高速系统)、票价高、道岔转换慢(转动150m的钢道，纯动作时间30s，加上前后准备及确认时间共1minIDtl-，每付道岔造价约1000万元以上)、与轮轨不能兼容，自身难以成网等特点。五、我国磁悬浮列车的研究情况目前，我国对磁悬浮铁路技术的研究还处于初级阶段。经过铁科院、西南交

9、通大学、国防科技大学、中科院电工所等单位对常导低速磁悬浮列车的悬浮、导向、推进等关键技术的基础性研究，已对低速常导磁悬浮技术有了一定认识，初步掌握了常导低速磁悬浮稳定悬浮的控制技术。五、我国磁悬浮列车的研究情况1994年，西南交通大学成功地进行了4个座位、自重4t、悬浮高度为8mm、时速为30km的磁悬浮列车试验之后，由铁科院主持，长春客车厂、中科院电工所、国防科技大学参加，共同研制的单转向架磁悬浮试验车在铁科院环行试验线的轨距为2m、长36m、设计时速为100km的室内磁悬浮线路上成功进行了试验，于1998年12月通过了铁道部科技成果鉴定。此研制成功，为低速常导磁悬浮列车的研究提供了技术基础，填补了我国在磁悬浮列车技术领域的空白。五、我国磁悬浮列车的研究情况2001年10月，我国第一辆常导中低速磁悬浮列车在长沙试验线完成初步运行试验，该辆车长1531TI，宽30m，空重205t，额定载重8t，最大载重12t。车内设坐席44个，标准载客100人，最大载客量120人。2002年12月31日，采用德国技术、商业化运营的磁悬浮列车在上海浦东建成通车，该线从上海地铁2号线龙阳路站至浦东国际机场，全长30km，最高时速为430km。谢谢电子091 王丽珏 0908140502