磁悬浮列车原理.docx

磁悬浮列车原理磁悬浮列车是一个系统，在该系统中，列车采用车上的超导体电磁铁与轨道上线圈之间产生的电磁互斥力使车体悬浮运行在导轨（与传统铁路轨道一样）上。与传统的轮轨运输系统不同，磁悬浮列车靠无接触的电磁力而不是机械力来实现支撑、牵引、加速和制动功能。由于几乎没有机械接触，列车可以以较小的噪音运行，但是时速却高达500公里。磁悬浮系统依靠列车上的电磁体与导轨中的强磁性定片群之间的吸引力（使车辆运行）。相对于传统列车来说，磁悬浮列车的推动系统不是安装在列车里，而是安装在导轨中。长定子线群被分为断片区，各个区能独立开关，只有在列车通过该区时才有电力供应。位于整个列车两侧的电控支撑磁铁将列车拉到安装在导轨下侧的强磁性定片群中。位于整个车辆两侧的引导磁铁使列车水平悬浮在轨道上。电磁系统确保（列车与导轨之间的）空隙保持不变（一般为10毫米）。列车悬浮所需要的能量少于车内空调设施所需。悬浮系统由列车上的电池供电，因而与推动系统无关。列车在没有外部能量的状况下也能悬浮30分钟。在运行时，列车上的电池可以由集成在支撑磁铁的线性发电机充电。磁悬浮列车可以单轨或者双轨运行。铁轨可以安装在地面，也可以用细柱上升。导轨由钢铁或者混凝土构成，每节导轨长达62米。为了改道，可采纳曲性道岔，这些曲性道岔由钢条组成。这些钢条依靠机电制导装置，使其柔性弯曲。低速道岔（长约8米），用于列车靠近站时的改道。列车可以以100公里每小时的速度驶过道岔（在直线方向不减速运行）。高速岔道（长约150米）用在哪些需要列车快速通过岔道的地方（道岔处时速为200公里每小时，在直线方向则不减速运行）。磁悬浮列车不是由接触式轨道驱动，而是依靠长定子线性电机驱动，线性电机装在导轨内，运转类似于一个定子被切开然后绽开再装在导轨下方的旋转电机。通电螺线管里的电流产生了一个移动磁场，这个移动磁场以非接触的方式驱动车辆，悬浮磁铁运动相当于励磁元件。通过调整电流频率可掌握速度，而转变磁场方向可以以非接触的方式对车辆进行制动，由于这时已将电动机驱动转换成了发电机，制动产生的能量则以电能的方式转回电网中。磁悬浮列车至少有两节车厢。每节车厢平均设座位约90个，依据实际状况及交通流量，列车可以多达十节车厢（前后两节中间八节）。然而，磁悬浮列车也可从事货物运输，对于需要高速运输的货物来说，可将货物专用车厢与客运车厢结合，或结合在货物专列（每节运货可达8吨）由于驱动系统置于导轨中，所以无论是车辆长度还是车辆的有效载荷都不会影响加速。