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    作者:admin 來源:本站 日期:2019-09-26 04:40:29

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      隨著航天事業的發展,模擬微重力環境下的空間懸浮技術已成為進行相關高科技研究的重要手段。目前的懸浮技術主要包括電磁懸浮、光懸浮、聲懸浮、氣流懸浮、靜電懸浮、粒子束懸浮等,其中電磁懸浮技術比較成熟。

      電磁懸浮技術(electromagnetic levitation )簡稱EML技術。它的主要原理是利用高頻電磁場在金屬表面產生的渦流來實現對金屬球的懸浮。

      將一個金屬樣品放置在通有高頻電流的線圈上時,高頻電磁場會在金屬材料表面產生一高頻渦流,這一高頻渦流與外磁場相互作用,使金屬樣品受到一個洛淪茲力的作用。在合適的空間配制下,可使洛淪茲力的方向與重力方向相反,通過改變高頻源的功率使電磁力與重力相等,即可實現電磁懸浮。一般通過線Hz。

      同時,金屬上的渦流所產生的焦耳熱可以使金屬熔化,從而達到無容器熔煉金屬的目的。目前,在空間材料的研究領域, EML技術在微重力、無容器環境下晶體生長、固化、成核及深過冷問題的研究中發揮了重要的作用。

      目前世界上有三種類型的磁懸浮。一是以德國為代表的常導電式磁懸浮,二是以日本為代表的超導電動磁懸浮,這兩種磁懸浮都需要用電力來產生磁懸浮動力。而第三種,就是我國的永磁懸浮,滑觸線它利用特殊的永磁材料,不需要任何其他動力支持。

      2006年8月17日,“中華01號”永磁懸浮路車模型在大連舉行的2006中國國際專利技術與產品交易會上亮相。該模型是大連3000米永磁懸浮試驗線路的仿真微縮,專為城市之間的區域交通設計。列車在高架的磁軌上運行,設計時速230公里,既可貨運,又可客運,適用于大都市圈的交通運輸。

      據半島晨報報道 只有在小說、科幻電影中才能見到的“空中懸浮”列車馬上就要出現在大連人身邊了。記者從昨日的專交會上了解到,3000米永磁懸浮試驗線擬定年底在開發區建設。

      2006年8月17日上午,在大連世界博覽廣場舉辦的“2006年中國國際專利技術與產品交易會”上,“中華01號”1/10槽軌永磁懸浮微縮路-車格外引人注目。該車按照1/10比例微縮,幾何尺寸按實車微縮;路橋結構、軌道結構、車輛結構與懸浮功能為仿真微縮。在技術人員的操作下,懸浮在槽軌上的微縮列車十分輕巧“跑”起來,啟動、剎車十分靈活并且悄無聲息。

      據了解,目前世界上有3種類型磁懸浮技術,即日本的超導電動磁懸浮、德國的常導電磁懸浮和中國的永磁懸浮。永磁懸浮技術是中國大連擁有核心及相關技術發明專利的原始創新技術。據技術人員介紹,日本和德國的磁懸浮列車在不通電的情況下,車體與槽軌是接觸在一起的,而利用永磁懸浮技術制造出的磁懸浮列車在任何情況下,車體和軌道之間都是不接觸的。

      中國永磁懸浮與國外磁懸浮相比有五大方面的優勢:一是懸浮力強。二是經濟性好。三是節能性強。四是安全性好。五是平衡性穩定。

      槽軌永磁懸浮是專為城市之間的區域交通設計的,列車在高架的槽軌上運行,設計時速230公里,既可客運,又可貨運。大連磁谷科技研究所有限蘇珣總經理告訴記者,3000米永磁懸浮列車線路預計在今年年底建設,地點擬定在開發區。

      磁懸浮列車利用“同性相斥,異性相吸”的原理,讓磁鐵具有抗拒地心引力的能力,使車體完全脫離軌道,懸浮在距離軌道約1厘米處,騰空行駛,創造了近乎“零高度”空間飛行的奇跡。

      世界條磁懸浮列車示范運營線——磁懸浮列車,建成后,從浦東龍陽路站到浦東國際機場,三十多公里只需6~7分鐘。

      磁懸浮列車是“常導磁吸型”(簡稱“常導型”)磁懸浮列車。是利用“異性相吸”原理設計,是一種吸力懸浮系統,利用安裝在列車兩側轉向架上的懸浮電磁鐵,和鋪設在軌道上的磁鐵,在磁場作用下產生的吸力是車輛浮起來。

      列車底部及兩側轉向架的頂部安裝電磁鐵,在“工”字軌的上方和上臂部分的下方分別設反作用板和感應鋼板,控制電磁鐵的電流使電磁鐵和軌道間保持1厘米的間隙,讓轉向架和列車間的吸引力與列車重力相互平衡,利用磁鐵吸引力將列車浮起1厘米左右,使列車懸浮在軌道上運行。這必須控制電磁鐵的電流。

      懸浮列車的驅動和同步直線電動機原理一模一樣。通俗說,在位于軌道兩側的線圈里流動的交流電,能將線圈變成電磁體,由于它于列車上的電磁體的相互作用,使列車開動。

      列車頭部的電磁體N極被安裝在靠前一點的軌道上的電磁體S極所吸引,同時又被安裝在軌道上稍后一點的電磁體N極所排斥。列車前進時,線圈里流動的電流方向就反過來,即原來的S極變成N極,N極變成S極。循環交替,列車就向前奔馳。

      穩定性由導向系統來控制?!俺痛盼健睂蛳到y,是在列車側面安裝一組專門用于導向的電磁鐵。列車發生左右偏移時,列車上的導向電磁鐵與導向軌的側面相互作用,產生排斥力,使車輛恢復正常位置。列車如運行在曲線或坡道上時,控制系統通過對導向磁鐵中的電流進行控制,達到控制運行目的。

      “常導型”磁懸浮列車及軌道和電動機的工作原理完全相同。只是把電動機的“轉子”布置在列車上,將電動機的“定子”鋪設在軌道上。通過“轉子”,“定子”間的相互作用,將電能轉化為前進的動能。我們知道,電動機的“定子”通電時,通過電磁感應就可以推動“轉子”轉動。當向軌道這個“定子”輸電時,通過電磁感應作用,列車就像電動機的“轉子”一樣被推動著做直線運動。

      磁懸浮列車時速430公里,一個供電區內只能允許一輛列車運行,軌道兩側25米處有隔離網,上下兩側也有防護設備。轉彎處半徑達8000米,肉眼觀察幾乎是一條直線米。乘客不會有不適感。軌道全線米范圍內裝有目前國際上進的隔離裝置。線路將終延伸到杭州。并且直接為世博會服務。

      磁懸浮列車有許多優點:列車在鐵軌上方懸浮運行,鐵軌與車輛不接觸,不但運行速度快,能超過500 千米/小時,而且運行平穩、舒適,易于實現自動控制;無噪音,不排出有害的廢氣,有利于環境保護;可節省建設經費;運營、維護和耗能費用低。它是21 世紀理想的超級特別快車,世界各國都十分重視發展磁懸浮列車。目前,我國和日本、德國、英、美等國都在積極研究這種車。日本的超導磁懸浮列車已經過載人試驗,即將進入實用階段,運行時速可達500 千米以上。

      到目前可以講,磁懸浮列車軌道技術在中國,磁懸浮列車技術仍在德國,引進產品是引進不來技術的。我國的輪軌鐵路技術有近百年的歷史,形成了專門從事機車設計、科研創新的產業大軍,擁有數十年設計、制造、運營、維修配套的四十多萬人的產業鏈。磁懸浮技術掌握在少數專家、教授手中,是不具備應用條件的。 磁懸浮列車需要高架,高架梁的繞度必須小于1毫米,因此,高架橋跨一般要小于25米,橋墩基礎要深30米以上。因此,在到杭州的地面上要形成一道200多公里的擋墻。此外,由于運行動力學的影響,軌道兩側各100米內是不允許有其他建筑物的。修建滬杭磁懸浮,占地多,對環境影響比較大。

      2006年,德國磁懸浮控制列車在試運行途中與一輛維修車相撞,報道稱車上共29人,當場死亡23人,實際死亡25人,4人重傷。滑觸線這說明磁懸浮列車突然情況下的制動能力不可靠,不如輪軌列車。 在陸地上的交通工具沒有輪子是很危險的。因為列車要從動量很大降到靜止,要克服很大的慣性,只有通過輪子與軌道的制動力來克服。磁懸浮列車沒有輪子,如果突然停電,靠滑動摩擦是很危險的。滑觸線此外,磁懸浮列車又是高架的,發生事故時在5米高處救援很困難,沒有輪子,拖出事故現場困難;若區間停電,其他車輛、吊機也很難靠近。

      推薦于2016-09-13展開全部磁懸浮列車的原理并不深奧。它是運用磁鐵“同性相斥,異性相吸”的性質,使磁鐵具有抗拒地心引力的能力,即“磁性懸浮”??茖W家將“磁性懸浮”這種原理運用在鐵路運輸系統上,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“磁懸浮列車”,亦稱之為“磁墊車”。

      由于磁鐵有同性相斥和異性相吸兩種形式,故磁懸浮列車也有兩種相應的形式:一種是 利用磁鐵同性相斥原理而設計的電磁運行系統的磁懸浮列車,它利用車上超導體電磁鐵形成的磁場與軌道上線圈形成的磁場之間所產生的相斥力,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計的電動力運行系統的磁懸浮列車,它是在車體底部及兩側倒轉向上的頂部安裝磁

      鐵,在T形導軌的上方和伸臂部分下方分別設反作用板和感應鋼板,控制電磁鐵的電流,使電磁鐵和導軌間保持10—15毫米的間隙,并使導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軌面上運行。

      由于磁懸浮列車是軌道上行駛,導軌與機車之間不存在任何實際的接觸,成為“無輪”狀態,故其幾乎沒有輪、軌之間的摩察,時速高達幾百公里;

      磁懸浮列車可靠性大、維修簡便、成本低,其能源消耗僅是汽車的一半、飛機的四分之一;

      噪音小,當磁懸浮列車時速達300公里以上時,噪聲只有656分貝,僅相當于一個人大聲地說話,比汽車駛過的聲音還??;

      由于它以電為動力,在軌道沿線不會排放廢氣,無污染,是一種名副其實的綠色交通工具。已贊過已踩過你對這個回答的評價是?評論收起

      展開全部磁懸浮列車是利用磁極吸引力和排斥力的高科技交通工具。簡單地說,排斥力使列車懸起來,吸引力讓列車開動。磁懸浮列車車廂上裝有超導磁鐵,鐵路底部安裝線圈。通電后,地面線圈產生的磁場極性與車廂的電磁體極性總保持相同,兩者“同性相斥”,排斥力使列車懸浮起來。(見圖①)與常規的動力來自于機車頭的火車不同,磁懸浮列車的動力來自于軌道。軌道兩側裝有線圈,交流電使線圈變為電磁體,它與列車上的磁鐵相互作用。列車行駛時,車頭的磁鐵(N極)被軌道上靠前一點的電磁體(S極)所吸引,同時被軌道上稍后一點的電磁體(N極)所排斥———結果是前面“拉”,后面“推”,使列車前進(見圖②)。當列車到達圖③所標的位置時,在線圈里流動的電流流向就反轉過來了。其結果就是原來那個S極線圈,現在變為N極線圈了,反之亦然。這樣,列車由于電磁極性的轉換而得以持續向前奔馳。

      磁懸浮列車運行時,應當與軌道始終保持10厘米的間隙。任何的偏差對于列車的穩定性都是很危險的。但磁場解決了這個問題。由于在軌道底端的磁體與車廂上的磁體是同一極性,它們之間總有排斥力,如果因為某種原因使得列車懸浮高于10厘米,也就意味著列車向軌道產生的磁場逐漸變弱的區域移去,從而它所得到的懸浮力減少,這樣列車又會回落至10厘米的高度。相反,如果車廂太靠近鐵軌,將遇到軌道磁場非常大的阻力,并得到較大的排斥力,這就使列車又能與鐵軌保持正常距離。這樣,就沒必要去監控懸浮的距離了。

      磁懸浮列車的優點就是速度快,其時速可達—550公里,通過調節通過磁體的電流強度,可以方便地改變列車的速度。而傳統輪軌列車經過100多年發展,時速僅為300—350公里,如進一步提速,就會受到用輪軌支承和受電弓供電的限制。高速磁懸浮列車用電磁力將列車浮起而取消輪軌,采用長定子同步直線電機將電供至地面線圈,從而取消受電弓,實現了與地面沒有接觸、不帶燃料的地面飛行,克服了傳統輪軌鐵路的主要困難。由于是抱在軌道上懸浮行駛,并且按飛機的防火標準配置設施,因此乘坐平穩舒適,安全性非常高。

      有人會擔心,萬一停電,列車會不會馬上掉下來,其實這個問題在設計時早就考慮到了。磁懸浮列車上裝有儲備電源,一旦發生斷電現象,系統會自動切換到儲備電源上來,儲備電源可以繼續維持列車行駛一段時間,在此過程中,列車速度會逐漸慢下來,離地面的高度也逐漸下降,后平穩落地。不會出現停電后,高速行駛的列車驟然降落的情況已贊過已踩過你對這個回答的評價是?評論收起

      展開全部磁懸浮列車利用“同名磁極相斥,異名磁極相吸”的原理,讓磁鐵具有抗拒地心引力的能力,使車體完全脫離軌道,懸浮在距離軌道約1厘米處,騰空行駛,創造了近乎“零高度”空間飛行的奇跡。

      由于磁鐵有同性相斥和異性相吸兩種形式,故磁懸浮列車也有兩種相應的形式:一種是利用磁鐵同性相斥原理而設計的電磁運行系統的磁懸浮列車,它利用車上超導體電磁鐵形成的磁場與軌道上線圈形成的磁場之間所產生的相斥力,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計的電動力運行系統的磁懸浮列車,它是在車體底部及兩側倒轉向上的頂部安裝磁鐵,在T形導軌的上方和伸臂部分下方分別設反作用板和感應鋼板,控制電磁鐵的電流,使電磁鐵和導軌間保持10—15毫米的間隙,并使導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軌面上運行。

      通俗的講就是,在位于軌道兩側的線圈里流動的交流電,能將線圈變為電磁體。由于它與列車上的超導電磁體的相互作用,就使列車開動起來。列車前進是因為列車頭部的電磁體(N極)被安裝在靠前一點的軌道上的電磁體(S極)所吸引,并且同時又被安裝在軌道上稍后一點的電磁體(N極)所排斥。當列車前進時,在線圈里流動的電流流向就反轉過來了。其結果就是原來那個S極線圈,現在變為N極線圈了,反之亦然。這樣,列車由于電磁極性的轉換而得以持續向前奔馳。根據車速,通過電能轉換器調整在線圈里流動的交流電的頻率和電壓。

      磁懸浮列車從北京運行到,不超過4個小時,從杭州至只需23分鐘。在時速達200公里時,乘客幾乎聽不到聲響。磁懸浮列車采用電力驅動,其發展不受能源結構,特別是燃油供應的限制,不排放有害氣體。據專家介紹,磁懸浮線路的造價只是普通路軌的85%,而且運行時間越長,效益會更明顯。因為,磁懸浮列車的路軌壽命可達80年,而普通路軌只有60年。磁懸浮列車車輛的壽命是35年,輪軌列車是20至25年。此外,磁懸浮列車的年運行維修費僅為總投資的1.2%,而輪軌列車高達4.4%。磁懸浮高速列車的運行和維修成本約是輪軌高速列車的1/4。磁懸浮列車和輪軌列車乘客票價的成本比約為1:2.8。

      磁懸浮有一大缺點,它的車廂不能變軌,不像軌道列車可以從一條鐵軌借助道岔進入另一鐵軌。這樣一來,如果是兩條軌道雙向通行,一條軌道上的列車只能從一個終點駛向對方 終點,到對方終點后,原路返回。而不像軌道列車可以換軌到另一軌道返回。因此,一條軌道只能容納一列列車往返運行,造成浪費。磁懸浮軌道越長,使用效率越低。

      磁懸浮列車雖然具有這么多的好處,但到目前為止,世界上只有浦東磁懸浮鐵路真正投入商業運營。盡管日本和德國已經有了實驗路線公里長的線路將投入正式運營,但磁懸浮列車要想如同現今的普通輪軌式鐵路那般,成為民眾日常交通工具,似乎還遙遙無期。那么,究竟是什么原因呢?

      首先是安全方面。由于磁懸浮系統必須輔之以電磁力完成懸浮、導向和驅動,因此在斷電情況下列車的安全就不能不是一個要考慮的問題。此外,在高速狀態下運行時,列車的穩定性和可靠性也需要長期的實際檢驗。還有,則是建造時的技術難題。由于列車在運行時需要以特定高度懸浮,因此對線路的平整度、路基下沉量等的要求都很高。而且,如何避免強磁場對人體及環境的影響也一定要考慮到。

      參加修建磁懸浮快速列車的電力專家介紹,敷設在磁浮工程全線的電纜,是德國進口的一種普通鋁芯制高壓電纜,受電后將產生20KV高壓。專家提醒有關部門,要注意工程沿線周圍施工安全,并加強對沿線電纜的保護力度,以防止意外事故發生。
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