悬浮列车是不是磁悬浮列车(悬浮列车是怎样运行的)

2024-04-29 汽车 86阅读 投稿:年堇

悬浮列车

一、悬浮列车是不是磁悬浮列车

尽管著名的老式蒸汽机车名叫“飞行的苏格兰人”,但它从来没有飞行过.然而现在日本的工程师正在设计真正能飞行的列车,使用“地翼”(WIG)效应,即飞行的物体在接近地面时在下面产生高压气垫,工程师相信他们能够设计出能耗仅为磁悬浮列车四分之一的列车. 我们扔下一张纸时,它会沿地面滑开,这就是地翼效应.同样,如果列车除了风的阻力外不受任何摩擦力,就可以使用很少的动力维持向前的动量. 日本东北大学流体科学研究所用一个8.1米长、名为“航空列车”的研究模型进行了实验.模型列车具有前后两对车翼,翼的尾端有垂直的稳定舵.列车没有安装电机,需要用一辆卡车推动沿一条半封闭的轨道运动.在最近的实验中,列车在达到50千米/小时的速度后,产生地翼效应并成功升起. 列车使用的轨道呈扁平状,两边有竖起的档板.该研究计划的负责人Yasuaki Kohama说:“垂直翼与轨道档板之间也产生地翼效应,因此航空列车的驾驶是完全自动化的.” 多年来俄罗斯在海上地效飞船方面一直保持领先,Kohama与俄罗斯的工程师一起研究了他们的技术.他说基于陆地的系统节能效率更高,“越接近表面效率越高,在海上有被波浪碰撞的危险,因此不能利用地效的最佳平面”.由于没有波浪造成的危险,基于陆地的航空列车可以在地面5~10厘米的高度飞行. Kohama说下一步计划降低航空列车升起所需要的速度,将与轨道接触的时间减少到最小.这样将可以减少摩擦,从而减少能耗.目标是将二氧化碳的排放量减少到每人每公里3.6克,而磁悬浮列车为12.2克. 日本政府所属的磁悬浮电力机车需要整个轨道产生电磁,能耗极高.Kohama希望航空列车能降低能耗,逐渐用轨道档板上的太阳能板或沿线的风力涡轮机等可再生能源驱动. Kohama的研究小组目前正准备建造一辆装有三对车翼和两对推进器的实用模型,实现自我驱动,达到150千米/小时的速度;之后研究小组计划建造一个可乘6人的列车,速度可达到300千米/小时;到2020年,建造一个可乘坐335人的列车,速度达到500千米/小时.。

二、悬浮列车是怎样运行的

磁悬浮列车是一种全新的列车.一般的列车,由于车轮和铁轨之间存在摩擦,限制了速度的提高,它所能达到的最高运行速度不超过300km/n.磁悬 浮列车是将列车用磁力悬浮起来,使列车与导轨脱离接触,以减小摩擦,提高车速。

列车由直线电机牵引.直线电机的一个级固定于地面,跟导轨一起延伸到远处; 另一个级安装在列车上.初级通以交流,列车就沿导轨前进.列车上装有磁体(有的就是兼用直线电机的线圈),磁体随列车运动时,使设在地面上的线圈(或金属 板)中产生感应电流,感应电流的磁场和列车上的磁体(或线圈)之间的电磁力把列车悬浮起来.悬浮列车的优点是运行平稳,没有颠簸,噪声小,所需的牵引力很 小,只要几千kw的功率就能使悬浮列车的速度达到550km/h.悬浮列车减速的时候,磁场的变化减小,感应电流也减小,磁场减弱,造成悬浮力下降.悬浮 列车也配备了车轮装置,它的车轮像飞机一样,在行进时能及时收入列车,停靠时可以放下来,支持列车. 要使质量巨大的列车靠磁力悬浮起来,需要很强的磁场,实用中需要用高温超导线圈产生这样强大的磁场.。

三、【磁悬浮列车每小时可行驶】

作为目前最快速的地面交通工具,磁悬浮列车技术的确有着其他地面交通技术无法比拟的优势: 首先,它克服了传统轮轨铁路提高速度的主要障碍,发展前景广阔.第一条轮轨铁路出现在1825年,经过140年努力,其运营速度才突破200公里/小时,由200公里/小时到300公里/小时又花了近30年,虽然技术还在完善与发展,继续提高速度的余地已不大,而困难却很大.还应注意到,轮轨铁路提高速度的代价是很高的,300公里/小时高速铁路的造价比200公里/小时的准高速铁路高近两倍,比120公里/小时的普通铁路高三至八倍,继续提高速度,其造价还将急剧上升.与之相比世界上第一个磁悬浮列车的小型模型是1969年在德国出现的,日本是1972年造出的.可仅仅十年后的1979年,磁悬浮列车技术就创造了517公里/小时的速度纪录.目前技术已经成熟,可进入500公里/小时实用运营的建造阶段. 第二,磁悬浮列车速度高,常导磁悬浮可达400-500公里/小时,超导磁悬浮可达500-600公里/小时.对于客运来说,提高速度的主要目的在于缩短乘客的旅行时间,因此,运行速度的要求与旅行距离的长短紧密相关.各种交通工具根据其自身速度、安全、舒适与经济的特点,分别在不同的旅行距离中起骨干作用.专家们对各种运输工具的总旅行时间和旅行距离的分析表明,按总旅行时间考虑,300公里/小时的高速轮轨与飞机相比在旅行距离小于700公里时才优越.而500公里/小时的高速磁悬浮,则比飞机优越的旅行距离将达1500公里以上.。

四、什么是悬浮列车

应用准确的定义来说,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。

虽然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。 根据吸引力和排斥力的基本原理,国际上磁悬浮列车有两个发展方向。

一个是以德国为代表的常规磁铁吸引式悬浮系统--EMS系统,利用常规的电磁铁与一般铁性物质相吸引的基本原理,把列车吸引上来,悬空运行,悬浮的气隙较小,一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400-500公里,适合于城市间的长距离快速运输;另一个是以日本的为代表的排斥式悬浮系统--EDS系统,它使用超导的磁悬浮原理,使车轮和钢轨之间产生排斥力,使列车悬空运行,这种磁悬浮列车的悬浮气隙较大,一般为100毫米左右,速度可达每小时500公里以上。

这两个国家都坚定地认为自己国家的系统是最好的,都在把各自的技术推向实用化阶段。估计到下一个世纪,这两种技术路线将依然并存。

五、【磁悬浮列车的原理是什么

磁悬浮列车的原理并不深奥.它是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”.科学家将“磁性悬浮”这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百公里以上.这就是所谓的“磁悬浮列车”,亦称之为“磁垫车”.由于磁铁有同性相斥和异性相吸两种形式,故磁悬浮列车也有两种相应的形式:一种是 利用磁铁同性相斥原理而设计的电磁运行系统的磁悬浮列车,它利用车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上线圈形成的磁场之间所产生的相斥力,使车体悬浮运行的铁路;另一种则是利用磁铁异性相吸原理而设计的电动力运行系统的磁悬浮列车,它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁,在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板,控制电磁铁的电流,使电磁铁和导轨间保持10—15毫米的间隙,并使导轨钢板的吸引力与车辆的重力平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行.磁悬浮列车与当今的高速列车相比,具有许多无可比拟的优点:由于磁悬浮列车是轨道上行驶,导轨与机车之间不存在任何实际的接触,成为“无轮”状态,故其几乎没有轮、轨之间的摩察,时速高达几百公里;磁悬浮列车可靠性大、维修简便、成本低,其能源消耗仅是汽车的一半、飞机的四分之一;噪音小,当磁悬浮列车时速达300公里以上时,噪声只有656分贝,仅相当于一个人大声地说话,比汽车驶过的声音还小;由于它以电为动力,在轨道沿线不会排放废气,无污染,是一种名副其实的绿色交通工具.。

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