磁悬浮列车

磁悬浮列车(磁悬浮列车的工作原理)

磁悬浮,又称磁悬浮列车或磁悬浮列车,是一种由电磁吸引或排斥力支持的陆地运输的浮动车辆。磁悬浮列车是由美国教授和发明家罗伯特-戈达德和法国出生的美国工程师埃米尔-巴切莱特在20世纪初提出的概念,并从1984年开始投入商业使用,目前有几个正在运行,并提议在未来建立广泛的网络。

磁悬浮技术结合了磁力的一个基本事实——磁极相互排斥,相反的磁极相互吸引——来提升、推动和引导车辆在轨道(或导轨)上行驶。磁悬浮的推进和悬浮可能涉及使用超导材料、电磁铁、二磁铁和稀土磁铁。

磁悬浮列车

磁悬浮列车的工作原理

磁悬浮的原理是,车辆可以悬浮在用磁铁制成的引导轨道上并被推动。轨道上的车辆可以在线性感应电机的帮助下被推动。虽然车辆不使用钢轨上的钢轮,但它们仍被称为火车,因为根据定义,它们是一长串朝同一方向行驶的车辆。这就是磁悬浮列车的定义。

由于这种类型的技术中摩擦部件最少,磁悬浮列车被称为具有更高的速度、平稳性和更少的声音。

列车将漂浮在磁导向轨道上方约10毫米处。列车将被导引轨道本身所推动而移动。因此,列车内部不需要任何发动机。磁悬浮列车的详细工作情况如下图所示。火车是由磁场的变化来推动的。一旦列车开始移动,磁场就会通过切换方法改变部分,从而再次拉动列车前进。整个导轨由电磁铁运行,以提供磁力效应。

因此,与传统的电动火车相比,整个过程所需的功率较小。在所使用的功率中,只有一小部分用于浮动过程。但需要较高比例的功率来克服空气摩擦。

磁悬浮列车与传统列车

两种列车的主要区别是,传统列车需要钢轮和钢轨来移动,而MAGLEV不需要车轮。它们在电磁悬挂的原理下行驶。

另一个区别是使用的发动机。MAGLEV列车不像传统列车那样需要发动机。传统列车使用的发动机提供动力,沿钢轨拉动一连串的车厢。在MAGLEV列车中,推动列车的动力是由保持在导向轨道中的电线圈产生的磁场提供的,这些磁场加在一起提供巨大的动力。

磁悬浮列车轨道

列车沿途移动的轨道被称为导向道。导轨和列车的底盘都有相互排斥的磁铁。因此,据说火车在导轨上会悬浮约0.39英寸。悬浮完成后,必须产生足够的动力,以使列车通过导向道。这股力量被赋予导轨内的线圈,从而产生磁场,拉动和推动列车通过导轨。

磁悬浮列车的速度

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。而超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型,以日本MAGLEV为代表。它是利用超导磁体产生的强磁场,列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用,产生电动斥力将列车悬起,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。

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