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什么是磁懸浮列車

   2006-04-28 中國路橋網(wǎng) 佚名 5720
磁懸浮技術(shù)的研究源于德國,早在1922年Hermann Kemper先生就提出了電磁懸浮原理,并于1934年申請了磁浮列車的專利。進(jìn)入70年代以后,隨著世界工業(yè)化國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷加強(qiáng),為提高交通運(yùn)輸能力以適應(yīng)其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,德國、日本、美國、加拿大、法國、英國等發(fā)達(dá)國家相繼開始籌劃進(jìn)行磁懸浮運(yùn)輸系統(tǒng)的開發(fā)。根據(jù)當(dāng)時輪軌極限速度的理論,科研工作者們認(rèn)為,輪軌方式運(yùn)輸所能達(dá)到的極限速度為每小時350公里左右,要想超越這一速度運(yùn)行,必須采取不依賴于輪軌的新式運(yùn)輸系統(tǒng)。這種認(rèn)識引起許多國家的科研部門的興趣,但后來都中途放棄,目前只有德國和日本仍在繼續(xù)進(jìn)行磁懸浮系統(tǒng)的研究,并均取得了令世人矚目的進(jìn)展。

  德國開發(fā)的磁懸浮列車Transrapid于1989年在埃姆斯蘭試驗(yàn)線上達(dá)到每小時436公里的速度。日本開發(fā)的磁懸浮列車MAGLEV (Magnetically Levitated Trains)于1997年12月在山梨縣的試驗(yàn)線上創(chuàng)造出每小時550公里的世界最高紀(jì)錄。德國和日本兩國在經(jīng)過長期反復(fù)的論證之后,均認(rèn)為有可能于下個世紀(jì)中葉以前使磁懸浮列車在本國投入運(yùn)營。

  磁懸浮列車是一種采用無接觸的電磁懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動系統(tǒng)的磁懸浮高速列車系統(tǒng)。它的時速可達(dá)到500公里以上,是當(dāng)今世界最快的地面客運(yùn)交通工具,有速度快、爬坡能力強(qiáng)、能耗低運(yùn)行時噪音小、安全舒適、不燃油,污染少等優(yōu)點(diǎn)。并且它采用采用高架方式,占用的耕地很少。磁懸浮列車意味著這些火車?yán)么诺幕驹響腋≡趯?dǎo)軌上來代替舊的鋼輪和軌道列車。磁懸浮技術(shù)利用電磁力將整個列車車廂托起,擺脫了討厭的摩擦力和令人不快的鏘鏘聲,實(shí)現(xiàn)與地面無接觸、無燃料的快速“飛行”。

  稍有物理知識的人都知道:把兩塊磁鐵相同的一極靠近,它們就相互排斥,反之,把相反的一極靠近,它們就互相吸引。托起磁懸浮列車的,那似乎神秘的懸浮之力,其實(shí)就是這兩種吸引力與排斥力。

  應(yīng)用準(zhǔn)確的定義來說,磁懸浮列車實(shí)際上是依靠電磁吸力或電動斥力將列車懸浮于空中并進(jìn)行導(dǎo)向,實(shí)現(xiàn)列車與地面軌道間的無機(jī)械接觸,再利用線性電機(jī)驅(qū)動列車運(yùn)行。雖然磁懸浮列車仍然屬于陸上有軌交通運(yùn)輸系統(tǒng),并保留了軌道、道岔和車輛轉(zhuǎn)向架及懸掛系統(tǒng)等許多傳統(tǒng)機(jī)車車輛的特點(diǎn),但由于列車在牽引運(yùn)行時與軌道之間無機(jī)械接觸,因此從根本上克服了傳統(tǒng)列車輪軌粘著限制、機(jī)械噪聲和磨損等問題,所以它也許會成為人們夢寐以求的理想陸上交通工具。   根據(jù)吸引力和排斥力的基本原理,國際上磁懸浮列車有兩個發(fā)展方向。一個是以德國為代表的常規(guī)磁鐵吸引式懸浮系統(tǒng)--EMS系統(tǒng),利用常規(guī)的電磁鐵與一般鐵性物質(zhì)相吸引的基本原理,把列車吸引上來,懸空運(yùn)行,懸浮的氣隙較小,一般為10毫米左右。常導(dǎo)型高速磁懸浮列車的速度可達(dá)每小時400-500公里,適合于城市間的長距離快速運(yùn)輸;另一個是以日本的為代表的排斥式懸浮系統(tǒng)--EDS系統(tǒng),它使用超導(dǎo)的磁懸浮原理,使車輪和鋼軌之間產(chǎn)生排斥力,使列車懸空運(yùn)行,這種磁懸浮列車的懸浮氣隙較大,一般為100毫米左右,速度可達(dá)每小時500公里以上。這兩個國家都堅定地認(rèn)為自己國家的系統(tǒng)是最好的,都在把各自的技術(shù)推向?qū)嵱没A段。估計到下一個世紀(jì),這兩種技術(shù)路線將依然并存。

 
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