磁悬浮线路在我国引进的优点知道的帮下、谢谢
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/26 16:03:21
磁悬浮线路在我国引进的优点知道的帮下、谢谢
磁悬浮线路在我国引进的优点
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2004年10月22日上午11时,我国首辆拥有自主知识产权的磁悬浮样车“中华01号”,在大连一条铺设在绿色草坪下的暗轨上,缓缓运行了具有历史意义的56m.这表明,中国在磁悬浮技术研究领域已跻身世界先进行列.
这辆被命名为“中华01号”的磁悬浮列车长10.3米,宽3.12米,高2.86米,设计载客32人,可多节联挂增大运力.轨道和车体动力舱设置在地下,动力舱悬浮在轨道上,地表设有40毫米宽的两条轨缝,动力舱的腹梁通过轨缝与地上的客舱连接成一体.地表种植草坪,轨缝被绿草淹埋,外观看上去车在草地上运行,因而被喻为“草上飞”.“中华01号”磁悬浮列车是专为市区公交运输设计的低速磁悬浮列车,最高时速限制在110千米以下.它具有悬浮力大、运载能力强、弯线布置灵活、节能、安全和环保等特点,造价相当于国外的1/6,列车运行成本仅相当于现行火车.
磁悬浮列车作为一种新型的轨道交通工具,是人类挑战地面交通速度极限的象征,是对传统轮轨铁路技术的一次全面、根本性的革新.
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,所能达到的最高运行速度一般不超过300 km/h.磁悬浮列车是用磁力将列车悬浮起来,使列车与轨道脱离接触,以减少摩擦,提高车速.列车由直线电机牵引,一般电动机工作时都是转动的,其结构主要是一个定子和一个转子构成的.在定子中通入交流电,产生旋转磁场,转子就随着转动.
但是,用电动机驱动的交通工具(如电动机车和城市中电车等)需要做直线运动,用旋转电机驱动的机器的一些部件也需做直线运动.为此,人们制造了一种把旋转运动变为直线运动的直线电机.列车上装有磁体(有的就是兼用直流电机的线圈),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.只要几千千瓦功率就能使悬浮列车的速度达到550 km/h.
高速磁悬浮列车运行时,与轨道完全不接触.它没有轮子和传动结构,列车的悬浮、导向、驱动和制动都是利用电磁力来实现的.悬浮电磁铁以电磁力将车辆往上浮起,电磁控制系统保证磁悬浮列车与轨道保持1厘米间距.导向电磁铁保证列车沿线路两侧的定位.列车通过长定子同步直线电机来驱动和制动.直线电机的原理可以从旋转电机引伸出来,即将旋转电机定子和转子剖开再展直,安装在线路两侧下面.直线电机定子线圈中的电流产生一个运动磁场.在这个运动磁场的作用下,推动磁悬浮列车前进.
高速磁悬浮列车与传统的高速轮轨列车相比,除了运行速度可达450～500 km/h的速度优势之外,还有4个优点:①磁悬浮列车能量消耗低,是汽车的1/2,飞机的1/4；②启动快,爬坡能力强,选线比较灵活；③安全、舒适、维护少；④采用电力驱动,没有废气排放,运行时没有车轮,和轨道间的摩擦小,对环境影响小.
磁悬浮列车除具有上述的优点外,也存在缺点与不足：①与高速铁路相比,磁悬浮铁路的造价比较昂贵,而且无法利用已有的线路,必须全部重新投资建设；②由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮、导向和驱动功能的,断电后的安全保障措施,尤其是列车停电后的制动问题有待解决；③由于常导磁悬浮的悬浮高度较低,因此对线路的平整度、路下沉量及道岔结构方面的要求比超导技术更高.
我国自行设计制造的“中华01号”暗轨磁悬浮列车,应用的是永磁补偿式悬浮技术.它是根据磁场基本原理,利用永磁材料制造的斥悬浮和吸悬浮工作机构相互补偿而产生,与德国为代表的常导电磁吸式悬浮技术和日本为代表的超导电动悬浮技术相比,成功地解决了“超大悬浮力”、“节能悬浮”、“经济悬浮”等技术难题.
“中华01号”的导向耗能与运行阻力耗能远低于德国技术指标,由于采用车路一体化结构与控制设计,安全性能超过国外磁悬浮技术,而暗轨磁悬浮路段每千米造价仅相当于国外的1/6,是现今运行成本最低的磁悬浮列车.
随着科技的发展及对磁悬浮列车的长时间的运行考验,磁悬浮列车将以其优势,成为未来最理想的地面交通工具.
机车制造、信号、控制系统等方面将逐步国产化
灵活机动，安全，速度快，性能好