稀土磁铁
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首页>新闻中心〖2015-07-18〗 磁铁创造的几乎“零高度”飞行的奇迹。从上海浦东龙阳路往国标机场方向,一条白色的"游龙"飞驰而过,三十多公里的路程仅用了短短的六七分钟时间,风驰电掣般的速度令人折服、赞叹。这就是创造了吉尼斯纪录,目前世界上最快的陆上交通工具——磁悬浮列车。更让人惊讶的是,这种列车竟然是在地面上"零高度"飞行。 众所周知,超音速飞机要在几千米的高度飞行,直升飞机也至少要有十几米的高度才能飞行,磁悬浮列车是怎样创造近乎"零高度"飞行的奇迹的呢? 上海磁悬浮列车是"常导磁吸型"(简称"常导型")磁悬浮列车。是利用"异性相吸"原理设计,是一种吸力悬浮系统,利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁,和铺设在轨道上的超导磁铁,在磁场作用下产生的吸力使列车悬浮起来。 为了确保这种磁悬浮的稳定性和列车行驶时的平稳度,必须精确地控制电磁铁的电流,保证磁场具有稳定的强度和悬浮力,使列车与轨道之间始终保持约1厘米的间隙。间隙需要用气隙传感器来控制。 "常导型"磁悬浮列车的构想由德国工程师赫尔曼肯佩尔于1922年提出。 "常导型"磁悬浮列车及轨道和直线电机的工作原理完全相同。只是把电动机的"转子"布置在列车上,将电动机的"定子"铺设在轨道上。通过"转子","定子"间的相互作用,将电能转化为前进的动能。我们知道,电动机的"定子"通电时,通过电磁感应就可以推动"转子"转动。当向轨道这个"定子"输电时,通过电磁感应(同性磁铁、异性磁铁)作用,列车就像电线电机的"转子"一样被推动着做直线运动。 为了控制列车行驶的方向,列车两侧安装了一组专门用于转向的电磁铁。当车辆发生左右偏移时,列车上的转向电磁铁与转向轨的侧面相互作用,产生一种排斥力,使车辆恢复到正常的位置。列车和导向轨侧面之间有一定的间隙,当车辆的运行状态发生变化,例如运行在曲线或者坡道上时,控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制,来保持这一侧向间隙,从而到达控制列车运行方向的目的。 上海磁悬浮列车的速度是每小时430公里,比一般的列车的速度快几倍。那么,如此高速行驶的列车是如何做到行驶稳定,安全可靠呢? 列车高速行驶,危险因素之一是转弯半径问题——转弯半径不能过小。上海的整条磁悬浮线路上需要转弯的地方也有几处,其中最大转弯曲线半径达到8000米,肉眼观察几乎是一条直线,因此在转弯时乘客不会有丝毫不适;而最小的半径也达到1300米,即使是高速行驶中的转弯,乘客也同样感觉平稳舒适。据悉上海的磁悬浮线路将最终延伸到杭州。 列车与轨道没有接触,安全制动也是一个很重要的问题,磁悬浮列车的制动方式有三种:电磁制动、涡流制动、滑撬制动。当列车遇到紧急情况时,运行控制系统通过快速判断,对三种制动方式进行最优化选择,使列车停在合适的位置。 由于磁悬浮轨道"平躺"在"光天化日"之下。万一轨道上出现障碍物对高速行驶的列车构成威胁怎么办?据介绍,磁悬浮轨道全线两边50米范围内装有目前国际上最先进的隔离装置,人为在轨道上制造障碍几无可能。 磁悬浮列车的运行,真正实现了陆上交通工具的"零高度"飞行,是人类在交通技术领域的一项重大突破。 现在有很多公司利用这个原理,设计的磁悬浮笔、磁悬浮地球、磁悬浮工艺品特别好看,也说明这是时代的进步! |