磁悬浮系统城市轨道交通概论

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1、磁浮列车磁浮列车提出的依据铁路列车之所以能往前推进，主要是因钢轨与列车的钢轮间具有粘着力（或摩擦力），藉由列车动力车头加速产生的向前牵引力克服阻力而前进；列车速度越快，车轮与钢轨间的粘着力越小，列车加速所能造成的牵引力便越小，同时速度愈快，空气阻力愈大。当列车速度超过牵引力而等于阻力时，列车的车轮便呈现空转现象，速度便无法再提高。根据前述空气阻力与附著摩擦力相互影响的物理特性，铁路工程界以数学模式推算的结果，认为传统的钢轮钢轨铁路列车的极限时速很难超过375公里（实际上这个临界速度已经被法国高速铁路试验所打破）。因此认为要使列车速度再提高，不外乎减少列车前进的阻力，或不采用粘着

2、力来驱动列车前进，亦即列车不与轨道或地面接触而放弃使用车轮，发展史历史上第一次商业应用的磁浮列车线在浦东线之前，世界上曾实际营运过的“Maglev”系统是英国伯明翰低速磁浮列车（1984~1995）。英国伯明瀚Maglev系统是建于英国国铁BirminghamInternationalStation车站与新建完成的伯明瀚国际机场航站大厦之间，全长620m。英国伯明瀚Maglev系统620m长的轨道系采用预制混凝土结构，距地面约5m高，柱距5m。轨道梁断面采用T字形式。线路中有两个曲线地段，曲线半径约50m，线路纵坡度约15‰。Maglev的两股轨道间配置有安全走道（Emerge

3、ncyWalkway），供紧急状况疏散乘客用。英国的磁浮列车示意伯明翰机场磁浮列车线伯明翰机场磁浮列车德国TR电磁悬浮列车结构日本HSST型磁浮列车悬浮结构日本磁浮列车导向原理日本MLX低温超导磁浮列车结构图日本MLX低温超导磁浮列车结构图驱动列车的线性电机三相感应电机的原理在中学物理中已作过介绍，定子线圈绕在外壳的矽钢片铁芯上，三相电依次分别接入三组线圈中。通电后感应转子线圈产生感应电动势，推动转子旋转。如果“想象”有一定直径R的电机，直径R扩大、扩大……直至无穷，则转子和定子均成为直线，两者之间的相对运动就由旋转变为直线。三相感应电机线性电机短定子线性电机车长定子线性电机车

4、线性电机的转子和定子线性电机的定子是装有线圈绕组的，并需要接入三相交流电源。转子则是由“感应板”组成。定子结构复杂，转子简单。定子“感应板”和转子“绕组”分别装在车和轨道或轨道和车上。转子装在车上必须要能通交流电。高速磁浮列车无法使用架空线或第三轨向车上送电，采用了长定子的结构，把定子绕组安装在轨道全线。车上装有定子感应板。安装在轨道梁上的定子绕组原理图长定子装在车上的短定子绕组装在轨道上的感应板转子日本山梨县HSST磁浮试验线日本山梨县HSST磁浮试验车磁悬浮轨道梁道岔磁悬浮轨道梁道岔上海磁悬浮浦东机场线上海磁悬浮浦东机场线上海磁浮列车及道岔龙阳路车站