永磁懸浮磁懸浮列車的原理

磁懸浮列車的原理并不深?yuàn)W。它是運(yùn)用磁鐵“同性相斥，異性相吸”的性質(zhì)，使磁鐵具有抗拒地心引力的能力，即“磁性懸浮”?？茖W(xué)家將“磁性懸浮”這種原理運(yùn)用在鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)上，使列車完全脫離軌道而懸浮行駛，成為“無(wú)輪”列車，時(shí)速可達(dá)幾百公里以上。這就是所謂的“磁懸浮列車”，亦稱之為“磁墊車”。

由于磁鐵有同性相斥和異性相吸兩種形式，故磁懸浮列車也有兩種相應(yīng)的形式：一種是 利用磁鐵同性相斥原理而設(shè)計(jì)的電磁運(yùn)行系統(tǒng)的磁懸浮列車，它利用車上超導(dǎo)體電磁鐵形成的磁場(chǎng)與軌道上線圈形成的磁場(chǎng)之間所產(chǎn)生的相斥力，使車體懸浮運(yùn)行的鐵路；另一種則是利用磁鐵異性相吸原理而設(shè)計(jì)的電動(dòng)力運(yùn)行系統(tǒng)的磁懸浮列車，它是在車體底部及兩側(cè)倒轉(zhuǎn)向上的頂部安裝磁 鐵，在T形導(dǎo)軌的上方和伸臂部分下方分別設(shè)反作用板和感應(yīng)鋼板，控制電磁鐵的電流，使電磁鐵和導(dǎo)軌間保持10—15毫米的間隙，并使導(dǎo)軌鋼板的排斥力與車輛的重力平衡，從而使車體懸浮于車道的導(dǎo)軌面上運(yùn)行。 磁懸浮列車與當(dāng)今的高速列車相比，具有許多無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)： 由于磁懸浮列車是軌道上行駛，導(dǎo)軌與機(jī)車之間不存在任何實(shí)際的接觸，成為“無(wú)輪”狀態(tài)，故其幾乎沒(méi)有輪、軌之間的摩察，時(shí)速高達(dá)幾百公里； 磁懸浮列車可靠性大、維修簡(jiǎn)便、成本低，其能源消耗僅是汽車的一半、飛機(jī)的四分之一； 噪音小，當(dāng)磁懸浮列車時(shí)速達(dá)300公里以上時(shí)，噪聲只有65.6分貝，僅相當(dāng)于一個(gè)人大聲地說(shuō)話，比汽車駛過(guò)的聲音還??； 由于它以電為動(dòng)力，在軌道沿線不會(huì)排放廢氣，無(wú)污染，是一種名副其實(shí)的綠色交通工具。2100433B

永磁懸浮應(yīng)用在交通優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能，它阻力系數(shù)約為滾動(dòng)阻力的1/10，在100km/h運(yùn)行速度內(nèi)與汽車能耗比為1：10。 永磁懸浮交通與有軌交通有著一樣的安全性、永磁懸浮高度是工作在某區(qū)間近似彈簧受力狀態(tài)的一種自由穩(wěn)定懸浮。電磁懸?。ㄈ缟虾腋〗煌?、日本超導(dǎo)懸浮列車方案）是不穩(wěn)定懸浮。要靠復(fù)雜的控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)懸浮，即使控制做得非常完善也不能保證永無(wú)保障，永不失磁，永磁懸浮能實(shí)現(xiàn)永不失磁。 永磁懸浮交通設(shè)備結(jié)構(gòu)就是電磁軌道與車體永磁條組件、永磁懸浮技術(shù)創(chuàng)新就是改變磁懸浮高技術(shù)、高制造成本、高精度難實(shí)施變?yōu)橐话慵夹g(shù)，低制造成本容易實(shí)施與普及推廣大。

永磁軸承和軌道是利用永磁材料的磁場(chǎng)力將轉(zhuǎn)軸或平移物體懸浮起來(lái)的磁力機(jī)械，分別應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)和往復(fù)機(jī)器中。本書結(jié)合稀土永磁材料特性及永磁軸承和軌道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用線性疊加原理、保角變換法、等效磁荷法、磁路法、虛功原理法、鏡像法及直接積分法，研究了永磁軸承和軌道的結(jié)構(gòu)及其磁力解析模型。本書內(nèi)容主要包括永磁技術(shù)概述、雙環(huán)和多環(huán)永磁軸承及磁力解析模型、矩形截面永磁體磁力解析模型及鏡像規(guī)律、矩形截面永磁體構(gòu)成的永磁軸承磁力解析模型、特殊截面永磁體構(gòu)成的永磁軸承磁力解析模型、錐形永磁軸承磁力解析模型。

前言

第1章緒論

第2章永磁技術(shù)概述

第3章雙環(huán)永磁軸承及磁力解析模型

第4章多環(huán)永磁軸承及磁力解析模型

第5章矩形截面永磁體磁力解析模型及鏡像規(guī)律

第6章矩形截面永磁體構(gòu)成的永磁軸承磁力解析模型

第7章特殊截面永磁體構(gòu)成的永磁軸承磁力解析模型

第8章錐形永磁軸承磁力解析模型

參考文獻(xiàn)

永磁鐵廣泛用干電子、電氣、機(jī)械、運(yùn)輸、醫(yī)療及生活用品等各個(gè)領(lǐng)域中。如揚(yáng)聲器、電話受話器的永磁體；磁電系電表的磁系統(tǒng)；發(fā)電機(jī)、永磁電機(jī)中的磁極；機(jī)器制造業(yè)所用永磁器件（如平面磨床的永磁吸盤等）以及磁懸浮系統(tǒng)、磁性軸承；磁分離系統(tǒng)、磁選礦、磁凈化水系統(tǒng)，磁控管、質(zhì)子加速器的磁系統(tǒng)等。