请教磁悬浮(吸引式)使列车悬浮起来的工作原理,最好能附图。 磁悬浮列车的工作原理是什么?(越学术性越好)(最好有图)

作者&投稿:晋仁 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
磁悬浮列车是一种利用磁极吸引力和排斥力的高科技交通工具。简单地说,排斥力使列车悬起来、吸引力让列车开动。

磁悬浮列车上装有电磁体,铁路底部则安装线圈。通电后,地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同,两者“同性相斥”,排斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈,交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作用,使列车前进。列车头的电磁体(N极)被轨道上靠前一点的电磁体(S极)所吸引,同时被轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥――――结果是一“推”一“拉”。磁悬浮列车运行时与轨道保持一定的间隙(一般为1―10cm),因此运行安全、平稳舒适、无噪声,可以实现全自动化运行。磁悬浮列车的使用寿命可达35年,而普通轮轨列车只有20―25年。磁悬浮列车路轨的寿命是80年,普通路轨只有60年。此外,磁悬浮列车启动后39秒内即达到最高速度,目前的最高时速是552公里。据德国科学家预测,到2014年,磁悬浮列车采用新技术后,时速将达1000公里。而一般轮轨列车的最高时速为300公里。

磁悬浮列车分为常导型和超导型两大类。常导型也称常导磁吸型,以德国高速常导磁浮列车transrapid为代表,它是利用普通直流电磁铁电磁吸力的原理将列车悬起,悬浮的气隙较小,一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400~500公里,适合于城市间的长距离快速运输。而超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型,以日本MAGLEV为代表。它是利用超导磁体产生的强磁场,列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用,产生电动斥力将列车悬起,悬浮气隙较大,一般为100毫米左右,速度可达每小时500公里以上。这两种磁悬浮列车各有优缺点和不同的经济技术指标,德国青睐前者,集中精力研制常导高速磁悬浮技术;而日本则看好后者,全力投入高速超导磁悬浮技术之中。

知道磁铁的异性相吸,同性相斥不?磁悬浮就是按照同性相斥这个原来来的!让磁铁具有抗拒地心引力的能力,使车体完全脱离轨道,悬浮在距离轨道约1厘米处,腾空行驶。http://baike.baidu.com/view/34814.html?wtp=tt不好意思 没有图片··

不造

请教吸引式磁悬浮列车是怎么被吸起来的?~

磁悬浮列车的原理:
使用安装在车辆两侧转向架上的正常导电磁铁(悬挂电磁铁)和铺设在线路导轨上的磁铁,磁场产生的吸引力将使车辆浮动。车辆和轨道面粉之间的间隙与吸引力的大小成反比。
为了保证这种悬挂的可靠性和列车的平稳运行,并使直线电机具有更高的功率,必须精确地控制电磁铁中的电流,以便磁场保持稳定的强度和悬挂力,并且在车体和导轨之间保持大约10毫米的间隙。
通常,用于测量间隙的气隙传感器用于执行系统的反馈控制。这种悬挂方式不需要特殊的着陆支撑装置和辅助着陆轮,对控制系统的要求可以稍低一些。
因为超导磁体的电阻为零,所以在操作中几乎不消耗能量,并且磁场强度非常高。超导体和导轨之间产生的强大排斥力可以使车辆漂浮。当车辆向下移动时,超导磁体和悬浮线圈之间的距离减小,电流增加,悬浮力增加,车辆自动返回到初始悬浮位置。
这个间隙与速度大小有关,车体只有在达到100公里/小时时才能浮动,因此,车辆必须配备机械辅助支撑装置,如辅助支撑轮和相应的弹簧支撑,以确保列车安全可靠地着陆。控制系统应能实现启动和停止的精确控制。

扩展资料:
我国上海的磁悬浮列车全长30千米,于2006年正式开始运营,是世界上第一条磁悬浮列车示范运营线。
日本是拥有世界上最先进的火车体系的国家之一。新干线,即子弹头列车,以每小时200千米的速度跑完数千千米的距离。每天有270列子弹头列车运送34万乘客往来日本全境。
自从1964年日本铁路体系运行以来,火车已运送18亿旅客,无一伤亡。这种性能良好的系统不但方便快捷,而且不用石油供给能量。
致力于日本国家铁路的技术专家已经对标准的磁悬浮列车进行了试验。这种列车实际上可以沿指定的轨道以每小时500千米的速度飘于磁面前行。这种磁力通过电磁铁而产生。
这种列车通过磁力进行推进、悬浮、制动。一些特制的磁线圈安装于火车的主体结构中,其他的磁线圈被安装于支撑列车的U形铁轨的底部和侧面。通电后,列车及铁轨的磁线圈将产生南北极磁场。列车及铁轨的磁线圈生成的磁力会相互吸引或相互排斥。
低维修率也是磁悬浮列车的一个优势,因为它们不像传统列车有活动的部分或钢轮。事实上,这减少了钢轨的摩擦与损耗,不会形成高昂的维修费用。此外,设备检查、铁轨维修、零件更换也无需太多时间。
目前为止,一般的子弹火车能以200km/h的速度前进。由于火车与路轨之间的摩擦力限制了火车的最高速度,
所以人们便开始研究能悬浮于路轨之上的火车,于是便有磁浮火车的出现了。顾名思义,磁浮火车是利用磁力使火车悬浮于路轨之上。磁浮火车经常被称为 MagLev,即 Magnetically Levitated train 的简写。
但是,利用一般的 磁铁并不能把火车稳定地浮起。要是你将两块磁铁的北极相对,你会发现无法使一块磁铁稳定地浮在另一块上 。所以,要把火车浮起并不如想象中般简单。
磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具,磁悬浮列车分为超导型和常导型两大类。简单地说,从内部技术而言,两者在系统上存在着是利用磁斥力、还是利用磁吸力的区别。
从外部表象而言,两者存在着速度上的区别:超导型磁悬浮列车最高时速可达500公里以上(高速轮轨列车的最高时速一般为300—350公里),在1000至1500公里的距离内堪与航空竞争;而常导型磁悬浮列车时速为400~500公里,它的中低速则比较适合于城市间的长距离快速运输。

磁悬浮列车是一种采用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的
磁悬浮高速列车系统。它的时速可达到500公里以上,是当今世界
最快的地面客运交通工具,有速度快、爬坡能力强、能耗低,运行
时噪音小、安全舒适、无燃油,污染少等优点。并且它采用高架方
式,占用的耕地很少。磁悬浮列车利用磁的基本原理悬浮在导轨上
来代替旧的钢轮和轨道列车。磁悬浮技术利用电磁力将整个列车车
厢托起,实现与地面无接触、无燃料的快速“飞行”。
应用准确的定义来说,磁悬浮列车实际上是依靠电磁吸力或电
动斥力将列车悬浮于空中并进行导向,实现列车与地面轨道间的无
机械接触,再利用线性电机驱动列车运行。磁悬浮列车仍然属于陆
上有轨交通运输系统,并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系
统等许多传统机车车辆的特点。列车在牵引运行时与轨道之间无机
械接触,从根本上克服了传统列车轮轨粘着限制、机械噪声和磨损
等问题,它将成为人们梦寐以求的理想陆上交通工具。
磁悬浮列车是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁
铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁场性悬浮”。
磁悬浮列车的原理,主要是依靠电磁力而非机械力,来实现传
统铁路中的支承,导向、牵引和制动功能。
根据吸引力和排斥力的基本原理,国际上磁悬浮列车有两个发
展方向。一个是以德国为代表的常规磁铁吸引式悬浮系统——
EMS系统,利用常规的电磁铁与一般铁性物质相吸引的基本原理,
把列车吸引上来,悬空运行,悬浮的气隙较小,一般为10毫米左
右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400公里至500公里,
适合于城市间的长距离快速运输;另一个是以日本为代表的排斥式
悬浮系统——EDS系统,它使用超导的磁悬浮原理,使车轮和钢轨
之间产生排斥力,使列车悬空运行,这种磁悬浮列车的悬浮气隙较
大,一般为100毫米左右,速度可达每小时500公里以上。这两个国
家都坚定地认为自己国家的系统是最好的,都在把各自的技术推向
实用化阶段。估计到下一个世纪,这两种技术路线将依然并存。
磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三大部分组
成。尽管可以使用与磁力无关的推进系统,但在目前的绝大部分设
计中,这三部分的功能均由磁力来完成。下面分别对这三部分所采
用的技术进行介绍。悬浮系统:目前悬浮系统的设计,可以分为
两个方向,分别是德国所采用的常导型和日本所采用的超导型。从
悬浮技术上讲就是电磁悬浮系统(EMS)和电力悬浮系统(ED
S)。
电磁悬浮系统(EMS)
是一种吸力悬浮系统,是结
合在机车上的电磁铁和导轨
上的铁磁轨道相互吸引产生
悬浮。常导磁悬浮列车工作
时,首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的电磁吸力,与地面轨
道两侧的绕组发生磁铁反作用将列车浮起。在车辆下部的导向电磁
铁与轨道磁铁的反作用下,使车轮与轨道保持一定的侧向距离,实
现轮轨在水平方向和垂直方向的无接触支撑和无接触导向。车辆与
行车轨道之间的悬浮间隙为10毫米,是通过一套高精度电子调整系
统得以保证的。此外,由于悬浮和导向实际上与列车运行速度无
关,所以即使在停车状态下列车仍然可以进入悬浮状态。
电力悬浮系统(EDS)将磁铁使用在运动的机车上以在导轨上
产生电流。由于机车和导轨的缝隙减少时电磁斥力会增大,从而产
生的电磁斥力提供了稳定的机车的支撑和导向。然而机车必须安装
类似车轮一样的装置对机车在“起飞”和“着陆”时进行有效支
撑,这是因为EDS在机车速度低于大约25英里/小时无法保证悬
浮。EDS系统在低温超导技术下得到了更大的发展。
超导磁悬浮列车的主要特征就是其超导元件在相当低的温度下
所具有的完全导电性和完全抗磁性。超导磁铁是由超导材料制成的
超导线圈构成,电流阻力为零,可以传导普通导线根本无法比拟的
强大电流,这种特性使其能够制成体积小功率强大的电磁铁。
超导磁悬浮列车装有车载超导磁体并构成感应动力集成设备,
列车的驱动绕组和悬浮导向绕组均安装在地面导轨两侧,车辆上的
感应动力集成设备由动力集成绕组、感应动力集成超导磁铁和悬浮
导向超导磁铁三部分组成。当向轨道两侧的驱动绕组提供与车辆速
度频率相一致的三相交流电时,就会产生一个移动的电磁场,在列
车导轨上产生磁波,这时列车上的车载超导磁体就会受到一个与移
动磁场相同步的推力,正是这种推力推动列车前进。超导磁悬浮列
车存在的难题,是如何才能准确地驾驭在移动电磁波的顶峰运动的
问题。为此,在地面导轨上安装有探测车辆位置的高精度仪器,根
据探测仪传来的信息调整三相交流电的供流方式,精确地控制电磁
波形以使列车能良好地运行。
推进系统:磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理。车
辆下部支撑电磁铁线圈的作用就像是同步直线电动机的励磁线圈,
地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用,它就像同
步直线电动机的长定子绕组。从电动机的工作原理可以知道,当作
为定子的电枢线圈有电时,由于电磁感应而推动电机的转子转动。
同样,当沿线布置的变电所向轨道内侧的驱动绕组提供三相调频调
幅电力时,由于电磁感应作用承载系统连同列车一起就像电机的
"转子"一样被推动做直线运动。从而在悬浮状态下,列车可以完全
实现非接触的牵引和制动。
推进系统可以分为两种:“长固定片”推进系统使用缠绕在导
轨上的线性电动机作为高速磁悬浮列车的动力部分。由于高的导轨
的花费而成本昂贵。“短固定片”推进系统使用缠绕在被动的轨道
上的线性感应电动机(LIM)。虽然短固定片系统减少了导轨的花
费,但由于LIM过于沉重而减少了列成的有效负载能力,导致了比
长固定片系统的高的运营成本和低的潜在收入。而采用非磁力性质
的能量系统,也会导致机车重量的增加,降低运营效率。
导向系统:导向系统是一种测向力来保证悬浮的机车能够沿着
导轨的方向运动。必要的推力与悬浮力相类似,也可以分为引力和
斥力。在机车底板上的同一块电磁铁可以同时为导向系统和悬浮系
统提供动力,也可以采用独立的导向系统电磁铁。

为什么磁悬浮列车能够悬浮?
答:铁,在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板,控制电磁铁的电流,使电磁铁和导轨间保持10—15毫米的间隙,并使导轨钢板的吸引力与车辆的重力平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。磁悬浮列车与当今的...

磁悬浮列车的原理,你有哪些了解呢?
答:一、磁悬浮列车的运行原理虽然说列车的运行原理主要是利用电磁力来抵消地球的引力,然后通过直线电机进行牵引,从而使列车悬浮在地球轨道上运行。小的时候玩过磁铁的孩子都知道同性相斥,异性相吸的原理,磁悬浮列车也是运用了这个...

磁悬浮技术是利用什么原理让物体物体在磁场中漂浮运动?
答:在合适的空间配制下,可使洛沦兹力的方向与重力方向相反,通过改变高频源的功率使电磁力与重力相等。如图所示为中国的磁悬浮列车 根据不同的原理,磁悬浮技术又有很多种分类,例如 抗磁质悬浮 恩肖指出,物体处于稳定的静止状态...

磁悬浮列车的原理?
答:这种吸力式磁悬浮列车无论是静止还是运动状态,都能保持稳定悬浮状态。这次,我国自行开发的中低速磁悬浮列车就属于这个类型。 “若即若离”,是磁悬浮列车的基本工作状态。磁悬浮列车利用电磁力抵消地球引力,从而使列车悬浮在轨道上。在运行过程...

磁悬浮列车的磁悬浮列车的悬浮、制导及驱动方式
答:(2)按悬浮技术,磁悬浮列车按悬浮方式有电磁吸引式悬浮(EMS)和永磁力悬浮(PRS)及感应斥力悬浮(EDS)两种。 高速磁悬浮在全球的推广之路异常坎坷,但是,中低速磁悬浮线路却另辟蹊径,相关推广大有燎原之势。第一个国家是日本。2005年3月6...

磁悬浮的原理是什么
答:并使导轨钢板的吸引力与车辆的重力平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。磁悬浮列车是现代高科技发展的产物。其原理是利用电磁力抵消地球引力,通过直线电机进行牵引,使列车悬浮在轨道上运行(悬浮间隙约1厘米)。其研究...

初二物理 磁悬浮列车是利用什么的原理实现悬浮,从而减小什么提高运行速 ...
答:很简单的说,磁悬浮列车是通过“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的原理实现悬浮(两种都有),利用电磁铁来控制磁力,减少摩擦力,使得列车的牵引力更少的用在克服摩擦力上。电磁铁使用交流电,N、S极可以交换,使列车可...

磁悬浮列车
答:利用磁铁吸引力将列车浮起1厘米左右,使列车悬浮在轨道上运行。这必须精确控制电磁铁的电流。悬浮列车的驱动和同步直线电动机原理一模一样。通俗说,在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电,能将线圈变成电磁体,由于它于列车上的...

上海磁悬浮列车的工作原理
答:利用磁铁吸引力将列车浮起1厘米左右,使列车悬浮在轨道上运行。这必须精确控制电磁铁的电流。铁轨两侧也装有线圈,交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作用,使列车前进。列车头的电磁体(N极)被轨道上靠前一点...

磁悬浮列车飘在空中的原理~~~
答:简单地说,排斥力使列车悬起来,吸引力让列车开动。磁悬浮列车车厢上装有超导磁铁,铁路底部安装线圈。通电后,地面线圈产生的磁场极性与车厢的电磁体极性总保持相同,两者“同性相斥”,排斥力使列车悬浮起来与常规的动力来自于机车头的火车不同...