《電子091班李焱》PPT課件.ppt

磁懸浮列車,學(xué)號(hào)：0908140830 班級(jí)：電子091班 姓名：李焱 2011年5月2日,磁懸浮列車簡介,磁懸浮列車的原理,磁懸浮列車的優(yōu)點(diǎn),磁懸浮列車的發(fā)展趨勢(shì)和技術(shù)難題,磁懸浮列車簡介,磁懸浮列車是一種靠磁懸浮力（即磁的吸力和排斥力）來推動(dòng)的列車。由于其軌道的磁力使之懸浮在空中，行走時(shí)不需接觸地面，因此其阻力只有空氣的阻力。磁懸浮列車的最高速度可以達(dá)每小時(shí)500公里以上，比輪軌高速列車的300多公里還要快手。磁懸浮技術(shù)的研究源于德國，早在1922年德國工程師赫爾曼肯佩爾就提出了電磁懸浮原理，并于1934年申請(qǐng)了磁懸浮列車的專利。1970年代以后，隨著世界工業(yè)化國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷加強(qiáng)，為提高交通運(yùn)輸能力以適應(yīng)其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，德國、日本等發(fā)達(dá)國家相繼開始籌劃進(jìn)行磁懸浮運(yùn)輸系統(tǒng)的開發(fā)。,磁懸浮列車簡介,磁懸浮列車?yán)谩巴艠O相斥，異名磁極相吸”的原理，讓磁鐵具有抗拒地心引力的能力，使車體完全脫離軌道，懸浮在距離軌道約1厘米處，騰空行駛，創(chuàng)造了近乎“零高度”空間飛行的奇跡。,磁懸浮列車的原理,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1015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。,磁懸浮列車的原理,通俗的講就是，在位于軌道兩側(cè)的線圈里流動(dòng)的交流電，能將線圈變?yōu)殡姶朋w。由于它與列車上的超導(dǎo)電磁體的相互作用，就使列車開動(dòng)起來。列車前進(jìn)是因?yàn)榱熊囶^部的電磁體（N極）被安裝在靠前一點(diǎn)的軌道上的電磁體（S極）所吸引，并且同時(shí)又被安裝在軌道上稍后一點(diǎn)的電磁體（N極）所排斥。當(dāng)列車前進(jìn)時(shí)，在線圈里流動(dòng)的電流流向就反轉(zhuǎn)過來了。其結(jié)果就是原來那個(gè)S極線圈，現(xiàn)在變?yōu)镹極線圈了，反之亦然。這樣，列車由于電磁極性的轉(zhuǎn)換而得以持續(xù)向前奔馳。根據(jù)車速，通過電能轉(zhuǎn)換器調(diào)整在線圈里流動(dòng)的交流電的頻率和電壓。,磁懸浮列車的原理,磁懸浮列車優(yōu)點(diǎn),高速,磁懸浮列車從北京運(yùn)行到上海，不超過個(gè)小時(shí)，從杭州至上海只需分鐘。,低噪音,在時(shí)速達(dá)公里時(shí)，乘客幾乎聽不到聲響,經(jīng)濟(jì)和舒適,磁懸浮列車采用電力驅(qū)動(dòng)，其發(fā)展不受能源結(jié)構(gòu)，特別是燃油供應(yīng)的限制，不排放有害氣體。據(jù)專家介紹，磁懸浮線路的造價(jià)只是普通路軌的，而且運(yùn)行時(shí)間越長，效益會(huì)更明顯。,磁懸浮列車發(fā)展趨勢(shì),由于磁懸浮列車具有快速、低耗、環(huán)保、安全等優(yōu)點(diǎn)，因此前景十分廣闊。常導(dǎo)磁懸浮列車可達(dá)400至500公里小時(shí)，超導(dǎo)磁懸浮列車可達(dá)500至600公里小時(shí)。它的高速度使其在1000至1500公里之間的旅行距離中比乘坐飛機(jī)更優(yōu)越。由于沒有輪子、無摩擦等因素，它比目前最先進(jìn)的高速火車省電30%。在500公里小時(shí)速度下，每座位公里的能耗僅為飛機(jī)的13至12，比汽車也少耗能30%。因無輪 磁懸浮列車 軌接觸，震動(dòng)小、舒適性好，對(duì)車輛和路軌的維修費(fèi)用也大大減少。磁懸浮列車在運(yùn)行時(shí)不與軌道發(fā)生摩擦，發(fā)出的噪音很低。它的磁場(chǎng)強(qiáng)度非常低，與地球磁場(chǎng)相當(dāng)，遠(yuǎn)低于家用電器。由于采用電力驅(qū)動(dòng)，避免了燒煤燒油給沿途帶來的污染。磁懸浮列車一般以4.5米以上的高架通過平地或翻越山丘，從而避免了開山挖溝對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的破壞。磁懸浮列車在路軌上運(yùn)行，按飛機(jī)的防火標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行配置。它的車廂下端像伸出了兩排彎曲的胳膊，將路軌緊緊摟住，絕對(duì)不可能出軌。列車運(yùn)行的動(dòng)力來自固定在路軌兩側(cè)的電磁流，同一區(qū)域內(nèi)的電磁流強(qiáng)度相同，不可能出現(xiàn)幾輛列車速度不同或相向而動(dòng)的現(xiàn)象，從而排除了列車追尾或相撞的可能。,首先是安全方面。由于磁懸浮系統(tǒng)必須輔之以電磁力完成懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動(dòng)，因此在斷電情況下列車的安全就不能不是一個(gè)要考慮的問題。此外，在高速狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，列車的穩(wěn)定性和可靠性也需要長期的實(shí)際檢驗(yàn)。還有，則是建造時(shí)的技術(shù)難題。由于列車在運(yùn)行時(shí)需要以特定高度懸浮，因此對(duì)線路的平整度、路基下沉量等的要求都很高。而且，如何避免強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)人體及環(huán)境的影響也一定要考慮到,磁懸浮列車的技術(shù)難題,即便有解決以上技術(shù)難題的手段，但是又牽涉到另外一個(gè)問題錢。上海段約公里的線路設(shè)計(jì)投資為100億元人民幣，而德國的兩條線路，一條公里長，將耗資約億歐元；另一條長度公里，則將耗資億歐元（歐元約等于10元人民幣