❶ 磁懸浮列車有什麼優點與缺點
1.優點
(1)速度快。磁懸浮列車是當今唯一能達到運營速度每小時500公里的地面客運交通工具。這意味著,對於間距500公里到1000多公里的城市間旅行而言,磁懸浮列車在旅行時間和旅行質量上完全可以同飛機相媲美。
(2)相對能耗低。在每小時500公里速度下,磁懸浮列車每座位公里的能耗僅為飛機的1/3至1/2,比汽車也要少3成。
(3)易拐彎,能爬坡,選線靈活,適應能力強。磁懸浮高速線路所要求的轉彎半徑比傳統鐵路要小得多,且具有最高10%的爬坡能力。這使磁懸浮線路能夠更靈活地適應地形,可以減少造價。
(4)噪音小。由於無輪軌間的摩擦,在相同速度下,磁懸浮列車的噪音低於傳統的鐵路。
(5)無污染。由於磁懸浮列車以電為動力,這使它的發展不受能源結構,特別是燃油供應的限制;同時在軌道沿線不會排放廢氣,是一種名副其實的綠色交通工具。
(6)安全、舒適、維修少。磁懸浮列車在結構上保證不易脫軌,推進方式保證不易撞車。磁懸浮列車沒有車輪和鐵軌的接觸,震動小,舒適性好,其工作屬於無磨損運行,維修主要集中在電子技術方面,不需大量體力勞動。
❷ 磁懸浮列車是不是給高鐵淘汰了啊
火車和鐵路發展到今天,繼傳統鐵路的貨運、客運之後,又有了地鐵、輕軌、高速鐵路、高速列車、各式各樣的單軌車……這些都是火車和鐵路的親戚。火車和鐵路的家庭越來越大,再說「鐵路家庭」似乎早已不科學了,應該說,這些都是「軌道運輸」大家庭的成員。
磁懸浮列車,在「軌道運輸」的大家庭裡面,是最高級、最高檔次的。它的列車和軌道都相當高級,運行過程中,車輪離開軌道,幾乎沒有摩擦阻力,就像飛機一樣,只有空氣阻力,於是得到美名,被稱為「軌道上的飛機」。
要知道,磁懸浮列車,這樣就比普通飛機還要高級了,普通飛機如果中途出了故障,就要從空中掉下來機毀人亡,而磁懸浮列車,就只是車輪回到軌道上滑行,沒有飛機的生命危險。不怕說,磁懸浮列車,就是與飛機不相上下,競爭較量的軌道運輸方式。
上個月的新聞裡面,我們還看到,日本研製出飛行火車,這也就是磁懸浮列車的繼續發展。或者說,飛機也要向磁懸浮列車學習,回到軌道上面飛行。我們就相信,磁懸浮列車不會被淘汰,今後還會繼續發展。
目前,磁懸浮列車不被中國高鐵採用,是由於磁懸浮列車,畢竟列車和軌道,各方面的設備都太高級了,修建、運行、維護、保養……的成本就相當高,建成開通運行之後,車票收費的價錢就必然相當高,高得廣大普通百姓都坐不起,結果就不能把高鐵修成磁懸浮列車的軌道了。目前武廣高鐵決定減速,最高時速從350降到300,就是為了降低維護保養的成本啊。
分析國家修建高鐵,我們不妨說說自己身邊的例子,想想老百姓買私家車吧。如今購房買車,可以申請銀行貸款,用將來的錢,分期付款……可是我們真想要買私家車的時候,還得全面慎重考慮,除了買得起,還必須用得起、養得起、賠得起,這些都會要求我們,買車要適當地收斂一些,不能選得太高級了。
如今汽車燃油相當貴,私家車買到手,假如加油不夠錢,顯然我們就用不起。假如只能自己開車使用,不能按規定交納保管費、路費、年費,不能定期做維護保養,我們就養不起。關於賠得起,就是遇到事故,車子損壞了,我們還要有錢修復。賠得起如今又提出了心理要求,就是道路交通安全法規定,遇到輕微的事故擦傷,司機還要盡可能私下和解不計較,不能停在路上阻礙交通。
同樣道理,中國修建高鐵,放棄磁懸浮方案,選擇高速輪軌方案,就是為了降低成本,讓列車開起來方便、修起來容易、保養起來輕松,票價收費也便宜,讓更多的百姓能夠買票乘坐,於是選擇了相對簡單的方案。
磁懸浮列車如果和飛機相比較,我們也應該明白,畢竟飛機只要出發地和目的地兩邊修建機場就可以了,而磁懸浮列車需要全程修建高級軌道,成本比飛機還要高啊。當然,列車運行幾乎不受天氣影響,可以全天候運行,軌道上面可以一趟接一趟地開車,這樣的客運量飛機遠遠比不上。於是,磁懸浮列車就可以和飛機較量一回,在少數幾條線路,我們也不妨看看,磁懸浮列車能否取代飛機,將飛機淘汰。
❸ 關於磁懸浮列車
磁懸浮列車是運用磁鐵「同性相斥,異性相吸」的原理來抗拒地心引力,使列車完全脫離軌道而懸浮行駛。
懸浮列車有兩種相應的形式:一種是推斥式,另一種則吸力式.我國使用的是吸力式,吸力式是利用磁鐵異性相吸原理而設計的電動力運行系統的磁浮列車,它是在車體底部及兩側倒轉向上的頂部安裝磁鐵,在T形導軌的上方和伸臂部分下方分別設反作用板和感應鋼板,控制電磁鐵的電流,使電磁鐵和導軌間保持10毫米(正負誤差2毫米)的間隙,並使導軌鋼板的吸引力與車輛的重力平衡,從而使車體懸浮於車道的導軌面上運行。
磁懸浮列車的磁場不會影響手機等設備的正常使用.
❹ 請問關於磁懸浮列車的動力來源和有關磁懸浮列車的一些詳情…
磁懸浮列車的原理並不深奧。它是運用磁鐵「同性相斥,異性相吸」的性質,使磁鐵具有抗拒地心引力的能力,即「磁性懸浮」。科學家將「磁性懸浮」這種原理運用在鐵路運輸系統上,使列車完全脫離軌道而懸浮行駛,成為「無輪」列車,時速可達幾百公里以上。這就是所謂的「磁懸浮列車」,亦稱之為「磁墊車」。
由於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的形式:一種是 利用磁鐵同性相斥原理而設計的電磁運行系統的磁懸浮列車,它利用車上超導體電磁鐵形成的磁場與軌道上線圈形成的磁場之間所產生的相斥力,使車體懸浮運行的鐵路;另一種則是利用磁鐵異性相吸原理而設計的電動力運行系統的磁懸浮列車,它是在車體底部及兩側倒轉向上的頂部安裝磁
鐵,在T形導軌的上方和伸臂部分下方分別設反作用板和感應鋼板,控制電磁鐵的電流,使電磁鐵和導軌間保持10—15毫米的間隙,並使導軌鋼板的吸引力與車輛的重力平衡,從而使車體懸浮於車道的導軌面上運行。
磁懸浮列車與當今的高速列車相比,具有許多無可比擬的優點:
由於磁懸浮列車是軌道上行駛,導軌與機車之間不存在任何實際的接觸,成為「無輪」狀態,故其幾乎沒有輪、軌之間的摩察,時速高達幾百公里;
磁懸浮列車可靠性大、維修簡便、成本低,其能源消耗僅是汽車的一半、飛機的四分之一;
噪音小,當磁懸浮列車時速達300公里以上時,雜訊只有656分貝,僅相當於一個人大聲地說話,比汽車駛過的聲音還小;
由於它以電為動力,在軌道沿線不會排放廢氣,無污染,是一種名副其實的綠色交通工具。
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❺ 磁懸浮列車相較於高鐵和飛機有哪些優勢
磁懸浮列車在我們的交通系統中是非常重要的存在,磁懸浮列車可以緩解一部分的交通壓力,給人們帶來出行的方便。同時磁懸浮列車也是非常節省能源的一種出行方式,那麼磁懸浮列車相較於高鐵和飛機有哪些優勢?磁懸浮列車車速和高鐵差不多,相比於飛機來說,磁懸浮列車更加便捷高效和安全。讓我們來分析。
磁懸浮列車是一項非常好的技術,我相信在不久的將來也會大面積的普及在城際交通當中起著不可或缺的角色,到時候我們的出行就會越來越方便,更加快捷。同時我們這一代人也要不停地推陳出新,將更好的科技運用到民用當中來。
❻ 磁懸浮列車問題
磁懸浮列車作為一種新型的軌道交通工具,是人類挑戰地面交通速度極限的象徵,是對傳統輪軌鐵路技術的一次全面、根本性的革新。
磁懸浮列車是一種全新的列車。一般的列車,由於車輪和鐵軌之間存在摩擦,限制了速度的提高,所能達到的最高運行速度一般不超過300 km/h。磁懸浮列車是用磁力將列車懸浮起來,使列車與軌道脫離接觸,以減少摩擦,提高車速。列車由直線電機牽引,一般電動機工作時都是轉動的,其結構主要是一個定子和一個轉子構成的。在定子中通入交流電,產生旋轉磁場,轉子就隨著轉動。
但是,用電動機驅動的交通工具(如電動機車和城市中電車等)需要做直線運動,用旋轉電機驅動的機器的一些部件也需做直線運動。為此,人們製造了一種把旋轉運動變為直線運動的直線電機。列車上裝有磁體(有的就是兼用直流電機的線圈),磁體隨列車運動時,使設在地面上的線圈(或金屬板)中產生感應電流,感應電流磁場和列車上的磁體(或線圈)之間的電磁力把列車懸浮起來。只要幾千千瓦功率就能使懸浮列車的速度達到550 km/h。
高速磁懸浮列車運行時,與軌道完全不接觸。它沒有輪子和傳動結構,列車的懸浮、導向、驅動和制動都是利用電磁力來實現的。懸浮電磁鐵以電磁力將車輛往上浮起,電磁控制系統保證磁懸浮列車與軌道保持1厘米間距。導向電磁鐵保證列車沿線路兩側的定位。列車通過長定子同步直線電機來驅動和制動。直線電機的原理可以從旋轉電機引伸出來,即將旋轉電機定子和轉子剖開再展直,安裝在線路兩側下面。直線電機定子線圈中的電流產生一個運動磁場。在這個運動磁場的作用下,推動磁懸浮列車前進。
高速磁懸浮列車與傳統的高速輪軌列車相比,除了運行速度可達450~500 km/h的速度優勢之外,還有4個優點:①磁懸浮列車能量消耗低,是汽車的1/2,飛機的1/4;②啟動快,爬坡能力強,選線比較靈活;③安全、舒適、維護少;④採用電力驅動,沒有廢氣排放,運行時沒有車輪,和軌道間的摩擦小,對環境影響小。
磁懸浮列車除具有上述的優點外,也存在缺點與不足:①與高速鐵路相比,磁懸浮鐵路的造價比較昂貴,而且無法利用已有的線路,必須全部重新投資建設;②由於磁懸浮系統是以電磁力完成懸浮、導向和驅動功能的,斷電後的安全保障措施,尤其是列車停電後的制動問題有待解決;③由於常導磁懸浮的懸浮高度較低,因此對線路的平整度、路下沉量及道岔結構方面的要求比超導技術更高。
我國自行設計製造的「中華01號」暗軌磁懸浮列車,應用的是永磁補償式懸浮技術。它是根據磁場基本原理,利用永磁材料製造的斥懸浮和吸懸浮工作機構相互補償而產生,與德國為代表的常導電磁吸式懸浮技術和日本為代表的超導電動懸浮技術相比,成功地解決了「超大懸浮力」、「節能懸浮」、「經濟懸浮」等技術難題。
「中華01號」的導向耗能與運行阻力耗能遠低於德國技術指標,由於採用車路一體化結構與控制設計,安全性能超過國外磁懸浮技術,而暗軌磁懸浮路段每千米造價僅相當於國外的1/6,是現今運行成本最低的磁懸浮列車。
隨著科技的發展及對磁懸浮列車的長時間的運行考驗,磁懸浮列車將以其優勢,成為未來最理想的地面交通工具。
一、磁懸浮列車是怎樣實現懸浮的,都有幾種懸浮形式?
學過物理課程的人們都知道,磁鐵具有同性相斥和異性相吸的特性。兩個磁鐵同極性相對,將產生排斥力,使之懸浮起來。磁懸浮列車車廂的兩側,安裝有磁場強大的超導電磁鐵。車輛運行時,這種電磁鐵切割軌道兩側安裝的鋁環,至使其中產生感應電流,同時產生一個同極性反磁場,並使車輛推離軌面7厘米,在空中懸浮起來。但是,在靜止時,由於沒有切割電勢與電流,車輛不能產生懸浮,只能象飛機一樣,用輪子支承車體。當車輛在直線電機的驅動下,並速度達到80公里/小時以上時,車輛就懸浮起來了。目前,這種磁懸浮列車已達到了550公里/小時的地表運輸車輛的最高速度。
利用兩個磁鐵異性相吸的特性能否產生懸浮呢?答案是肯定的。比如有一個電磁鐵和一隻軟鐵球,當電磁鐵通電時,軟鐵球將被其吸引(見圖1)。倘若電磁鐵中的電流是恆定的,則軟鐵球將被吸住,決不可能產生懸浮效果。為了實現磁懸浮,人們利用一個感測器去測量軟鐵球在空間的位置,再把位置信息送入一套自動控制系統中去調節電磁鐵中的電流,使磁力能夠變化。在控制系統能調節得使電磁鐵產生的磁力與軟鐵球的重力相等時,軟鐵球不就在空間懸浮起來了嗎?
由此可見,磁懸浮有兩種基本形式,一種稱推斥式(EDS),另一種即吸力式(EMS)。
二、常導吸力型磁懸浮列車是怎樣工作的,都有哪些特點?
常導吸力型磁懸浮列車的電磁鐵線圈用常規導體製成(銅或鋁導線),不需要低溫冷卻設備,在既有的工業基礎水平下,可以比較容易製造。這種磁懸浮列車有高速型,如上海浦東引進德國技術建設的機場線,比較適合於500公里以上的長大幹線運輸,其目前最高速度已達到450公里/小時的水平。這種磁懸浮列車還有中低速型,最大速度在100~150公里/小時左右,適合於城市內的軌道交通或衛星城間的旅客運輸。中低速磁懸浮列車沒有輪軌運動中的滾動沖擊和傳動箱中的摩擦雜訊,運動部件及軌道的磨損少,工作壽命長,具有綠色環保效果。我國新近問世的第一輛磁懸浮列車就屬於這一類。
常導吸力型磁懸浮列車無論是在靜止或運動狀態,都能保持穩定懸浮狀態。從圖2中可以看出,它的電磁鐵位於軌道之下,並固定在車體轉向架上。其上還裝有氣隙測量感測器,用來測量電磁鐵與軌道的氣隙。電磁鐵為典型的的U型鐵芯形式,低碳鋼軌道截面呈倒U型,它們的磁極寬度相同並相對。倘若我們以8毫米長度為電磁鐵與軌道間的懸浮氣隙,希望在這種狀態下,使電磁產生的向上的電磁吸力總能與電磁鐵上所受的重力相等,就可以實現磁懸浮。
在車輛運行中,如果由於外力的作用,使電磁鐵與軌道的氣隙變大(大於8毫米),則氣隙感測器將以電信號形式,把這個變化信息送到懸浮控制器中,並使電磁鐵中的電流增大(磁力增大),則電磁鐵向上運動,氣隙恢復到原設定的8毫米。反之,當氣隙變小時(磁力將減小),在重力作用下,電磁鐵與軌道的氣隙又恢復到原設定值。由此可見,只要電磁鐵偏離了懸浮設定氣隙,電磁鐵的電流都要相應變化,總能使磁力與重力相等。自動控制的懸浮系統的調節速度很快,只要合理配置系統參數,都能夠保證在任何時刻,任何狀態下,保證穩定的磁懸浮。
在常導中低速磁懸浮列車的轉向架上還裝有感應式直線電機,它是一種把圓形電樞拉直的一種特殊電機。當對它通入頻率和電壓都可以調節的三相交流電流時,其與軌道上的鋁板及下磁路之間形成一個速度可變的行波磁場,並在鋁板中產生感應電流和推動力,使車輛沿軌道以可控的速度運動。因為推動力通過磁場反作於軌道,直接作用於車體,不需要象輪軌車輛那樣,要依靠「粘軸力」來傳遞動力,故不會打滑或產生摩擦阻力,所以它的爬坡能力強,運行雜訊低。
常導中低速磁懸浮列車的車廂及其它電器設備,與地鐵、輕軌或旅遊大客車基本相同,完全可以直接代用。
三、常導吸力型磁懸浮列車的懸浮氣隙這樣小,能保持行車安全嗎?
不必擔心,8毫米氣隙指的是走行部件的相對位置。要知道,常規輪軌列車的這個間隙可是零毫米呀!懸浮電磁鐵在軌道下面,只要不是吸上一個大的永磁鐵塊,不會發生大的行車事故,況且電磁鐵的最前端還裝有清障器呢!這種車輛的車體或吊掛的各種設備與軌道面的間隙都在100毫米以上,小障礙物不會影響行車。
另外,從結構圖中可以看出,常導磁懸浮列車的電磁鐵是包在軌道上,故不會發出軌的顛覆性事故,是很安全的。
四、磁懸浮技術還有哪些應用領域呢?
譬如,以往的飛機做氣動試驗時,要在風洞中進行縮比模型吹風實驗。傳統的風洞天平要用支架來支撐模型,至使吹風時帶來支架干擾,引起實驗誤差。用磁懸浮技術將實驗模型懸浮在風洞實驗段中,可以真實地再現飛行器在空中的飛行狀態,提高實驗的相似性。國防科技大學磁懸浮研究中心在1995年與2000年分別研製成功15cm×15cm與30cm×30cm兩座磁懸掛天平,填補了國內空白,為飛行器氣動實驗,開辟了新領域。
利用磁懸浮列車的高速運行能力及使用地面能源的優勢,還可以用它取代第一級火箭,將第二級火箭以上的載荷加速到二級火箭分離速度,並將其發射出去。為此,國外已有多個研究機構在研發這個技術,如美國肯尼迪航天中心就擬建這個系統,計劃2004年完成。
磁懸浮技術還可以開發成磁懸浮軸承,能使其主軸達到高速運轉。除了在機床主軸上使用外,還可以製成衛星姿態控制飛輪,電動汽車用的儲能飛輪等。
磁懸浮技術還可以用在平台隔振上,美國在「星球」大戰中研製的衛星攔截器中,就研製了一種可使紅外尋的探測器穩定的磁懸浮隔振系統。
總之,只要有軍事、工業、交通等市場的需求,磁懸浮技術還可以在更多的領域發揮它應有的作用。
❼ 磁懸浮列車的優點和缺點是什麼
磁懸浮列車的優點
磁懸浮列車有許多優點:列車在鐵軌上方懸浮運行,鐵軌與車輛不接觸,不但運行速度快,能超過500 千米/小時,而且運行平穩、舒適,易於實現自動控制;無噪音,不排出有害的廢氣,有利於環境保護;可節省建設經費;運營、維護和耗能費用低。
磁懸浮列車的缺點:在陸地上的交通工具沒有輪子是很危險的。因為列車要從動量很大降到靜止,要克服很大的慣性,只有通過輪子與軌道的制動力來克服。磁懸浮列車沒有輪子,如果突然停電,靠滑動摩擦是很危險的。此外,磁懸浮列車又是高架的,發生事故時在5米高處救援很困難,沒有輪子,拖出事故現場困難;若區間停電,其他車輛、吊機也很難靠近。
❽ 磁懸浮列車相比較普通列車有什麼優點
磁懸浮列車比普通輪軌列車,優點:速度快,雜訊小,平穩舒適。缺點:造價高。
磁懸浮列車具有快速、低耗、環保、安全等優點,前景十分廣闊。常導磁懸浮列車可達400至500公里/小時,超導磁懸浮列車可達500至600公里/小時。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更優越。由於沒有輪子、無摩擦等因素,它比目前最先進的高速火車省電30%。在500公里/小時速度下,每座位/公里的能耗僅為飛機的1/3至1/2,比汽車也少耗能30%。因無輪軌接觸,震動小、舒適性好,對車輛和路軌的維修費用也大大減少。磁懸浮列車在運行時不與軌道發生摩擦,發出的噪音很低。它的磁場強度非常低,與地球磁場相當,遠低於家用電器。由於採用電力驅動,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生態環境造成的破壞。