超导磁浮列车有什么特点?

2024-05-17 07:39

1. 超导磁浮列车有什么特点?

超导磁浮列车是利用超导磁铁使车体上浮,通过周期性的变化磁极方向而获取推动力的列车。超导磁浮列车的运行除了高速外,还具有无污染、无振动、省能源的特点,可望成为21世纪陆地交通工具的主力。
目前正在研究开发的超导磁浮列车使用的是普通超导材料,列车的时速以达到500公里为开发目标。更加新颖的下一代超导磁浮列车将使用高温超导材料,列车的时速可望达到700公里。
如果把超导磁浮列车的实用化算作100的话,目前的开发研究已处于80的相对阶段,预计在2010年可望实现实用化;而下一代的高温超导磁浮列车则将在2030年左右投入运行。当前世界上对超导磁浮列车的研究,日本的水平领先于世。
为使超导磁浮列车早日实用化,需要开发高温超导体材料,探究在列车高速通过隧道时的空气力学特性,开发磁性屏蔽技术和列车控制系统等技术。还必须认真研究磁性对生物界的影响。

超导磁浮列车有什么特点?

2. 超导磁浮列车

超导磁浮列车的实用化进度已经达到八成的相对阶段,距离实现实用化还有两成。

3. 超导磁力悬浮式列车有什么特点?

它使用高温超导材料,列车的运行速度每小时可达500~700千米,届时从日本的东京到大阪只需1个小时,差不多赶上了波音747飞机的速度,新干线高速铁路将会黯然失色。
超导磁力悬浮式列车除了高速度之外,还具有无噪音、无振动、节省能源等特点,是21世纪颇为理想的运输工具。这种最新式高速列车的技术,日本居领先地位。有报道说,日本人已在1994年11月开始在山梨县研制这种新车辆。它的外形像是一条“眼镜蛇”,可以减少高速运行时的空气阻力,车身采用的是铝合金材料,因此十分轻巧,制造技术中采用了很多航空技术,但是造价可不低,每一辆车的造价要15亿日元哩!
日本的超导磁力悬浮式列车可望于本世纪前制造完成使用,而真正投入商业运营的将是21世纪的事了,那时,这种高速火车真可以与民航飞机相媲美了。
磁悬浮列车

超导磁力悬浮式列车有什么特点?

4. 超导磁浮列车答案

①超导磁浮列车是利用超导磁石使车体上浮,通过周期性地变换磁极方向而获取推进动力的列车。超导磁浮列车的运行除了高速之外,还具有无噪音、无震动、省能源的特点,可望成为21世纪交通工具的主力。目前正研究开发的超导磁浮列车的时速以达到500公里的目标,更新颖的下一代超导磁浮列车将用高温超导材料,列车的时速可望高达700公里。 

  ②如果把超导磁浮列车的实用化算作100的话,目前的开发研究已处于80的相对阶段,预计在2010年可望实现实用化,而下一代的高温超导磁浮列车则将在2030年左右投入运行。 

  ③为使超导磁浮列车早日实用化,需要开发高温超导材料,探究列车在高速通过隧道时的空气力学特性,开发磁性屏蔽技术和列车控制系统等技术。从技术观点来看,还必须认真研究磁性对生物界的影响。 

  ④随着超导磁浮列车的问世,将会诞生全新的超导磁浮列车制造业、轨道线材业,从而给传统的金属材料业、土木建筑业、电气和电子产业赋予新的活力,也将会对旅馆饭店业、航空业、普通的高速车辆制造业构成威胁。

5. 什么是超导磁悬浮?


什么是超导磁悬浮?

6. 什么是超导列车?

超导磁悬浮列车利用设在路面上的超导线圈与列车的超导线圈磁场间的排斥力,使列车在启动前悬浮起,距离轨面几厘米,此后便一直腾空飞驰,完全消除了有轮列车车轮与轨道的摩擦阻力,从而使列车的速度大幅度提高。
目前,世界上最快的普通火车的时速仅200多千米,由于车轮与导轨之间的摩擦阻力的影响,速度很难再提高了。而超导列车的时速可达550千米,赶上了普通飞机的速度。它的载重量却是客机无法相比的。如果进一步减小超导列车行驶时所受的阻力,甚至可在没有空气阻力的真空隧道里运行,其时速可提高到惊人的1600千米,完全可与现代喷气式客机媲美。

7. 磁悬浮列车是否应用了超导材料?

经过数十年的发展,时至今日,磁悬浮技术形成了分别以德国和日本为代表的两大研究方向——EMS系统和EDS系统。德国认准的EMS(常导磁吸型)系统,是利用常规的电磁铁与一般铁性物质相吸引的基本原理,把列车吸附上来悬浮运行。日本看好的EDS(超导磁斥行)系统,则是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。目前两种车型都达到了500公里左右的时速,两种方案都切实可行,孰优孰劣,也确实难分高下。
   世界第一条磁悬浮列车示范运营线——上海磁悬浮列车,建成后,从浦东龙阳路站到浦东国际机场,三十多公里只需6~7分钟。上海磁悬浮列车是“常导磁吸型”(简称“常导型”)磁悬浮列车。
   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。

磁悬浮列车是否应用了超导材料?

8. 超导磁悬浮列车的工作原理是怎样的?

普通火车由于车轮与车轨之间存在着摩擦力,最高时速不可能超过300千米。于是,人们设想制造一种不靠车轮行驶的列车。就是说,列车行驶时不与车轨接触,而是浮在车轨上,只与空气摩擦,这样受到的阻力就小得多了,列车自然也就能跑得更快。现在这一设想已经实现了。人们利用超导磁体产生磁场,使它与另一磁场产生斥力,而这种斥力又使列车悬浮起来并且推动列车前进。这样一种没有车轮的新型列车诞生了,这种列车就是“超导磁悬浮列车”,时速可达到300千米以上,甚至达到500千米,这个速度都快赶上现在飞机的速度了。超导磁悬浮列车的乘客不会感到列车的颠簸,也不会听到车轮与铁轨的撞击声。它将是陆地上理想而舒适的交通工具。