空间电磁悬浮技术简介_第1页
空间电磁悬浮技术简介_第2页
空间电磁悬浮技术简介_第3页
空间电磁悬浮技术简介_第4页
空间电磁悬浮技术简介_第5页
已阅读5页,还剩41页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

空间电磁悬浮技术随着航天事业的发展,模拟微重力环境下的空间悬浮技术已成为进行相关高科技研究的重要手段。目前的悬浮技术主要包括电磁悬浮、光悬浮、声悬浮、气流悬浮、静电悬浮、粒子束悬浮等,其中电磁悬浮技术比较成熟。电磁悬浮技术(electromagneticlevitation)简称EML技术。它的主要原理是利用高频电磁场在金属表面产生的涡流来实现对金属球的悬浮。一磁悬浮的过去磁悬浮是利用悬浮磁力使物体处于一个无摩擦、无接触悬浮的平衡状态,磁悬浮看起来简单,但是具体磁悬浮悬浮特性的实现却经历了一个漫长的岁月。由于磁悬浮技术原理是集电磁学、电子技术、控制工程、信号处理、机械学、动力学为一体的典型的机电一体化高新技术。伴随着电子技术、控制工程、信号处理元器件、电磁理论及新型电磁材料的发展和转子动力学的进一步的研究,磁悬浮随之解开了其神秘一方面。1900年初,美国,法国等专家曾提出物体摆脱自身重力阻力并高效运营的若干猜想--也就是磁悬浮的早期模型。并列出了无摩擦阻力的磁悬浮列车使用的可能性。然而,当时由于科学技术以及材料局限性磁悬浮列车只处于猜想阶段,未提出一个切实可行的办法来实现这一目标。1842年,英国物理学家Earnshow就提出了磁悬浮的概念,同时指出:单靠永久磁铁是不能将一个铁磁体在所有六个自由度上都保持在自由稳定的悬浮状态。1934年,德国的赫尔曼·肯佩尔申请了磁悬浮列车这一的专利。在20世纪70、80年代,磁悬浮列车系统继续在德国蒂森亨舍尔测试和实施运行。德国开始命名这套磁悬浮系统为“磁悬浮”。1966年,美国科学家詹姆斯·鲍威尔和戈登·丹比提出了第一个具有实用性质的磁悬浮运输系统。1970年代以后,随着世界工业化国家经济实力的不断加强,为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要,德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。2009年时,国内外研究的热点是磁悬浮轴承和磁悬浮列车,而应用最广泛的是磁悬浮轴承。它的无接触、无摩擦、使用寿命长、不用润滑以及高精度等特殊的优点引起世界各国科学界的特别关注,国内外学者和企业界人士都对其倾注了极大的兴趣和研究热情。随着航天事业的发展,模拟微重力环境下的空间悬浮技术已成为进行相关高科技研究的重要手段。至2012年的悬浮技术主要包括电磁悬浮、光悬浮、声悬浮、气流悬浮、静电悬浮、粒子束悬浮等,其中电磁悬浮技术比较成熟。一般习惯叫electromagneticsuspension(EMS)。它的主要原理是利用高频电磁场在金属表面产生的涡流来实现对金属球的悬浮。将一个金属样品放置在通有高频电流的线圈上时,高频电磁场会在金属材料表面产生一高频涡流,这一高频涡流与外磁场相互作用,使金属样品受到一个洛沦兹力的作用。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,即可实现电磁悬浮。一般通过线圈的交变电流10^4-10^6Hz。同时,金属上的涡流所产生的焦耳热可以使金属熔化,从而达到无容器熔炼金属的目的。至2012年,在空间材料的研究领域,EML技术在微重力、无容器环境下晶体生长、固化、成核及深过冷问题的研究中发挥了重要的作用。至2012年世界上有三种类型的磁悬浮。一是以德国为代表的常导电式磁悬浮,二是以日本为代表的超导电动磁悬浮,这两种磁悬浮都需要用电力来产生磁悬浮动力。而第三种,就是中国的永磁悬浮,它利用特殊的永磁材料,不需要任何其他动力支持。国际20世纪60年代,世界上出现了3个载人的气垫车实验系统,它是最早对磁悬浮列车进行研究的系统。随着技术的发展,特别是固体电子学的出现,使原来十分庞大的控制设备变得十分轻巧,这就给磁悬浮列车技术提供了实现的可能。1969年,德国牵引机车公司的马法伊研制出小型磁悬浮列车系统模型,以后命名为TR01型,该车在1km轨道上时速达165km,这是磁悬浮列车发展的第一个里程碑。中国对磁悬浮列车的研究工作起步较迟,1989年3月,国防科技大学研制出中国第一台磁悬浮试验样车。1995年,中国第一条磁悬浮列车试验线在西南交通大学建成,并且成功进行了稳定悬浮、导向、驱动控制和载人运行等时速为300km的试验。西南交通大学这条试验线的建成,标志中国已经掌握制造磁悬浮列车的技术。中国技术编辑2006年8月17日,“中华01号”永磁悬浮路车模型在大连举行的2006中国国际专利技术与产品交易会上亮相。该模型是大连3000米永磁悬浮试验线路的仿真微缩,专为城市之间的区域交通设计。列车在高架的磁轨上运行,设计时速230公里,既可货运,又可客运,适用于大都市圈的交通运输。据半岛晨报报道只有在小说、科幻电影中才能见到的“空中悬浮”列车马上就要出现在大连人身边了。记者从昨日的专交会上了解到,3000米永磁悬浮试验线拟定年底在开发区建设。2006年8月17日上午,在大连世界博览广场举办的运行中的磁悬浮列车“2006年中国国际专利技术与产品交易会”上,“中华01号”1/10槽轨永磁悬浮微缩路-车格外引人注目。该车按照1/10比例微缩,几何尺寸按实车微缩;路桥结构、轨道结构、车辆结构与悬浮功能为仿真微缩。在技术人员的操作下,悬浮在槽轨上的微缩列车十分轻巧“跑”起来,启动、刹车十分灵活并且悄无声息。据了解,至2012年,世界上有3种类型磁悬浮技术,即日本的超导电动磁悬浮、德国的常导电磁悬浮和中国的永磁悬浮。永磁悬浮技术是中国大连拥有核心及相关技术发明专利的原始创新技术。据技术人员介绍,日本和德国的磁悬浮列车在不通电的情况下,车体与槽轨是接触在一起的,而利用永磁悬浮技术制造出的磁悬浮列车在任何情况下,车体和轨道之间都是不接触的。中国永磁悬浮与国外磁悬浮相比有五大方面的优势:一是悬浮力强。二是经济性好。三是节能性强。四是安全性好。五是平衡性稳定。槽轨永磁悬浮是专为城市之间的区域交通设计的,列车在高架的槽轨上运行,设计时速230公里,既可客运,又可货运。大连磁谷科技研究所有限公司苏珣总经理告诉记者,3000米永磁悬浮列车线路预计在至2011年年底建设,地点拟定在开发区。2010年4月8日,中国首辆高速磁悬浮国产车在成都交付。该样车由中航工业成都飞机工业(集团)有限公司制造,标志着该企业已经具备了磁悬浮车辆国产化、整车集成和制造能力。该高速磁浮列车可以达到每小时100公里。中航工业成飞此次交付的车辆是参照德国转让技术,按照上海磁浮公司的改进方案要求研制的第一辆工程化样车,在上海编组成列后,投入上海示范线的商业营运,并有望在世博会期间投入使用。中国技术2006年8月17日,“中华01号”永磁悬浮路车模型在大连举行的2006中国国际专利技术与产品交易会上亮相。该模型是大连3000米永磁悬浮试验线路的仿真微缩,专为城市之间的区域交通设计。列车在高架的磁轨上运行,设计时速230公里,既可货运,又可客运,适用于大都市圈的交通运输。据半岛晨报报道只有在小说、科幻电影中才能见到的“空中悬浮”列车马上就要出现在大连人身边了。记者从昨日的专交会上了解到,3000米永磁悬浮试验线拟定年底在开发区建设。2006年8月17日上午,在大连世界博览广场举办的运行中的磁悬浮列车“2006年中国国际专利技术与产品交易会”上,“中华01号”1/10槽轨永磁悬浮微缩路-车格外引人注目。该车按照1/10比例微缩,几何尺寸按实车微缩;路桥结构、轨道结构、车辆结构与悬浮功能为仿真微缩。在技术人员的操作下,悬浮在槽轨上的微缩列车十分轻巧“跑”起来,启动、刹车十分灵活并且悄无声息。据了解,至2012年,世界上有3种类型磁悬浮技术,即日本的超导电动磁悬浮、德国的常导电磁悬浮和中国的永磁悬浮。永磁悬浮技术是中国大连拥有核心及相关技术发明专利的原始创新技术。据技术人员介绍,日本和德国的磁悬浮列车在不通电的情况下,车体与槽轨是接触在一起的,而利用永磁悬浮技术制造出的磁悬浮列车在任何情况下,车体和轨道之间都是不接触的。中国永磁悬浮与国外磁悬浮相比有五大方面的优势:一是悬浮力强。二是经济性好。三是节能性强。四是安全性好。五是平衡性稳定。槽轨永磁悬浮是专为城市之间的区域交通设计的,列车在高架的槽轨上运行,设计时速230公里,既可客运,又可货运。大连磁谷科技研究所有限公司苏珣总经理告诉记者,3000米永磁悬浮列车线路预计在至2011年年底建设,地点拟定在开发区。2010年4月8日,中国首辆高速磁悬浮国产车在成都交付。该样车由中航工业成都飞机工业(集团)有限公司制造,标志着该企业已经具备了磁悬浮车辆国产化、整车集成和制造能力。该高速磁浮列车可以达到每小时100公里。中航工业成飞此次交付的车辆是参照德国转让技术,按照上海磁浮公司的改进方案要求研制的第一辆工程化样车,在上海编组成列后,投入上海示范线的商业营运,并有望在世博会期间投入使用。原理磁悬浮技术的系统,是由转子、传感器、控制器和执行器4部分组成,其中执行器包括电磁铁和功率放大器两部分。假设在参考位置上,转子受到一个向下的扰动,就会偏离其参考位置,这时传感器检测出转子偏离参考点的位移,作为控制器的微处理器将检测的位移变换成控制信号,然后功率放大器将这一控制信号转换成控制电流,控制电流在执行磁铁中产生磁力,从而驱动转子返回到原来平衡位置。因此,不论转子受到向下或向上的扰动,转子始终能处于稳定的平衡状态。6应用国际上对磁悬浮轴承的研究工作也非常活跃。1988年召开了第一届国际磁悬浮轴承会议,此后每两年召开一次。1991年,美国航空航天管理局还召开了第一次磁悬浮技术在航天中应用的讨论会。至2012年,美国、法国、瑞士、日本和中国都在大力支持开展磁悬浮轴承的研究工作。国际上的这些努力,推动了磁悬浮轴承在工业上的广泛应用。国内对磁悬浮轴承的研究工作起步较晚,尚处于实验室阶段,落后外国约20年。1986年,广州机床研究所与哈尔滨工业大学首先对“磁力轴承的开发及其在FMS中的应用”这一课题进行了研究。此后,清华大学、西安交通大学、天津大学、山东科技大学、南京航空航天大学等都在进行这方面的研究工作。至2012年在工业上得到广泛应用的基本上都是传统的磁悬浮轴承(需要位置传感器的磁悬浮轴承),这种轴承需要5个或10个非接触式位置传感器来检测转子的位移。由于传感器的存在,使磁悬浮轴承系统的轴向尺寸变大、系统的动态性能降低,而且成本高、可靠性低。此外,由于传感器的价格较高,从而导致磁悬浮轴承的售价很高,大大限制了它在工业上的推广应用。2009年8月,参观者在北京看磁悬浮列车轨道,北京城建设计研究总院的总工杨秀仁透露,北京正在做一条磁悬浮线的长期规划———通往门头沟的S1轨道线路正在筹划,计划采用中国自主研发的磁悬浮技术。而由北京控股磁悬浮技术发展有限公司和国防科技大学合作的中低速磁浮列车,是中国唯一具有完全自主知识产权的磁悬浮列车。7前景随着电子元件的集成化以及控制理论和转子动力学的发展,经过多年的研究工作,国内外对该项技术的研究都取得了很大的进展。但是不论是在理论还是在产品化的过程中,该项技术都存在很多的难题,其中磁悬浮列车的技术难题是悬浮与推进以及一套复杂的控制系统,它的实现需要运用电子技术、电磁器件、直线电机、机械结构、计算机、材料以及系统分析等方面的高技术成果。需要攻关的是组成系统的技术和实现工程化。磁悬浮轴承面向电力工程的应用也具有广阔的前景,根据磁悬浮轴承的原理,研制大功率的磁悬浮轴承和飞轮储能系统以减少调峰时机组启停次数;进行以磁悬浮轴承系统为基础的振动控制理论的研究,将其应用于汽轮机转子的振动和故障分析中;通过调整磁悬浮轴承的刚度来改变汽轮机转子结构设计的思想,从而改善转子运行的动态特性,避免共振,提高机组运行的可靠性等,这些都将为解决电力工程中的技术难题提供崭新的思路。首先是安全方面。由于磁悬浮系统必须辅之以电磁力完成悬浮、导向和驱动,因此在断电情况下列车的安全就不能不是一个要考虑的问题。此外,在高速状态下运行时,列车的稳定性和可靠性也需要长期的实际检验。还有,则是建造时的技术难题。由于列车在运行时需要以特定高度悬浮,因此对线路的平整度、路基下沉量等的要求都很高。而且,如何避免强磁场对人体及环境的影响也一定要考虑到。8区别编辑磁悬浮和电悬浮的作用是利用磁场力或电场力使一物体沿着或绕着某一基准框架的一个轴或几个轴保持固定位置。这种悬浮通常是静态不稳定的。稳定可以通过如下两种办法来实现,一是连续地或断续地测量物体的位置,通过磁浮装置迅速地控制力场,使物体相对其要求位置的缩移不超过允许的范围,二是通过调整激磁电路本身的参数。伺服控制悬浮叫做有源悬浮,而由调整其激磁电路参数来实现固有稳定的悬浮叫做无源悬浮(无源磁悬浮)。对于有源悬浮(有源磁悬浮),测量物体位置的方法很多,诸如各种电气或机械探铡器,电桥网络中电参数或磁参数的变化、光束或其它方法。为了提高无源悬浮的刚度,或者,因为无源悬浮仅在偏离要求位置的一定范围内是稳定的,可以将伺服控制叠加在无源悬浮上。永磁悬浮至少可以沿一个轴以推斥方式稳定,因而是无源悬浮,但是本书中将不讨论这种悬浮。不管是无源悬浮还是有源悬浮,韶可能出现振荡,这种振荡根据情况,可以采用伺服装置,机械阻尼,电磁阻尼肚夏参数调态等方法来控制。9列车列车概述利用“同性相斥,异性相吸”的原理,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,创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹。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,三十多公里需7~8分钟。中华6号悬磁浮列车上海磁悬浮列车是“常导磁斥型”(简称“常导型”)磁悬浮列车。是利用“同性相斥”原理设计,是一种排斥力悬浮系统,利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁,和铺设在轨道上的磁铁,在磁场作用下产生的排斥力使车辆浮起来。就是说,轨道产生磁力的排斥力与列车的重力在一个相应平衡的数据时,列车就会悬浮起来。列车底部及两侧转向架的顶部安装电磁铁,在“工”字轨的上方和上臂部分的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轨道间保持1厘米的间隙,让转向架和列车间的排斥力与列车重力相互平衡,利用磁铁排斥力将列车浮起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,由于它与列车上的电磁体的相互作用,使列车开动。讲得更通俗直白一点,相当于电动机转子和定子之间的旋转运动变成了磁悬浮列车和轨道之间的直线运功。磁悬浮列车相当于电动机的转子,而轨道相当于电动机的定子。列车头部的电磁体N极被安装在靠前一点的轨道上的电磁体S极所吸引,同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体N极所排斥。列车前进时,线圈里流动的电流方向就反过来,即原来的S极变成N极,N极变成S极。周而复始,列车就向前奔驰。稳定性由导向系统来控制。“常导型磁斥式”导向系统,是在列车侧面安装一组专门用于导向的电磁铁。列车发生左右偏移时,列车上的导向电磁铁与导向轨的侧面相互作用,产生排斥力,使车辆恢复正常位置。列车如运行在曲线或坡道上时,控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制,达到控制运行目的。“常导型”磁悬浮列车的构想由德国工程师赫尔曼肯佩尔于1922年提出。“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同。只是把电动机的“转子”布置在列车上,将电动机的“定子”铺设在轨道上。通过“转子”,“定子”间的相互作用,将电能转化为前进的动能。我们知道,电动机的“定子”通电时,通过电磁感应就可以推动“转子”转动。当向轨道这个“定子”输电时,通过电磁感应作用,列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动。上海磁悬浮列车时速430公里,一个供电区内只能允许一辆列车运行,轨道两侧25米处有隔离网,上下两侧也有防护设备。转弯处半径达8000米,肉眼观察几乎是一条直线;最小的半径也达1300米。乘客不会有不适感不过票价贵的喝血。轨道全线两边50米范围内装有国际上先进的隔离装10磁悬浮列车优缺点优点磁悬浮列车有许多优点:列车在铁轨上方悬浮运行,铁轨与车辆不接触,不但运行速度非常快,可以超过500千米/小时,而且运行平稳、舒适,易于实现自动控制;无噪音,不排出有害的废气,有利于环境保护;可以节省建设经费;运营、维护和耗能费用低。它是21世纪理想的超级特别快车,世界各国都十分重视发展磁悬浮列车。至2012年,中国和日本、德国、英、美等国都在积极研究这种车。日本的超导磁悬浮列车已经过载人试验,即将进入实用阶段,运行时速可达500千米以上。到2012年可以讲,磁悬浮列车轨道技术在中国,磁悬浮列车技术仍在德国,引进产品是引进不来技术的。中国的轮轨铁路技术有近百年的历史,形成了专门从事机车设计、科研创新的产业大军,拥有数十年设计、制造、运营、维修配套的四十多万人的产业链。磁悬浮技术掌握在少数专家、教授手中,是不具备应用条件的。磁悬浮列车需要高架,高架梁的挠度必须小于1毫米,因此,高架桥跨一般要小于25米,桥墩基础要深30米以上。因此,在上海到杭州的地面上要形成一道200多公里的挡墙。此外,由于运行动力学的影响,轨道两侧各100米内是不允许有其他建筑物的。修建沪杭磁悬浮,占地多,对环境影响比较大。缺点2006年,德国磁悬浮控制列车在试运行途中与一辆维修车相撞,报道称车上共29人,当场死亡23人,实际死亡25人,4人重伤。这说明磁悬浮列车突然情况下的制动能力不可靠,不如轮轨列车。在陆地上的交通工具没有轮子是很危险的。要克服很大的惯性,只有通过轮子与轨道的制动力来克服。磁悬浮列车没有轮子,如果突然停电,靠滑动摩擦是很危险的。此外,磁悬浮列车又是高架的,发生事故时在5米高处救援很困难,没有轮子,拖出事故现场困难;若区间停电,其他车辆、吊机也很难靠近。2.《1998年世界卫生组织曾列出电磁辐射对人体的五大伤害》:1.电磁辐射是心血管病、糖尿病、白血病、癌突变的主要诱因;许多白血病患者都是距离高压线太近被污染,而且电磁辐射能够加速人体的癌细胞增殖,诱导癌症发生。2.电磁辐射对人体生殖系统、神经系统、免疫系统造成伤害;尤其是对男性生殖器官的影响,电磁辐射可以杀死精子导致不育。永久阳痿早泄失去性功能。3.电磁辐射是孕妇流产、不育、畸胎等病变的诱发因素;4.电磁辐射直接影响儿童的发育、骨髓发育、智力发育、导致视力下降、视网膜脱落,肝脏造血功能下降反应慢;5.电磁辐射可使女性内分泌紊乱,月经失调。在王梦恕的眼里,磁悬浮列车就是昂贵又不健康的交通大玩具。[1]磁悬浮大玩具列车的使用寿命达35年,而普通轮轨列车只有25—30年。磁悬浮列车路轨的寿命是70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。目前的最高时速是日本磁浮火车在2003年达到的581公里/小时。据德国科学家预测,到2013年,磁悬浮列车采用新技术后,时速将达100000公里。而中国的轮轨列车运营速度最高时速为486公里(法国TGV电气火车最高时速在2007年的测试中达到过574.8公里/小时)。11潜水电泵磁悬浮潜水电泵是经多年实践研制而成的专利产品,它实现了世界潜水电泵领域重大突破,有效解决了传统潜水电泵的种种弊端:如转换效率偏低、耗电过高、扬程受限、轴承易损、检修频繁等。广泛应用于工矿企业的供排水、农田灌溉及高原、山区供水等领域。磁悬浮潜水电泵是世界首创的专利技术产品,它以独有的专利技术改变了潜水电泵的制造工艺,转换效率达到令人震惊的新水平,创造了巨大节能降耗效益。磁悬浮潜水电泵解决了制约世界潜水电泵领域发展的轴向力问题,潜水电泵的扬程有了突破性提高,填补了超高扬程(单机扬程设计到上千米)和超大流量(高承载)潜水电泵的市场空白;扬程、流量曲线趋于平缓。其转换效率、单机最高扬程均居世界领先地位。磁悬浮潜水电泵是新一代潜水电泵,它实现了立轴磁悬浮(在不同工况下保持高效率)、不磨损,使用时间及检修周期延长数倍,省去频繁的定期检修工作,可连续运转数万小时,节省维修、检修费用。磁悬浮潜水电泵通过了国家级试验室、山东省泵类产品质量检测中心检测。试验数据证明,磁悬浮潜水电泵的转换效率超过传统潜水电泵,用户使用情况结合实验数据及领域内对比,进一步证明其高效节能、转换效率世界领先、单机扬程世界领先及高承载、超大流量、免检修、长寿命等特点!12鼓风机磁悬浮离心式鼓风机是风机的一种,它是将磁悬浮技术和高速电机技术融入传统风机之中所形成的一种高效、节能、环保的新型鼓风机,广泛应用于工厂、矿井、隧道等的通风;城市污水处理;风洞风源等工业项目中。磁悬浮轴承部分的主要功能是实现转轴的悬浮。它通过内置的径向传感器和轴向传感器检测转轴的位移信号,将得到信号送入磁悬浮轴承控制器进行调理、运算和放大得到控制电流,再将该控制电流输入径向磁轴承和轴向磁轴承,通过电流产生磁场,又由磁场产生吸力,从而实现转轴的悬浮。高速电机部分的主要功能是驱动转轴的旋转。它通过变频电源产生频率可控的交变电流,将此交变电流输入电机定子产生交变的磁场,带动转轴高速旋转。风机部分的主要功能是实现鼓风。随转轴一同做高速旋转的叶轮带动空气从涡壳的进气口进入,空气在涡壳的导向与增压作用下便成为具有一定流速与压力的气体,最后从涡壳的出气口鼓出,这就完美地实现了风机的鼓风。原理编辑磁悬浮技术的系统,是由转子、传感器、控制器和执行器4部分组成,其中执行器包括电磁铁和功率放大器两部分。假设在参考位置上,转子受到一个向下的扰动,就会偏离其参考位置,这时传感器检测出转子偏离参考点的位移,作为控制器的微处理器将检测的位移变换成控制信号,然后功率放大器将这一控制信号转换成控制电流,控制电流在执行磁铁中产生磁力,从而驱动转子返回到原来平衡位置。因此,不论转子受到向下或向上的扰动,转子始终能处于稳定的平衡状态。6应用国际上对磁悬浮轴承的研究工作也非常活跃。1988年召开了第一届国际磁悬浮轴承会议,此后每两年召开一次。1991年,美国航空航天管理局还召开了第一次磁悬浮技术在航天中应用的讨论会。至2012年,美国、法国、瑞士、日本和中国都在大力支持开展磁悬浮轴承的研究工作。国际上的这些努力,推动了磁悬浮轴承在工业上的广泛应用。国内对磁悬浮轴承的研究工作起步较晚,尚处于实验室阶段,落后外国约20年。1986年,广州机床研究所与哈尔滨工业大学首先对“磁力轴承的开发及其在FMS中的应用”这一课题进行了研究。此后,清华大学、西安交通大学、天津大学、山东科技大学、南京航空航天大学等都在进行这方面的研究工作。至2012年在工业上得到广泛应用的基本上都是传统的磁悬浮轴承(需要位置传感器的磁悬浮轴承),这种轴承需要5个或10个非接触式位置传感器来检测转子的位移。由于传感器的存在,使磁悬浮轴承系统的轴向尺寸变大、系统的动态性能降低,而且成本高、可靠性低。此外,由于传感器的价格较高,从而导致磁悬浮轴承的售价很高,大大限制了它在工业上的推广应用。2009年8月,参观者在北京看磁悬浮列车轨道,北京城建设计研究总院的总工杨秀仁透露,北京正在做一条磁悬浮线的长期规划———通往门头沟的S1轨道线路正在筹划,计划采用中国自主研发的磁悬浮技术。而由北京控股磁悬浮技术发展有限公司和国防科技大学合作的中低速磁浮列车,是中国唯一具有完全自主知识产权的磁悬浮列车。7前景随着电子元件的集成化以及控制理论和转子动力学的发展,经过多年的研究工作,国内外对该项技术的研究都取得了很大的进展。但是不论是在理论还是在产品化的过程中,该项技术都存在很多的难题,其中磁悬浮列车的技术难题是悬浮与推进以及一套复杂的控制系统,它的实现需要运用电子技术、电磁器件、直线电机、机械结构、计算机、材料以及系统分析等方面的高技术成果。需要攻关的是组成系统的技术和实现工程化。磁悬浮轴承面向电力工程的应用也具有广阔的前景,根据磁悬浮轴承的原理,研制大功率的磁悬浮轴承和飞轮储能系统以减少调峰时机组启停次数;进行以磁悬浮轴承系统为基础的振动控制理论的研究,将其应用于汽轮机转子的振动和故障分析中;通过调整磁悬浮轴承的刚度来改变汽轮机转子结构设计的思想,从而改善转子运行的动态特性,避免共振,提高机组运行的可靠性等,这些都将为解决电力工程中的技术难题提供崭新的思路。首先是安全方面。由于磁悬浮系统必须辅之以电磁力完成悬浮、导向和驱动,因此在断电情况下列车的安全就不能不是一个要考虑的问题。此外,在高速状态下运行时,列车的稳定性和可靠性也需要长期的实际检验。还有,则是建造时的技术难题。由于列车在运行时需要以特定高度悬浮,因此对线路的平整度、路基下沉量等的要求都很高。而且,如何避免强磁场对人体及环境的影响也一定要考虑到。8区别编辑磁悬浮和电悬浮的作用是利用磁场力或电场力使一物体沿着或绕着某一基准框架的一个轴或几个轴保持固定位置。这种悬浮通常是静态不稳定的。稳定可以通过如下两种办法来实现,一是连续地或断续地测量物体的位置,通过磁浮装置迅速地控制力场,使物体相对其要求位置的缩移不超过允许的范围,二是通过调整激磁电路本身的参数。伺服控制悬浮叫做有源悬浮,而由调整其激磁电路参数来实现固有稳定的悬浮叫做无源悬浮(无源磁悬浮)。对于有源悬浮(有源磁悬浮),测量物体位置的方法很多,诸如各种电气或机械探铡器,电桥网络中电参数或磁参数的变化、光束或其它方法。为了提高无源悬浮的刚度,或者,因为无源悬浮仅在偏离要求位置的一定范围内是稳定的,可以将伺服控制叠加在无源悬浮上。永磁悬浮至少可以沿一个轴以推斥方式稳定,因而是无源悬浮,但是本书中将不讨论这种悬浮。不管是无源悬浮还是有源悬浮,韶可能出现振荡,这种振荡根据情况,可以采用伺服装置,机械阻尼,电磁阻尼肚夏参数调态等方法来控制。9列车编辑列车概述利用“同性相斥,异性相吸”的原理,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,创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹。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,三十多公里需7~8分钟。中华6号悬磁浮列车上海磁悬浮列车是“常导磁斥型”(简称“常导型”)磁悬浮列车。是利用“同性相斥”原理设计,是一种排斥力悬浮系统,利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁,和铺设在轨道上的磁铁,在磁场作用下产生的排斥力使车辆浮起来。就是说,轨道产生磁力的排斥力与列车的重力在一个相应平衡的数据时,列车就会悬浮起来。列车底部及两侧转向架的顶部安装电磁铁,在“工”字轨的上方和上臂部分的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轨道间保持1厘米的间隙,让转向架和列车间的排斥力与列车重力相互平衡,利用磁铁排斥力将列车浮起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,由于它与列车上的电磁体的相互作用,使列车开动。讲得更通俗直白一点,相当于电动机转子和定子之间的旋转运动变成了磁悬浮列车和轨道之间的直线运功。磁悬浮列车相当于电动机的转子,而轨道相当于电动机的定子。列车头部的电磁体N极被安装在靠前一点的轨道上的电磁体S极所吸引,同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体N极所排斥。列车前进时,线圈里流动的电流方向就反过来,即原来的S极变成N极,N极变成S极。周而复始,列车就向前奔驰。稳定性由导向系统来控制。“常导型磁斥式”导向系统,是在列车侧面安装一组专门用于导向的电磁铁。列车发生左右偏移时,列车上的导向电磁铁与导向轨的侧面相互作用,产生排斥力,使车辆恢复正常位置。列车如运行在曲线或坡道上时,控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制,达到控制运行目的。“常导型”磁悬浮列车的构想由德国工程师赫尔曼肯佩尔于1922年提出。“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同。只是把电动机的“转子”布置在列车上,将电动机的“定子”铺设在轨道上。通过“转子”,“定子”间的相互作用,将电能转化为前进的动能。我们知道,电动机的“定子”通电时,通过电磁感应就可以推动“转子”转动。当向轨道这个“定子”输电时,通过电磁感应作用,列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动。上海磁悬浮列车时速430公里,一个供电区内只能允许一辆列车运行,轨道两侧25米处有隔离网,上下两侧也有防护设备。转弯处半径达8000米,肉眼观察几乎是一条直线;最小的半径也达1300米。乘客不会有不适感不过票价贵的喝血。轨道全线两边50米范围内装有国际上先进的隔离装10磁悬浮列车优缺点编辑优点磁悬浮列车有许多优点:列车在铁轨上方悬浮运行,铁轨与车辆不接触,不但运行速度非常快,可以超过500千米/小时,而且运行平稳、舒适,易于实现自动控制;无噪音,不排出有害的废气,有利于环境保护;可以节省建设经费;运营、维护和耗能费用低。它是21世纪理想的超级特别快车,世界各国都十分重视发展磁悬浮列车。至2012年,中国和日本、德国、英、美等国都在积极研究这种车。日本的超导磁悬浮列车已经过载人试验,即将进入实用阶段,运行时速可达500千米以上。到2012年可以讲,磁悬浮列车轨道技术在中国,磁悬浮列车技术仍在德国,引进产品是引进不来技术的。中国的轮轨铁路技术有近百年的历史,形成了专门从事机车设计、科研创新的产业大军,拥有数十年设计、制造、运营、维修配套的四十多万人的产业链。磁悬浮技术掌握在少数专家、教授手中,是不具备应用条件的。磁悬浮列车需要高架,高架梁的挠度必须小于1毫米,因此,高架桥跨一般要小于25米,桥墩基础要深30米以上。因此,在上海到杭州的地面上要形成一道200多公里的挡墙。此外,由于运行动力学的影响,轨道两侧各100米内是不允许有其他建筑物的。修建沪杭磁悬浮,占地多,对环境影响比较大。缺点2006年,德国磁悬浮控制列车在试运行途中与一辆维修车相撞,报道称车上共29人,当场死亡23人,实际死亡25人,4人重伤。这说明磁悬浮列车突然情况下的制动能力不可靠,不如轮轨列车。在陆地上的交通工具没有轮子是很危险的。要克服很大的惯性,只有通过轮子与轨道的制动力来克服。磁悬浮列车没有轮子,如果突然停电,靠滑动摩擦是很危险的。此外,磁悬浮列车又是高架的,发生事故时在5米高处救援很困难,没有轮子,拖出事故现场困难;若区间停电,其他车辆、吊机也很难靠近。2.《1998年世界卫生组织曾列出电磁辐射对人体的五大伤害》:1.电磁辐射是心血管病、糖尿病、白血病、癌突变的主要诱因;许多白血病患者都是距离高压线太近被污染,而且电磁辐射能够加速人体的癌细胞增殖,诱导癌症发生。2.电磁辐射对人体生殖系统、神经系统、免疫系统造成伤害;尤其是对男性生殖器官的影响,电磁辐射可以杀死精子导致不育。永久阳痿早泄失去性功能。3.电磁辐射是孕妇流产、不育、畸胎等病变的诱发因素;4.电磁辐射直接影响儿童的发育、骨髓发育、智力发育、导致视力下降、视网膜脱落,肝脏造血功能下降反应慢;5.电磁辐射可使女性内分泌紊乱,月经失调。在王梦恕的眼里,磁悬浮列车就是昂贵又不健康的交通大玩具。[1]磁悬浮大玩具列车的使用寿命达35年,而普通轮轨列车只有25—30年。磁悬浮列车路轨的寿命是70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。目前的最高时速是日本磁浮火车在2003年达到的581公里/小时。据德国科学家预测,到2013年,磁悬浮列车采用新技术后,时速将达100000公里。而中国的轮轨列车运营速度最高时速为486公里(法国TGV电气火车最高时速在2007年的测试中达到过574.8公里/小时)。11潜水电泵编辑磁悬浮潜水电泵是经多年实践研制而成的专利产品,它实现了世界潜水电泵领域重大突破,有效解决了传统潜水电泵的种种弊端:如转换效率偏低、耗电过高、扬程受限、轴承易损、检修频繁等。广泛应用于工矿企业的供排水、农田灌溉及高原、山区供水等领域。磁悬浮潜水电泵是世界首创的专利技术产品,它以独有的专利技术改变了潜水电泵的制造工艺,转换效率达到令人震惊的新水平,创造了巨大节能降耗效益。磁悬浮潜水电泵解决了制约世界潜水电泵领域发展的轴向力问题,潜水电泵的扬程有了突破性提高,填补了超高扬程(单机扬程设计到上千米)和超大流量(高承载)潜水电泵的市场空白;扬程、流量曲线趋于平缓。其转换效率、单机最高扬程均居世界领先地位。磁悬浮潜水电泵是新一代潜水电泵,它实现了立轴磁悬浮(在不同工况下保持高效率)、不磨损,使用时间及检修周期延长数倍,省去频繁的定期检修工作,可连续运转数万小时,节省维修、检修费用。磁悬浮潜水电泵通过了国家级试验室、山东省泵类产品质量检测中心检测。试验数据证明,磁悬浮潜水电泵的转换效率超过传统潜水电泵,用户使用情况结合实验数据及领域内对比,进一步证明其高效节能、转换效率世界领先、单机扬程世界领先及高承载、超大流量、免检修、长寿命等特点!12鼓风机编辑磁悬浮离心式鼓风机是风机的一种,它是将磁悬浮技术和高速电机技术融入传统风机之中所形成的一种高效、节能、环保的新型鼓风机,广泛应用于工厂、矿井、隧道等的通风;城市污水处理;风洞风源等工业项目中。磁悬浮轴承部分的主要功能是实现转轴的悬浮。它通过内置的径向传感器和轴向传感器检测转轴的位移信号,将得到信号送入磁悬浮轴承控制器进行调理、运算和放大得到控制电流,再将该控制电流输入径向磁轴承和轴向磁轴承,通过电流产生磁场,又由磁场产生吸力,从而实现转轴的悬浮。高速电机部分的主要功能是驱动转轴的旋转。它通过变频电源产生频率可控的交变电流,将此交变电流输入电机定子产生交变的磁场,带动转轴高速旋转。风机部分的主要功能是实现鼓风。随转轴一同做高速旋转的叶轮带动空气从涡壳的进气口进入,空气在涡壳的导向与增压作用下便成为具有一定流速与压力的气体,最后从涡壳的出气口鼓出,这就完美地实现了风机的鼓风。磁悬浮,即电磁悬浮技术(electromagneticlevitation)简称EML技术。它的主要原理是利用高频电磁场在金属表面产生的涡流来实现对金属球的悬浮。世界上有3种类型磁悬浮技术,即日本的超导电动磁悬浮、德国的常导电磁悬浮和中国的永磁悬浮。中国永磁悬浮与国外磁悬浮相比有五大方面的优势:一是悬浮力强。二是经济性好。三是节能性强。四是安全性好。五是平衡性稳定。磁悬浮列车利用“同性相斥,异性相吸”的原理,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,创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹。上海磁悬浮列车是“常导磁吸型”(简称“常导型”)磁悬浮列车,时速430公里。2001年8月14日,中国第一辆国产磁悬浮客车在长春客车厂下线。编辑摘要更多关于磁悬浮图片目录1简介2磁悬浮的由来3原理4技术5磁悬浮潜水电泵6列车7方案8应用科学决策自行设计自主研发大连年底拟建...中国永磁悬浮...9优点10缺点11新闻磁悬浮-简介磁悬浮图册随着航天事业的发展,模拟微重力环境下的空间悬浮技术已成为进行相关高科技研究的重要手段。悬浮技术主要包括电磁悬浮、光悬浮、声悬浮、气流悬浮、静电悬浮、粒子束悬浮等,其中电磁悬浮技术比较成熟。目前世界上有三种类型的磁悬浮。一是以德国为代表的常导电式磁悬浮,二是以日本为代表的超导电动磁悬浮,这两种磁悬浮都需要用电力来产生磁悬浮动力。而第三种,就是中国的永磁悬浮,它利用特殊的永磁材料,不需要任何其他动力支持。磁悬浮-磁悬浮的由来[1]磁悬浮是利用悬浮磁力使物体处于一个无摩擦、无接触悬浮的平衡状态,磁悬浮看起来简单,但是具体磁悬浮悬浮特性的实现却经历了一个漫长的岁月。由于磁悬浮技术原理是集电磁学、电子技术、控制工程、信号处理、机械学、动力学为一体的典型的机电一体化高新技术。伴随着电子技术、控制工程、信号处理元器件、电磁理论及新型电磁材料的发展和转子动力学的进一步的研究,磁悬浮随之解开了其神秘一方面。

1900年初,美国,法国等专家曾提出物体摆脱自身重力阻力并高效运营的若干猜想--也就是磁悬浮的早起模型。并列出了无摩擦阻力的磁悬浮列车使用的可能性。然而,当时由于科学技术以及材料局限性磁悬浮列车只处于猜想阶段,未提出一个切实可行的办法来实现这一目标。

1842年,英国物理学家Earnshow就提出了磁悬浮的概念,同时指出:单靠永久磁铁是不能将一个铁磁体在所有六个自由度上都保持在自由稳定的悬浮状态。

1934年,德国的赫尔曼·肯佩尔申请了磁悬浮列车这一的专利。

在20世纪70、80年代,磁悬浮列车系统继续在德国蒂森亨舍尔测试和实施运行。德国开始命名这套磁悬浮系统为“磁悬浮”。

1966年,美国科学家詹姆斯·鲍威尔和戈登·丹比提出了第一个具有实用性质的磁悬浮运输系统。

1970年代以后,随着世界工业化国家经济实力的不断加强,为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要,德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。磁悬浮-原理电磁悬浮技术(electromagneticlevitation)简称EML技术。它的主要原理是利用高频电磁场在金属表面产生的涡流来实现对金属球的悬浮。将一个金属样品放置在通有高频电流的线圈上时,高频电磁场会在金属材料表面产生一高频涡流,这一高频涡流与外磁场相互作用,使金属样品受到一个洛沦兹力的作用。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,即可实现电磁悬浮。一般通过线圈的交变电流频率为104—105Hz。[2]金属上的涡流所产生的焦耳热可以使金属熔化,从而达到无容器熔炼金属的目的。目前,在空间材料的研究领域,EML技术在微重力、无容器环境下晶体生长、固化、成核及深过冷问题的研究中发挥了重要的作用。

磁悬浮-技术“中华01号”永磁悬浮路车模型在大连举行的2006中国国际专利技术与产品交易会上亮相。该模型是大连3000米永磁悬浮试验线路的仿真微缩,专为城市之间的区域交通设计。列车在高架的磁轨上运行,设计时速230公里,既可货运,又可客运,适用于大都市圈的交通运输。磁悬浮图册在小说、科幻电影中才能见到的“空中悬浮”列车马上就要出现在大连人身边了。3000米永磁悬浮试验线拟定年底在开发区建设。在大连世界博览广场举办的“2006年中国国际专利技术与产品交易会”上,“中华01号”1/10槽轨永磁悬浮微缩路-车格外引人注目。该车按照1/10比例微缩,几何尺寸按实车微缩;路桥结构、轨道结构、车辆结构与悬浮功能为仿真微缩。在技术人员的操作下,悬浮在槽轨上的微缩列车十分轻巧“跑”起来,启动、刹车十分灵活并且悄无声息。世界上有3种类型磁悬浮技术,即日本的超导电动磁悬浮、德国的常导电磁悬浮和中国的永磁悬浮。永磁悬浮技术是中国大连拥有核心及相关技术发明专利的原始创新技术。据技术人员介绍,日本和德国的磁悬浮列车在不通电的情况下,车体与槽轨是接触在一起的,而利用永磁悬浮技术制造出的磁悬浮列车在任何情况下,车体和轨道之间都是不接触的。中国永磁悬浮与国外磁悬浮相比有五大方面的优势:一是悬浮力强。二是经济性好。三是节能性强。四是安全性好。五是平衡性稳定。槽轨永磁悬浮是专为城市之间的区域交通设计的,列车在高架的槽轨上运行,设计时速230公里,既可客运,又可货运。大连磁谷科技研究所有限公司苏珣总经理告诉记者,3000米永磁悬浮列车线路预计在今年年底建设,地点拟定在开发区。磁悬浮-磁悬浮潜水电泵磁悬浮潜水电泵是经多年实践研制而成的专利产品,它实现了世界潜水电泵领域重大突破,有效解决了传统潜水电泵的种种弊端:如转换效率偏低、耗电过高、扬程受限、轴承易损、检修频繁等。广泛应用于工矿企业的供排水、农田灌溉及高原、山区供水等。磁悬浮潜水电泵是世界首创的专利技术产品,它以独有的专利技术改变了潜水电泵的制造工艺,转换效率达到令人震惊的新水平,创造了巨大节能降耗效益。磁悬浮潜水电泵解决了制约世界潜水电泵领域发展的轴向力问题,潜水电泵的扬程有了突破性提高,填补了超高扬程(单机扬程设计到上千米)和超大流量(高承载)潜水电泵的市场空白;扬程、流量曲线趋于平缓。其转换效率、单机最高扬程均居世界领先地位。磁悬浮潜水电泵是新一代潜水电泵,它实现了立轴磁悬浮(在不同工况下保持高效率)、不磨损,使用时间及检修周期延长数倍,省去频繁的定期检修工作,可连续运转数万小时,节省维修、检修费用。磁悬浮潜水电泵通过了国家级试验室、山东省泵类产品质量检测中心检测。试验数据证明,磁悬浮潜水电泵的转换效率超过传统潜水电泵,用户使用情况结合实验数据及领域内对比,进一步证明其高效节能、转换效率世界领先、单机扬程世界领先及高承载、超大流量、免检修、长寿命等特点。磁悬浮-列车磁悬浮列车利用“同性相斥,异性相吸”的原理,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,创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹。磁悬浮图册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。是利用“异性相吸”原理设计,是一种吸力悬浮系统,利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁,和铺设在轨道上的磁铁,在磁场作用下产生的吸力是车辆浮起来。列车底部及两侧转向架的顶部安装电磁铁,在“工”字轨的上方和上臂部分的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轨道间保持1厘米的间隙,让转向架和列车间的吸引力与列车重力相互平衡,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,由于它于列车上的电磁体的相互作用,使列车开动。列车头部的电磁体N极被安装在靠前一点的轨道上的电磁体S极所吸引,同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体N极所排斥。列车前进时,线圈里流动的电流方向就反过来,即原来的S极变成N极,N极变成S极。循环交替,列车就向前奔驰。稳定性由导向系统来控制。“常导型磁吸式”导向系统,是在列车侧面安装一组专门用于导向的电磁铁。列车发生左右偏移时,列车上的导向电磁铁与导向轨的侧面相互作用,产生排斥力,使车辆恢复正常位置。列车如运行在曲线或坡道上时,控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制,达到控制运行目的。“常导型”磁悬浮列车的构想由德国工程师赫尔曼肯佩尔于1922年提出。“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同。只是把电动机的“转子”布置在列车上,将电动机的“定子”铺设在轨道上。通过“转子”,“定子”间的相互作用,将电能转化为前进的动能。我们知道,电动机的“定子”通电时,通过电磁感应就可以推动“转子”转动。当向轨道这个“定子”输电时,通过电磁感应作用,列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动。上海磁悬浮列车时速430公里,一个供电区内只能允许一辆列车运行,轨道两侧25米处有隔离网,上下两侧也有防护设备。转弯处半径达8000米,肉眼观察几乎是一条直线;最小的半径也达1300米。乘客不会有不适感。轨道全线两边50米范围内装有目前国际上最先进的隔离装置。上海线路将最终延伸到杭州。并且直接为世博会服务。磁悬浮-方案沪杭磁浮线路优化方案日前在《沪杭磁浮交通工程环境影响报告书》(下称《报告书》)工程线位综述里得到了说明和图解。《报告书》由浙江省环境保护科学设计研究院上周五(7号)发布。承担沪杭磁浮环境评价项目的另一家单位上海市环境科学研究院也将于今明两天发布环境影响报告。不过这个优化方案不是从杭州到虹桥机场再到浦东一条线,也不是仅仅从上海南站修一条支线到虹桥机场,而是在上海闵行区中春路附近建设一个磁浮三角区,从而把杭州与浦东国际机场和虹桥机场,以及浦东国际机场和虹桥机场相互连接起来。磁浮线除了从上海南站出站后直接通往浙江嘉兴和杭州站外,还将从闵行区中春路,烈士陵园东边界处线路转向北,开设一条通往上海虹桥机场的支线,终点为规划虹桥机场交通枢纽站,然后再由规划虹桥机场交通枢纽站出站后,往相反方向在中春路地区经闵行烈士陵园西边界拐向正线。从而线路自中春路附近开始,构成磁浮铁路三角区联络线。另外在《报告书》中明确提出沪杭磁浮交通工程全长约199公里,其中上海段96公里,浙江段约103公里。而此前获批的磁浮线路总长为175公里,不包括到虹桥机场支线20多公里的线路。按照磁浮铁路每公里约2亿元人民币的造价,这意味沪杭磁浮总造价将是400亿元左右。同济大学铁道与城市轨道交通研究院孙章教授在接受《第一财经日报》采访时表示,这个到虹桥机场的“优化方案”是比较合理的,到时可以根据客流的需要,设计从杭州到浦东机场、杭州到虹桥机场,或者虹桥机场到浦东机场不同的线路。磁悬浮-应用“中华01号”永磁悬浮路车模型在大连举行的2006中国国际专利技术与产品交易会上亮相。该模型是大连3000米永磁悬浮试验线路的仿真微缩,专为城市之间的区域交通设计。列车在高架的磁轨上运行,设计时速230公里,既可货运,又可客运,适用于大都市圈的交通运输。京沪高铁终于在这个春天全线开工。“京沪高速铁路全线开工,标志着我国高速铁路建设掀开了崭新的一页。”铁道部副部长卢春房言语间透着自豪。这确实是崭新的一页,因为这样一条世界上一次建成线路最长、标准最高、投资规模罕见的高速铁路处处刻着自主创新的“中国印”。科学决策磁悬浮图册造价低、技术成熟,“高速轮轨”战胜“磁悬浮”京沪高速铁路沿线是人口最密集、经济总量最大、运输需求最旺盛的地区,建设具有世界先进水平的现代化高速铁路,必要性不言而喻。然而,京沪高铁究竟应采取何种技术的争论却持续了8年。1998年起,高速轮轨技术与磁悬浮技术之争,成为社会关注的焦点。最终,2006年2月,国务院批准京沪高速铁路项目建议书,明确京沪高铁将采用高速轮轨技术建设。中铁建铁道第四勘察设计院高级工程师靖仕元介绍,“高速轮轨”的胜出关键在于技术成熟、能与既有路网兼容,而且造价相对较低。世界第一条高速铁路日本新干线于1964年成功运营至今,国际上已建成高速铁路的10多个国家,全部选择了轮轨技术,其安全性和稳定性已经有数十年成功运营的考验。即便是垄断磁悬浮技术的德国,其高铁ICE系统也是采用了高速轮轨。而磁悬浮系统至今尚无大规模商业运行的先例,仅限于短途、试验性运营。与现有铁路网络兼容,也是轮轨技术的一个优势。京沪间总客流量的70%左右是通过铁路网由沿线进入,磁悬浮列车的线路只能点对点,不能进入既有铁路网,这将降低京沪高铁的效能。同时,轮轨技术每公里造价仅是磁悬浮的1/3,这也将极大地节约投资成本。自行设计高速铁路技术体系具有自主知识产权在铁道第四勘察设计院京沪高速铁路现任总体设计负责人郭志勇眼里,京沪高铁最大的难题是要解决系统匹配问题。高速铁路技术体系主要涵盖工务工程、牵引供电、通信信号、电动车组、运营调度、客运服务6个系统,是当代高新技术的集成,也是庞大复杂的系统,世界上仅有日本、法国等少数几个发达国家跻身高铁俱乐部。现在,中国则以中国标准成为其高质量的新成员。“京沪高速铁路由中国自行设计,自主开展系统集成。”铁道部总工程师何华武介绍,我国在系统集成方面取得了许多重要成果,目前,已经形成了具有我国特色的高速铁路技术标准体系,并将对世界高速铁路技术体系做出贡献。中国围绕高速铁路技术完成400多项科研试验,攻克一系列技术难题,如大跨深水桥梁建造技术、软土地基沉降控制技术、无砟轨道技术等;通过铁路六次大面积提速,又掌握了时速200公里及以上铁路成套技术;秦沈、武广等客运专线建设,也为我国积累了高等级铁路建设经验,这些成套关键技术最终形成了具有自主知识产权的时速300—350公里中国高速铁路技术体系。自主研发技术装备全部由国内企业生产制造“在高速铁路的技术装备方面,我国已经全部掌握核心技术,实现了最低价格引进,达到了国产化目标。”针对备受关注的动车组,何华武介绍,动车组全部由国内企业制造。4月11日,国产时速350公里CRH3“和谐号”动车组在中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司下线;去年12月22日,国产时速300公里动车组CRH2“和谐号”在中国南车青岛四方机车车辆股份有限公司下线。这两种车型能否运营于京沪高铁?今年8月1日以后,这两种车都要在新建的京津城际铁路上运行。而京沪高速铁路建成后所使用的列车,将是目前这两种国产高速列车的改造型。时速300公里动车组采用轻量化铝合金车体,每节车厢仅重7吨左右,比起以前的碳钢材料火车重量减轻了50%多;而时速350公里动车组,整车8节车厢加上旅客的重量只有450吨,比和它载客量相当的空客A380客机还轻100吨。“这意味着动车组具有优越的节能、环保性能。”两种动车组都能“聪明”地主动调节车辆平衡,过大弯或线路颠簸时,乘客几乎不会感觉到晃动和眩晕。这两种国产动车组均设置有航空式餐饮设施、残疾人卫生间、轮椅存放区、婴儿护理桌等,将让乘客享受到更舒适的服务。

2006年中国国际专利技术与产品交易会在大连世界博览广场隆重开幕,在中国加速推进创新型国家建设背景下举行的本届专交会,无疑在全社会又掀起了关于创新的阵阵冲击波。磁悬浮图册大连磁谷科技公司拥有自主知识产权的中国永磁悬浮“中华01号”的微缩车亮相。不久,大连3000米永磁悬浮试验线路将在开发区动工,届时比现场展示的微缩车大10倍的中国永磁悬浮车将运行在试验线路上。据负责人介绍,试验线路运行时间70秒,在启动31秒内提速到230公里,之后以每小时230公里的速度匀速运行8秒,再利用31秒时间从减速到停止。该线路试验运行后,中国人将第一次坐上自己的磁悬浮车。[3]大连年底拟建试验线只有在小说、科幻电影中才能见到的“空中悬浮”列车马上就要出现在大连人身边了。记者从昨日的专交会上了解到,3000米永磁悬浮试验线拟定年底在开发区建设。在大连世界博览广场举办的“2006年中国国际专利技术与产品交易会”上,“中华01号”1/10槽轨永磁悬浮微缩路-车格外引人注目。该车按照1/10比例微缩,几何尺寸按实车微缩;路桥结构、轨道结构、车辆结构与悬浮功能为仿真微缩。在技术人员的操作下,悬浮在槽轨上的微缩列车十分轻巧“跑”起来,启动、刹车十分灵活并且悄无声息。中国永磁悬浮有五大优势世界上有3种类型磁悬浮技术,即日本的超导电动磁悬浮、德国的常导电磁悬浮和中国的永磁悬浮。永磁悬浮技术是中国大连拥有核心及相关技术发明专利的原始创新技术。据技术人员介绍,日本和德国的磁悬浮列车在不通电的情况下,车体与槽轨是接触在一起的,而利用永磁悬浮技术制造出的磁悬浮列车在任何情况下,车体和轨道之间都是不接触的。中国永磁悬浮与国外磁悬浮相比有五大方面的优势:一是悬浮力强。二是经济性好。三是节能性强。四是安全性好。五是平衡性稳定。磁悬浮图册槽轨永磁悬浮是专为城市之间的区域交通设计的,列车在高架的槽轨上运行,设计时速230公里,既可客运,又可货运。大连磁谷科技研究所有限公司苏珣总经理告诉记者,3000米永磁悬浮列车线路预计在今年年底建设,地点拟定在开发区。大连磁谷科技研究所有限公司研制的暗轨磁悬浮技术验证车,暗轨磁悬浮设计时速110公里以下,适用于城内交通。列车完全可以在花园里运行。这种轻型吊轨磁悬浮结构受力简单,节省材料,减轻了路和车的重量,便于高速运行,大大地降低了运行成本,其复线每公里建设费造价约0.8亿元人民币,仅相当于国外先进技术的28%。此外,轻型吊轨磁悬浮列车安全性能也非常好。由于列车镶嵌在吊轨中,杜绝了脱轨、翻车,而采用“4-2-1”运行控制法与“在线控制决策”技术专门设计,也基本杜绝了追尾、撞车。这种轻型吊轨磁悬浮设计时速可达400公里,适用于城际之间的“人流”与“物流”投送市场,是专为大中型城市的区域经济圈设计的城际交通工具。中国首辆拥有完全自主知识产权的重大科技攻关项目——“中华06号”轻型吊轨磁悬浮技术验证车在大连首次亮相,这是大连磁谷科技研究所有限公司继“中华01号”暗轨磁悬浮技术验证车成功运行后的又一最新成果。磁

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论