今年7月20日,中国美国独立高速磁悬浮列车在青岛下线,时速620公里,创下世界纪录。这就是世界这是美国第一套时速超过600公里的高速列车,也是目前地面上最快的交通工具。那么磁悬浮列车是如何工作的呢?原理是什么?你对磁悬浮了解多少?
它它实际上是一个大的直线电机!利用电磁感应原理,让列车先悬浮起来,再通电形成排斥推力,列车向前行驶。那么轴向磁场电机就是圆形直线电机,只有一个是直线的,一个是旋转的,原理上是一致的,只是结构和布局不同。
下图展示了磁悬浮列车的工作原理。
首先,推进用的线圈铺设在铁轨上,以NS排列。整条线路都要铺设,成本很高。只有钱买得起。
在列车上,也有多组NS线圈排列在列车两侧。
同性相吸,异性相斥。那这是原则。
所以我刚才说的是前进,但是磁悬浮列车是怎么浮起来的呢?传统的方法是增加另一组线圈来产生排斥力,使火车悬浮起来。成本高,翻倍。下面的方案只需要一组线圈就可以解决磁悬浮和向前推进。
8字形线圈
那没错,它这是8字形线圈组合排列。那么它是如何工作的呢?
这是火车上圆形线圈产生的磁场,相应的产生排斥力。
相当于一块大磁铁和两边的线圈产生磁场效应,那么如何利用磁场悬浮呢?关键在于这个8字形线圈。
8字形线圈的电流方向产生的磁场与方形线圈产生的磁场不同。
然后,它可以对火车车厢施加一个向上的拉力,使车厢保持在中间磁场的中间,形成悬浮的磁场效应。不是这不聪明吗?这种方法可以减少一组悬挂线圈,节约成本。
磁悬浮列车的优势是运行速度快,噪音和振动低,乘坐体验极佳。是未来居家旅行的最佳选择。
黄飞
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