磁悬浮列车.docx

磁悬浮列车一、磁悬浮列车的定义 磁悬浮列车是以超导电磁铁相斥原理建设的铁路运输系统区别于通常的轮 轨黏着式铁路其最高时速可以达到350〜500km英文名称为maglev train或 magnetic suspension train磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力（即磁的吸力和排斥力）来推动的列车由于 其轨道的磁力使之悬浮在空中，行走时不需接触地面，因此其阻力只有空气的阻 力磁悬浮列车的最高速度可以达每小时5 0 0公里以上，比轮轨高速列车的3 0 0 多公里还要快二、磁悬浮列车原理 磁悬浮列车利用“同名磁极相斥，异名磁极相吸”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”空间飞行的奇迹由于磁铁有同性相斥和异性相吸两种形式，故磁悬浮列车也有两种相 应的形式：一种是利用磁铁同性相斥原理而设计的电磁运行系统的磁悬浮 列车，它利用车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上线圈形成的磁场之间 所产生的相斥力，使车体悬浮运行的铁路；另一种则是利用磁铁异性相吸 原理而设计的电动力运行系统的磁悬浮列车，它是在车体底部及两侧倒转 向上的顶部安装磁铁，在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板 和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持10-15毫米的间隙， 并使导轨钢板的排斥力与车辆的重力平衡，从而使车体悬浮于车道的导轨 面上运行。

通俗的讲就是，在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电，能将线圈变 为电磁体由于它与列车上的超导电磁体的相互作用，就使列车开动起来 列车前进是因为列车头部的电磁体（ N 极）被安装在靠前一点的轨道上的电 磁体（S极）所吸引，并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体（N极） 所排斥当列车前进时，圈里流动的电流流向就反转过来了其结果 就是原来那个 S 极线圈，现在变为 N 极线圈了，反之亦然这样，列车由 于电磁极性的转换而得以持续向前奔驰根据车速，通过电能转换器调整 圈里流动的交流电的频率和电压三、优缺点的对比优点总的来说，磁悬浮列车具有高速，低噪音，环保，经济和舒适等特点 磁悬浮列车从北京运行到上海，不超过4个小时，从杭州至上海只需2 3分钟在时速达200公里时，乘客几乎听不到声响磁悬浮列车采用 电力驱动，其发展不受能源结构，特别是燃油供应的限制，不排放有害气 体据专家介绍，磁悬浮线路的造价只是普通路轨的 85%，而且运行时间越 长，效益会更明显因为，磁悬浮列车的路轨寿命可达 80 年，而普通路轨 只有 60 年磁悬浮列车车辆的寿命是 35 年，轮轨列车是 20 至 25 年此 外，磁悬浮列车的年运行维修费仅为总投资的 1.2%，而轮轨列车高达 4.4%。

磁悬浮高速列车的运行和维修成本约是轮轨高速列车的 1/4 磁悬浮列车和 轮轨列车乘客票价的成本比约为 1:2.8 缺点1. 磁悬浮有一大缺点，它的车厢不能变轨，不像轨道列车可以从一条 铁轨借助道岔进入另一铁轨这样一来，如果是两条轨道双向通行，一条 轨道上的列车只能从一个起点驶向终点，到终点后，原路返回而不像轨 道列车可以换轨到另一轨道返回因此，一条轨道只能容纳一列列车往返 运行，造成浪费磁悬浮轨道越长，使用效率越低2. 由于磁悬浮系统是凭借电磁力来进行悬浮，导向和驱动功能的，一 旦断电，磁悬浮列车将发生严重的安全事故，因此断电后磁悬浮的安全保 障措施仍然没有得到完全解决3. 强磁场对人的健康，生态环境的平衡与电子产品的运行都会产 生不良影响四、磁悬浮列车的发展磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年德国工程师赫尔曼•肯佩尔就提 出了电磁悬浮原理，并于1934 年申请了磁悬浮列车的专利 70 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、日本等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发国产磁悬浮列车上海磁悬浮列车专线西起上海轨道交通 2号线的龙阳路站，东至上海 浦东国际机场，专线全长29.863公里。

由中德两国合作开发的世界第一条 磁悬浮商运线2001年3月1日在浦东挖下第一铲，2002年12月31日全线 试运行，2003年1月4日正式开始商业运营是世界第一条商业运营的磁 悬浮专线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这列当 今世界上最酷的列车，带车头的车厢长 27.196米，宽3.7米中间的车厢 长24.768米，14分钟内能在上海市区和浦东机场之间打个来回 置身其中，您将亲身体验到这架“陆地客机”所带来的奇异感受以下是一些中国磁悬浮列车发展的大事记2000年，中国西南交通大学磁悬浮列车与磁浮技术研究所研制成功世 界首辆高温超导载人磁悬浮实验车2003年，四川成都青山磁悬浮列车线完工，该磁悬浮试验轨道长 420米，主要针对观光游客，票价低于出租轿车费2005年5月，中国自行研制的“中华06号”吊轨永磁悬浮列车于大连 亮相，据称其速度可达每小时400公里2005年9月，中国成都飞机公司开始研制 CM1型“海豚”高速磁悬浮 列车，最高时速500公里，预计会于2006年7月在上海试行。

但到 目前 为止还没有消息公布2006年4月30 日，中国第一辆具有自主知识产权的中低速磁悬浮列车， 在四川成都青城山一个试验基地成功经过室外实地运行联合试验利用常 导电磁悬浮推动其他国家磁悬浮列车的发展磁悬浮列车是自大约200年前斯蒂芬森的“火箭”号蒸气机车问世以来铁 路技术最根本的突破磁悬浮列车在今天看似乎还是一个新鲜事物，其实它的理 论准备已有很长的历史磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年德国工程师 赫尔曼•肯佩尔就提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请了磁悬浮列车的专利 进入70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而美国和前苏联则分别在七八十 年代放弃了这项研究计划，目前只有德国和日本仍在继续进行磁悬浮系统的研 究，并均取得了令世人瞩目的进展下面把各主要国家对磁浮铁路的研究情况作 一简要介绍日本于 1962 年开始研究常导磁浮铁路此后由于超导技术的迅速发展，从 70年代初开始转而研究超导磁浮铁路 1972年首次成功地进行了 2.2吨重的超 导磁浮列车实验，其速度达到每小时50公里。

1977年12月在宫崎磁浮铁路试 验线上，最高速度达到了每小时204公里，到1979年12月又进一步提高到517 公里 1982年11月，磁浮列车的载人试验获得成功 1995年，载人磁浮列车试 验时的最高时速达到411公里为了进行东京至大阪间修建磁浮铁路的可行性研 究，于1990年又着手建设山梨磁悬浮铁路试验线，首期18.4公里长的试验线已 于 1996 年全部建设完成德国对磁浮铁路的研究始于1968年（当时的联邦德国）研究初期，常导 和超导并重，到1977年，先后分别研制出常导电磁铁吸引式和超导电磁铁相斥 式试验车辆，试验时的最高时速达到400公里后来经过分析比较认为，超导磁 浮铁路所需的技术水平太高，短期内难以取得较大进展，遂决定以后只集中力量 发展常导磁浮铁路 1978年，决定在埃姆斯兰德修建全长31.5公里的试验线， 并于1980年开工兴建，1982年开始进行不载人试验列车的最高试验速度在1983 年底达到每小时 300 公里，1984 年又进一步增至 400 公里目前，德国在常导 磁浮铁路研究方面的技术已趋成熟与日本和德国相比，英国对磁浮铁路的研究起步较晚，从 1973 年才开始。

但是，英国则是最早将磁浮铁路投入商业运营的国家之一1984 年 4 月，伯明 翰机场至英特纳雄纳尔车站之间一条 600 米长的磁浮铁路正式通车营业旅客乘 坐磁浮列车从伯明翰机场到英特纳雄纳尔火车站仅需 90 秒钟令人遗憾的是， 在 1995 年，这趟一度是世界上唯一从事商业运营的磁浮列车在运行了 11 年之后 被宣布停止营业，其运送旅客的任务由机场班车所取代。