大学物理阅读材料 第九篇 磁悬浮列车原理 1 3 0 第九篇 磁悬浮列车原理 §9.1磁悬浮列车综述 你一定听说过磁悬浮列车吧,最近它的上镜率可是居高不下,大家都在密切地关注着它的发展态势。我们一直都在盼望着火车的提速,可经过几轮的努力,却总是达不到心中理想的标准,如果你家住在西安,距北京1 0 0 0 多公里,原先回家要 1 7 个小时,现在要 1 4 个小时,唉,只减少了区区 3 个小时,还要有难熬的一宿呀!可是你知道吗?普通磁悬浮列车的时速就可以达到 5 0 0 公里/小时,那么,回家就只需要不到 3 个小时,跟飞机差不多了! 其实,在本世纪五、六十年代,铁路曾经被认为是一个夕阳运输产业。因为面对航空、高速公路等运输对手的强劲挑战,它蜗牛般的爬行速度,已越来越不适应现代工业社会物流和人流的快速流动需要了。但七十年代以来,特别是近几年,随着铁路高速化成为世界的热点和重点,铁路重新赢回了它在各国交通运输格局中举足轻重的地位。法国、日本、俄国、美国等国家列车时速由 2 0 0 公里向3 0 0 公里飞速发展。据 1 9 9 5 年举行的国际铁路会议预测,到本世纪末,德国、日本、法国等国家的高速铁路运营时速将达到 3 6 0 公里。 但要使列车在如此高的速度下持续行驶,传统的车轮加钢轨组成的系统,已经无能为力了。这是因为传统的轮轨粘着式铁路,是利用车轮与钢轨之间的粘着力使列车前进的。它的粘着系数随列车速度的增加而减小,走行阻力却随列车速度的增加而增加,当车速增至粘着系数曲线和走行阻力曲线的交点时,就达到了极限。据科研人员推算,普通轮轨列车最大时速为 350-400公里左右。如果考虑到噪音、震动、车轮和钢轨磨损等因素,实际速度不可能达到最大时速。所以,欧洲、日本现在正运行的高速列车,在速度上已没有多大潜力。要进一步提高速度,必须转向新的技术,这就是超常规的列车--磁悬浮列车。 尽管我们还将磁悬浮列车的轨道称为 "铁路",但这两个字已经不够贴切了。大学物理阅读材料 第九篇 磁悬浮列车原理 1 3 1 就拿铁轨来说,实际上它已不复存在。轨道只剩下一条,而且也不能称其为"轨道"了,因为轮子并没有从上面滚过。事实上,磁悬浮列车连轮子也没有了。"铁路"上行驶的这种超级列车并没有传统意义上的牵引机车,它运行时并不接触地面,只是在离轨道 10厘米的高度"飞行"。 磁悬浮技术的研究源于德国,早在 1922年 Hermann Kemper先生就提出了电...