磁悬浮列车是一种利用磁极吸引力和排斥力的高科技交通工具
简单地说,排斥力使列车悬起来、吸引力让列车开动
磁悬浮列车上装有电磁体,铁路底部则安装线圈
通电后,地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同,两者“同性相斥”,排斥力使列车悬浮起来
铁轨两侧也装有线圈,交流电使线圈变为电磁体
它与列车上的电磁体相互作用,使列车前进
列车头的电磁体(N极)被轨道上靠前一点的电磁体(S极)所吸引,同时被轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥——结果是一“推”一“拉”
磁悬浮列车运行时与轨道保持一定的间隙(一般为1—10cm),因此运行安全、平稳舒适、无噪声,可以实现全自动化运行
磁悬浮列车的使用寿命可达35年,而普通轮轨列车只有20—25年
磁悬浮列车路轨的寿命是80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552公里
据德国科学家预测,到2014年,磁悬浮列车采用新技术后,时速将达1000公里
而一般轮轨列车的最高时速为300公里
“常导型”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