磁悬浮列车原理是依靠什么技术

① 磁悬浮列车的原理是什么

1911年，荷兰物理学家昂内斯将水银冷却到-40℃，使它凝固为一条线，并对它通以电流。当温度降至-268.9℃时，他发现水银中的电阻突然消失了。后来，人们把这种电阻突然消失的现象叫做“超导”现象。进一步的研究发现：处在超导状态下的物质，具有完全导电性和完全抗磁性两个基本特性。超导体的完全抗磁性，会对磁铁产生一个向上的斥力，足以抵消磁铁下落的重力，于是磁铁便会悬空飘浮。

磁悬浮列车就是利用磁极同性相斥的原理，将超导磁体安装在列车底部，其线圈内流着持久的激磁电流，产生很强的磁场，再在轨道上铺设连续的良导体薄板。电流从超导体中流过时，产生磁场，形成一种向上的推力，当推力与车辆重力平衡时，车辆就可悬浮在轨道上方一定的高度了。通过改变电流来控制磁场强度，就能使悬浮高度得以调整。这种悬浮的车体因与轨道间没有机械接触和摩擦，所以运行时无震动、无污染，也不会脱轨，而且由于摩擦阻力减小，行车速度大大提高。

磁悬浮列车集计算机、微电子感应、自动控制等高新技术于一体，运行时的悬浮、启动、加速、转弯、减速、停车、下落等各环节，均已实现了自动控制，并做到准确无误，安全可靠。

② 悬浮列车是利用什么原理实现悬浮的

悬浮列车是利用磁悬浮的原理实现悬浮的。电磁悬浮系统是一种吸力悬浮系统，是结合在机车上的电磁铁和导轨上的铁磁轨道相互吸引产生悬浮。常导磁悬浮列车工作时，首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的电磁吸力，与地面轨道两侧的绕组发生磁铁反作用将列车浮起。

在车辆下部的导向电磁铁与轨道磁铁的反作用下，使车轮与轨道保持一定的侧向距离，实现轮轨在水平方向和垂直方向的无接触支撑和无接触导向。车辆与行车轨道之间的悬浮间隙为10毫米，是通过一套高精度电子调整系统得以保证的。

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磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理。车辆下部支撑电磁铁线圈的作用就像是同步直线电动机的励磁线圈，地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用，它就像同步直线电动机的长定子绕组。

从电动机的工作原理可以知道，当作为定子的电枢线圈有电时，由于电磁感应而推动电机的转子转动。同样，当沿线布置的变电所向轨道内侧的驱动绕组提供三相调频调幅电力时，由于电磁感应作用承载系统连同列车一起就像电机的"转子"一样被推动做直线运动。从而在悬浮状态下，列车可以完全实现非接触的牵引和制动。

③ 磁悬浮列车的工作原理是什么

磁悬浮列车的原理：

使用安装在车辆两侧转向架上的正常导电磁铁(悬挂电磁铁)和铺设在线路导轨上的磁铁，磁场产生的吸引力将使车辆浮动。车辆和轨道面粉之间的间隙与吸引力的大小成反比。

为了保证这种悬挂的可靠性和列车的平稳运行，并使直线电机具有更高的功率，必须精确地控制电磁铁中的电流，以便磁场保持稳定的强度和悬挂力，并且在车体和导轨之间保持大约10毫米的间隙。

通常，用于测量间隙的气隙传感器用于执行系统的反馈控制。这种悬挂方式不需要特殊的着陆支撑装置和辅助着陆轮，对控制系统的要求可以稍低一些。

因为超导磁体的电阻为零，所以在操作中几乎不消耗能量，并且磁场强度非常高。超导体和导轨之间产生的强大排斥力可以使车辆漂浮。当车辆向下移动时，超导磁体和悬浮线圈之间的距离减小，电流增加，悬浮力增加，车辆自动返回到初始悬浮位置。

这个间隙与速度大小有关，车体只有在达到100公里/小时时才能浮动，因此，车辆必须配备机械辅助支撑装置，如辅助支撑轮和相应的弹簧支撑，以确保列车安全可靠地着陆。控制系统应能实现启动和停止的精确控制。

现状

由于磁悬浮列车具有造价高、高耗电、辐射大、不可靠等特点，因此前景不理想。常导磁悬浮列车可达400至500公里/小时，超导磁悬浮列车可达500至600公里/小时。它的高速度使其在1000至1500公里之间的旅行距离中比乘坐飞机更优越。

由于没有轮子、无摩擦等因素，它比目前最先进的高速火车多耗电30%。在500公里/小时速度下，每座位/公里的能耗仅为飞机的1/3至1/2，比汽车也少耗能30%。因无轮轨接触，震动大、舒适性较不好，可是颠波大对车辆和路轨的维修费用也要求极高。

磁悬浮列车在运行时不与轨道发生摩擦，发出的噪音较低。磁悬浮列车一般以5米以上的高架通过平地或翻越山丘，从而不可避免开山挖沟对生态环境造成的破坏。磁悬浮列车在路轨上运行，按飞机的防火标准实行收费配置。

④ 磁悬浮列车采用的是什么技术

从轮子发明的那一天起，所有的车辆都采用车轮与地面或钢轨的摩擦使车辆向前运动，当摩擦力足以毁坏车轮或钢轨时，列车的速度就达到了极限。如果想要获得更高的速度，就得尝试通过克服车轮与钢轨之间的摩擦力来提高车速。磁悬浮列车正是克服了这种摩擦力才达到了常规无法达到的速度。

磁悬浮列车能飞驰在轨道面上，主要归功于超导新技术。1911年，荷兰物理学家昂内斯将水银冷却到零下40℃，使它凝固为一条线，并对它通以电流。当温度降至零下268.9℃时，昂内斯发现水银中的电阻突然消失了。后来，人们把这种电阻突然消失的现象叫作超导现象。在温度和磁场都小于一定数值的条件下，导电材料的电阻和体内磁感应强度都突然变为零，这种特殊的导电状态就称为超导态，在很低的温度下呈现超导态的导体就是超导体。

⑤ 磁悬浮列车是利用什么原理悬浮轨道的

几年前，在长沙国防科技大学的一个试验室里，科学家们正在为参观者演示一种新型的列车。当科研人员打开操纵开关时，这台长120厘米，自重60公斤，没有引擎，没有轮子的奇特的列车样车霎时间好像变成了一片羽毛，轻飘飘地悬浮在两根钢轨上；科技人员再打开运行开关，车身便由慢到快，向前疾驶而去。试验室里响起了一片热烈的掌声。同时，我国的新闻媒体也骄傲地向世界宣布：中国自行研制的第一台磁悬浮列车原理样车试验成功了！

磁悬浮列车是一种利用电磁吸力或斥力将列车悬浮在轨道上运行的新型列车。这种列车在运行时，车体与轨道能保持10－20厘米的缝隙。由于车体与轨道间没有机械接触，没有磨擦，因而时速可达500公里以上，并且无振动、无噪音、无污染，乘坐平稳。舒适、安全，就像一架超低空飞行的飞机，是一种十分理想的交通工具，被人们称为21世纪的“神行太保”。

是什么“魔力”使得由钢铁制成的体大身沉的列车变得如此轻飘，能在轨道上腾空而飞呢？

实现磁悬浮一般有两种途径。一种是吸引悬浮。它是以车上的电磁铁与铁磁轨道之间的吸引力为基础，车身被吸挂在轨道的底部，其间保持1厘米的缝隙不相接触。由于两者之间的缝隙较小，这种方法要求轨道的加工和铺设有较高的精度，一般只用于速度较低的短距离运输系统。

另一种途径是排斥悬浮。它利用的是超导磁体的安全抗磁效应。早在30年代，科学家们就发现了超导磁体的一种特殊性能：当某种金属变成超导体时，超导体内磁感应强度为零。科学家们将其称为完全抗磁性或迈斯纳效应。为了让你更好地理解超导体的完全抗磁性，我们做一个实验：在一个浅平的锡盘中，放入一个体积很小，但磁性很强的永久磁铁，然后把温度降低，使锡盘出现超导性。这时，可以看到小磁铁会离开锡盘表面飘然而起，与锡盘保持一定距离后，便悬空不动了。这是由于超导体的完全抗磁性，使小磁铁的磁力线无法穿透超导体，磁场发生畸变，便产生了一个向上的浮力。这类似于水无法穿过船帮进入船舱，就产生向上的浮力使船漂在水面上。磁悬浮列车就是利用了超导体的这种完全抗磁性，才使长龙似的列车插上了腾飞的翅膀。

从1966年波维耳等科学家提出利用超导体和路基导体中感应涡流之间的磁性排斥力把列车悬浮起来运行的设想以来，磁悬浮列车的研究发展迅速。80年代，日、德、英、美和前苏联等国已分别制成了高、中、低速各种档次的磁悬浮列车。其中，日本和德国的技术比较成熟。如日本早在1979年就曾在一条7公里的试验线路上进行了载人实验，并创造了时速517公里的世界纪录。虽然到目前为止，世界上还没有一个国家的磁悬浮列车正式投入运营，但是随着各项技术的发展，特别是近年来在常温超导体研究方面取得的一系列重大突破，必将大大加快超导磁悬浮列车的商业化进程。不仅如此，美国最近又计划研制一种更加先进的地下真空磁悬浮超音速列车。这种名为“行星列车”的磁悬浮列车的最大设计时速为2.25万公里；是音速的20多倍，乘坐它横穿美国大陆只需21分钟。我们有理由相信，21世纪的“神行太保”将在新世纪里大显身手。

⑥ 磁悬浮列车原理

是运用磁铁同性相斥，异性相吸的性质，使磁铁具有抗拒地心引力的能力，即磁性悬浮。

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，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。

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注意事项：

磁悬浮列车的最高速度可达每小时500公里以上，比轮轨高速列车的300多公里还要快。

由于磁悬浮列车是悬浮于轨道上行驶，导轨与机车之间不存在任何实际的接触，成为无轮状态，故其几乎没有轮、轨之间的摩擦，时速高达几百公里。

磁悬浮列车可靠性大、维修简便、成本低，其能源消耗仅是汽车的一半、飞机的四分之一，噪音小，当磁悬浮列车时速达 300公里以上时，噪声只有65分贝，仅相当于一个人大声地说话，比汽车驶过的声音还小。

⑦ 磁悬浮列车的原理是什么样的

磁悬浮列车的原理并不深奥。它是运用磁铁“同性相斥，异性相吸”的性质，使磁铁具有抗拒地心引力的能力，即“磁性悬浮”。科学家将“磁性悬浮”这种原理运用在铁路运输系统上，使列车完全脱离轨道而悬浮行驶，成为“无轮”列车，时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁悬浮列车”，亦称之为“磁垫车”。

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，并使导轨钢板的吸引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。

磁悬浮列车与当今的高速列车相比，具有许多无可比拟的优点：

由于磁悬浮列车是轨道上行驶，导轨与机车之间不存在任何实际的接触，成为“无轮”状态，故其几乎没有轮、轨之间的摩察，时速高达几百公里；

磁悬浮列车可靠性大、维修简便、成本低，其能源消耗仅是汽车的一半、飞机的四分之一；

噪音小，当磁悬浮列车时速达300公里以上时，噪声只有656分贝，仅相当于一个人大声地说话，比汽车驶过的声音还小；

由于它以电为动力，在轨道沿线不会排放废气，无污染，是一种名副其实的绿色交通工具。