磁悬浮列车的原理是什么？ _磁悬浮列车原理

磁悬浮列车的原理是什么？

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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。
【磁悬浮列车的原理是什么？】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。
磁悬浮列车原理

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磁悬浮列车是利用直线同步电动机的原理进行驱动的，其依靠的基本物理原理是法拉第电磁感应定律。法拉第电磁感应定律可以简单理解为当穿过导体的磁通量发生变化时，导体上会产生电动势。
具体来说，直线同步电机是将线圈铺设在轨道上，并通入一个三相交流电，使轨道与列车车体之间的空隙中产生变化的磁场，使安装在列车上的导体由于电磁感应定律产生电流，从而会产生一个与原有磁场相反的磁场，最终在轨道与列车之间产生了动力。
简单来说就是列车行驶时，车头处的N级磁场被轨道上车头前端的S级吸引，同时被S级后端的N级排斥，从而产生了推力；然后轨道断电磁场消失，列车以惯性前进；而后轨道通入与之前相反的电流，产生与刚才相反的磁场，使车头前段N级受到排斥，后端的S级受到吸引。从而实现了列车的连续驱动。
磁悬浮列车是什么原理

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磁悬浮列车利用“同性相斥,异性相吸”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。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,由于它于列车上的电磁体的相互作用,使列车开动。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,同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体N极所排斥。列车前进时,线圈里流动的电流方向就反过来,即原来的S极变成N极,N极变成S极。
循环交替,列车就向前奔驰。稳定性由导向系统来控制。“常导型磁吸式”导向系统,是在列车侧面安装一组专门用于导向的电磁铁。
列车发生左右偏移时,列车上的导向电磁铁与导向轨的侧面相互作用,产生排斥力,使车辆恢复正常位置。列车如运行在曲线或坡道上时,控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制,达到控制运行目的。“常导型”磁悬浮列车的构想由德国工程师赫尔曼肯佩尔于1922年提出。