三支一扶公共基礎(chǔ)：磁懸浮列車

一、磁懸浮列車的概念

 

磁懸浮列車是一種靠磁懸浮力（即磁的吸力和排斥力）來推動的列車。由于其軌道的磁力使之懸浮在空中，行走時不需接觸地面，因此其阻力只有空氣的阻力。磁懸浮列車的最高時速可以達(dá)每小時550公里以上，比較輪軌高速列車的最高時速400多公里快速。

 

二、磁懸浮列車的工作原理

 

利用磁鐵吸引力使車輛浮起來的磁懸浮列車，用的是“T”形導(dǎo)軌，車輛的兩側(cè)下部向?qū)к壍膬蛇叚h(huán)抱。在車輛的下部的內(nèi)翻部分面上裝有磁力強(qiáng)大的電磁鐵，導(dǎo)軌底部設(shè)有鋼板。鋼板在上，電磁鐵在下。所謂電磁鐵，就是一個金屬線圈，當(dāng)電流流經(jīng)線圈時，能產(chǎn)生磁力吸引鋼板，因而車輛被向上抬舉。當(dāng)吸引力與車輛重力平衡，車輛就可懸浮在導(dǎo)軌上方的一定高度上。改變電流，也就改變磁感應(yīng)強(qiáng)度，使懸浮的高度得到調(diào)整。

 

另一種磁懸浮列車，采用相斥磁力使車輛浮起。它的軌道是“U”形的。當(dāng)列車向前運動時，車輛下面的電磁鐵就使埋在軌道內(nèi)的線圈中感應(yīng)出電流，使軌道內(nèi)線圈也變成了電磁鐵，而且它與車輛下的磁鐵產(chǎn)生相斥的磁力，把車輛向上推離軌道。

 

利用相斥磁力懸浮的列車，一開動很快就可以加速到時速50公里，跑了50—60米的距離之后，便在軌道上懸浮起來。列車沿著地面越“飛”越快，目前最高可以達(dá)每小時550公里（理論上可以到更高速）。

 

磁懸浮列車的發(fā)展，將使地面交通發(fā)生革命性的變化。它速度快，運行安全、平穩(wěn)舒適、低噪聲，可以實現(xiàn)全自動化運行。

 

三、磁懸浮列車的發(fā)展歷史

 

磁懸浮技術(shù)的研究源于德國，早在1922年德國工程師赫爾曼·肯佩爾就提出了電磁懸浮原理，并于1934年申請了磁懸浮列車的專利。1970年代以后，隨著世界工業(yè)化國家經(jīng)濟(jì)實力的不斷加強(qiáng)，為提高交通運輸能力以適應(yīng)其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，德國、日本、美國、加拿大、法國、英國等發(fā)達(dá)國家相繼開始籌劃進(jìn)行磁懸浮運輸系統(tǒng)的開發(fā)。

 

而美國和前蘇聯(lián)則分別在1970年代、1980年代放棄了這項研究計劃，目前只有德國、日本仍在繼續(xù)進(jìn)行磁懸浮系統(tǒng)的研究，并均取得了令世人矚目的進(jìn)展。

 

世界上首條商業(yè)運營的磁懸浮列車線路是英國伯明翰磁懸浮。上海磁懸浮示范運營線是世界上第一條商業(yè)運營的高速（通常指時速大于250公里）磁懸浮列車線路、第三條商業(yè)磁懸浮列車線路，以及目前處于運營中的兩條商業(yè)磁懸浮列車線路之一，另一條是日本愛知縣的東部丘陵線。同時上海磁懸浮也是世界上速度最快的商業(yè)運營列車線路，設(shè)計最高運行時速為431公里。