日本的磁悬浮列车的关键部分是由两组超导电磁体构成的:一组安装在车厢的两边车轮架处,另一组安装在车厢下面。第一组同位于U字型“铁轨”两壁上的其他磁体相互作用,一旦步入此“轨道”列车就启动了。车轨的磁体产生一个与列车速度同步的电磁场,同时交替提供一种同车厢既吸引又排斥的力量,从而使车厢产生一种水平推力。第二组同连接在U字型铁轨底部的线圈发生相互作用,并由此产生垂直推力,使列车悬离地面。
列车的电磁体是用钢和钛合金制成的,为了保留超导体的特性,它们应当保持在-269℃的底温状态(比绝对零度高4度),置于液态氦中,由车上的低温系统保持底温。磁悬浮列车的悬浮原理远远比推动原理要复杂得多。事实上,列车应当准确地在离铁轨10厘米的高度上“飞”。任何的偏差对于列车的稳定性都是很危险的。日本的铁路工程师们利用磁场解决了这个问题。在铁轨底端的磁体与车厢上的磁体是同一极性,这样,在它们之间总有排斥力。如有某种原因使得列车悬浮高于10厘米,也就意味着列车向轨道产生的磁场逐渐变弱的区域移去,从而它所得到的悬浮力减少,这样列车会又回落至10厘米的高度。相反,如果车厢太靠近铁轨,将遇到轨道磁场非常大的阻力,并得到较大的排斥力,这就使列车又能与铁轨保持正常距离。这样,就没必要去监控悬浮的距离了,像德国的远距离“特快列车”那样,在车厢与轨道之间有1厘米的最低误差限度,每次振动偏差上下不超过0.3毫米,左右不超过0.6毫米。日本磁悬浮列车的速度带来了另外一些问题:当两个方向开来的列车会车时可能发生什么情况呢?两列车会车时相对速度相当于1000公里,这就会产生潜伏着巨大危险的气流。所以目前只能在一列车开过时让另一列车停下来。
车头有两种生硬的脸孔:
目前的磁悬浮列车有两种外型:一种是“有两个尖头”的S型(上图),另一种是稍微有点圆的楔型(下图)。这两种形状是在电脑中做试验后选中的,还准备在风洞里做进一步的试验,以找到更合乎空气动力学原理的外型。照片上我们看到的列车原型,侧面的银灰色部分为超导磁体电机。
鲁科版八年级物理同步寒假作业
浙江省八年级物理同步寒假作业
初二上册物理期中复习知识点:时间和长度的测量
有关能源与可持续发展的初中物理暑假作业(含答案)
九年级物理暑假作业—光现象
初二上册物理知识点:时间和长度的测量
初三物理暑假作业物态变化试题(含答案)
八年级上册物理期中复习要点:温度计的使用方法
八年级上册物理《生活中的透镜》知识要点
河南省八年级物理同步寒假作业
安徽省八年级物理同步寒假作业
(2015—2016学年)初二年级上册物理期中试题
八年级上册物理知识点总结:运动快慢的描述--速度
2015八年级第一学期期中考试物理试题
物理暑假作业:透镜及其应用练习题(含答案)
广东省八年级物理同步寒假作业
初二物理知识点:磁感线
人教版物理八年级上册期中试卷参考
《运动的快慢》期中复习要点:八年级上册物理
2013初中物理暑假作业:力学检测题
标准实验版八年级物理同步寒假作业
《声的利用》知识点总结:八年级上册物理期中复习
15—16学年初二物理第一学期期中模拟考试卷
湖南省八年级物理同步寒假作业
物理暑假作业:初三欧姆定律测试
内蒙古自治区八年级物理同步寒假作业
初中物理暑假作业—简单机械试题汇编
北京市八年级物理同步寒假作业
初二上册物理《声音的特性》期中考试知识点归纳
九年级物理暑假作业—压强试题(含答案)
不限 |
物理教案 |
物理课件 |
物理试题 |
不限 |
不限 |
上册 |
下册 |
不限 |
发布时间 |
下载量 |