摘  要  在綜述了磁懸浮列車用直線電機推進系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀基礎上，分析總結了各類推進系統(tǒng)的特點。

敘 詞  磁懸浮直線電動機綜述

    目前地面交通運輸主要以公路和鐵路交通為主，雖然公路與鐵路的運輸費用較低，但隨著社會的發(fā)展，其快捷性越來越趕不上時代的步伐，麗在這兩大地面運輸系統(tǒng)中，只有在鐵路運輸系統(tǒng)中能夠進一涉提高運輸的快捷性。在地面運輸系統(tǒng)中由于粘著力和其它機械上的原因，當速度大于2 50km/h時，選用旋轉運動的電動機是不理想的。磁懸浮列車速度可以達到或超過5ookm/h，噪聲與振動比常軌鐵路車輛，****牽引力不受輪軌間粘著條件的限制，能耗量也比飛機明顯減少。據文獻報道，磁懸浮列車每個座位的投資是飛機的1/3。由于這些優(yōu)點，從事磁懸浮列車研究的德、日專家宣稱：“21世紀的理想交通工具是磁懸浮列車”、“磁懸浮列車可以取代輪軌系統(tǒng)的鐵路列車”。

    磁懸浮列車是以電力為動力能源的，因此對解決石油能源危機、保護地球環(huán)境是十分有益的。正因如此，目前世界上許多發(fā)達國家都在開發(fā)、研制高速磁懸列車。70年代以后有軌交通的重大成果就是由歐、美和日本相繼開始研究和試制的常導型(ems)和超導型(eds)磁懸浮列車。在取得一系列研究和實驗成果后，1990年日本開始建造速度為500km／h、長48. 2km的超導磁懸浮列車線路。德國則在2005年可以建成柏林與漢堡之間284km的常導型磁懸列車正式運營線路，其速度為420ktn/h。英國早在80年代中就已建成從伯明翰機場到市區(qū)的低速常導型磁懸浮列車實用線路。此外法國、美囤、加拿大等國也在這方面進行了眾多項目的研制和開發(fā)。前不久，日本研制的高速磁懸浮列車，在試驗階段已創(chuàng)出磁懸浮列車的****速度517km/h。2磁懸浮列車用直線電機推進系統(tǒng)的發(fā)展及分析。

    1905年有兩入分別建議用直線感應電動機作為火車的推進機構。一位是英國的h. wilson[1]建議把許多初級短段嵌入軌道，在需要時就接上電源。另一位是德國的a．zehden[2]建議把許多初級裝在車上，把片狀次級軌條裝在軌道上，a. zehden的想法正是目前一些國家正在進行大規(guī)模試驗的幾種直線電動機的先驅。這個想法之所以直到半個世紀以后才得到普遍采用，主要是因為其它形式的推進裝置在速度、加速度和可靠性方面已能夠滿足當時的有限要求。從1995年到60年代中期，直線感應電動機的****進展是用于飛機投擲起飛裝置。該種電動機的結構很像圖1所示的原始的直線電動機，只是次級加長了。它利用電刷進行集流，電刷都在次級側邊的槽中運行。電動機功率達735. 499kw，逮度可達362km/h以上。一架4536kg重的噴氣飛機在162m的行程內從靜止狀態(tài)加速到188km/h只需要4.2s。但由于建造成本太高，該系統(tǒng)最終被放棄了。但在50年代英國曼徹斯特大學的e．r. laithwaite和他的同事就直線感應電動機所進行的一系列實險使人們重新恢復了對這方面的興趣。此后在直線感應電動機用于推進和運輸方面取得了相當大的進展。

    直線感應電動機是由一個定子（即初級）和一個轉子（即次級）組成。各方面的考察表明，若以直線電動機作為牽引之用，****把初級裝在車上，讓軌道本身作為次級。參考文獻[8]較詳細地論述了軌道設計和經濟成本。參考文獻[9]提出一種如圖2所示的電磁雙邊的軌道設計方案；在參考文獻[8]中提出了幾種電單邊而磁雙邊的直線電動機的選擇方案，其中之一示于圖3中。

 

    基于效率和力平衡的考慮，電磁雙邊直線電動機是****提出