磁浮城轨交通车辆
中低速磁浮列车在我国城轨交通中的应用前景
的长距离快速运输。 常导电磁吸引 悬浮 型列 车则有 两个 应用 方 向 ： 一
个是 以德 国蒂森公 司 Ｔ Ｎ Ｒ ＰＤ为代表 的高速 城 间 Ａ ＳＡ Ｉ
轨道交通运输系统 ， 采用长定子 型直线 同步 电机 驱动 ， 悬浮气隙为 １ ｍ， ０ｍ 速度为 ４０ｋ ／ 左右 ， 际应用线 ３ ｍ ｈ 实
传
备成本降低 ， 外 ， 另 由于车辆 转 弯半径 小 ， 车辆段 占地
面积 大 幅 缩 减 ， 于 城 市 的社 会 和 经 济 效 益 明 显 。 对
之 间 的 间隙 ， 感 传
器 反 馈 值 送 人
（ ）系统爬坡性能强 ， ３ 转弯半 径小 ， 应路 况 和环 适
路 有 上 海 浦 东 国 际 机 场 线 ； 一 个 是 以 １本 伊 腾 忠 公 另 ３
司代理 的 Ｈ Ｓ Ｓ Ｔ为代 表的 中低 速城 市轨道 交通运 输 系 统， 以短定子型直 线感应 电机 驱动 ， 浮气 隙为８ｒｎ 悬 ｉ， ａ 速度 为 １０ ｋ ／ ０ ｍ ｈ左右 ， 实际应用线路 有 １本 东部丘 陵 ３
境 条 件 能 力 强 ， 小 了线 路 规 划 的难 度 。 减
Ｍ Ｕ（ Ｄ 电磁悬 浮 模
块 驱 动控 制 器 ） 经 ， 计算后调整悬浮模 图 悬浮系统和直线电机系统结构
（ ）系统车辆轻便 ， ４ 采用高架 的线路形 式时 ， 其支
磁浮车辆检修方案设计
磁浮车辆检修方案设计简介磁浮列车是一种高速交通工具，它通过磁力悬浮在轨道上，可以在超高速情况下运行，但是在使用过程中也会出现各种问题，需要进行定期的检修和保养。
磁浮车辆检修方案设计的目的是为了确保磁浮车辆的正常运营，提供一套可靠有效的检修方案。
检修流程磁浮车辆的检修过程可以分为以下几个步骤：1. 安全检查首先要进行的是安全检查，检查所有的安全保护装置是否正常运行，包括紧急制动、防火系统等，确保车辆在运行过程中不会出现危险情况。
2. 外观检查外观检查是为了检查车辆的外部构造是否完好无损，包括车身、车轮、缓冲器和悬浮系统等，确保车辆在行驶过程中不会因为外部问题而造成运行异常。
3. 电气系统检查电气系统检查是为了检查电气设备是否正常运行，包括电机、电动机控制器、电源等，确保车辆的电气系统能够正常供电。
4. 机械系统检查机械系统检查是为了检查车辆的机械构造是否正常运行，包括轴承、减速器、传动系统等，确保车辆的机械系统能够正常运行。
5. 推进系统检查推进系统检查是为了检查车辆的推进系统是否正常运行，包括磁浮推进系统、气动推进系统等，确保车辆在运行过程中能够稳定加速和减速。
6. 运转测试运转测试是为了检查所有的系统是否协同运行，包括磁浮系统、控制系统、动力系统等，确保车辆能够在正常运行状态下完成检修。
检修标准为了确保磁浮车辆的安全性和可靠性，需要建立一套可信赖的检修标准，包括：1. 检修周期磁浮车辆检修的周期应该根据磁浮车辆的使用频率和工作条件来确定。
对于高频率和高运行时间的车辆，检修周期可以缩短，一般建议至少每半年进行一次检修。
2. 检修内容磁浮车辆的检修内容应该根据车辆的不同型号和工作状态来确定，包括外观检查、电气系统检查、机械系统检查、推进系统检查和运转测试等。
3. 检修负责人和检修团队磁浮车辆的检修负责人应该是一个经过专业培训并具有足够技能和知识的工程师，负责安排和监督检修团队的工作，确保检修工作的质量和效率。
磁悬浮列车车辆结构
磁悬浮列车车辆结构
磁悬浮列车是一种新型高速列车，与传统的轮轨列车相比，其具有速度快、运行平稳、噪音小等优点。
那么，磁悬浮列车的车辆结构是怎样的呢？下面就为大家简要介绍。
磁悬浮列车的车辆结构主要包括车体、悬挂系统、牵引系统和制动系统等几个部分。
其中，车体是整个车辆的主体，具有承载乘客和装载电动机等重要功能。
其通常采用轻量化的材料制造，比如碳纤维等，以减轻整个车辆的重量。
并且，在车体的外侧覆盖有电磁线圈，这些线圈可产生磁场，使车体悬浮在轨道上。
悬挂系统是磁悬浮列车的另一个重要组成部分，其作用是使车体与轨道间保持一定的距离并保持平衡，使车体平稳行驶。
其采用复杂的永磁悬浮技术，通过车体上方的电磁线圈和轨道下方的反悬浮磁铰链组成的永磁悬浮系统，使车体自由悬浮起来。
牵引系统是磁悬浮列车的动力系统，其作用是通过驱动车轮使车辆前进。
磁悬浮列车的牵引系统一般采用线性同步电动机，通过利用车体上方的线圈接收电磁波能量，产生磁场，推动车体前进。
制动系统则是磁悬浮列车的减速和停止的保障系统，其主要采用回收能量或电流制动的方式，简单可靠。
在特殊情况下还采用气体制动或磁锁制动等方式。
总之，磁悬浮列车的车辆结构与传统的轮轨列车有很大的区别，其采用独特的永磁悬浮技术、线性同步电动机等先进技术，使其具有更高的速度和安全性能。
中低速磁浮交通轨排通用技术条件
中低速磁浮交通轨排通用技术条件中低速磁浮交通轨排是一种新兴的交通技术，它具有高速铁路和传统地铁的优点，成为城市交通发展的新选择。
下面将介绍中低速磁浮交通轨排的通用技术条件。
中低速磁浮交通轨排的速度一般控制在200公里/小时以下，这样可以确保乘客的安全和舒适。
同时，磁浮列车的加速度和减速度也需要适中，避免对乘客产生不适感。
中低速磁浮交通轨排的线路设计要充分考虑城市的地形和道路状况。
线路应该尽量避免大规模的地质工程，减少对城市环境的影响。
同时，线路的走向要经过合理的规划和设计，尽量减少弯曲和坡度，确保列车的平稳运行。
中低速磁浮交通轨排的车辆设计也是关键之一。
车辆的空间布局要合理，能够满足乘客的需求。
此外，车辆的外观设计要美观大方，体现现代科技感。
车辆的制动系统、动力系统和安全系统等也需要精心设计和优化，确保列车的安全运行。
对于中低速磁浮交通轨排的轨道系统，需要确保轨道的平整度和水平度。
轨道的安装要牢固可靠，能够承受列车的重量和运行时的动力。
此外，轨道的维护和保养也是必不可少的，以确保列车的安全运行和乘客的舒适体验。
中低速磁浮交通轨排的供电系统也需要满足一定的技术要求。
供电系统需要稳定可靠，能够为列车提供足够的电力。
同时，供电系统的能效也需要考虑，以减少能源的消耗和环境的影响。
中低速磁浮交通轨排的车站设计也是重要的一环。
车站的布局要合理，能够方便乘客进出。
车站的设施要完善，包括候车大厅、售票厅、安检通道等。
此外，车站的换乘和接驳也需要考虑，以便乘客能够方便地换乘其他交通工具。
中低速磁浮交通轨排的通用技术条件涵盖了车辆、线路、轨道、供电系统和车站等多个方面。
只有满足这些条件，中低速磁浮交通轨排才能够安全、高效地运行，为城市的交通发展做出贡献。
希望随着科技的不断进步，中低速磁浮交通轨排能够在更多城市得到应用，为人们的出行提供更加便捷、舒适的选择。
磁悬浮列车简介
磁悬浮列车简介文章对几种不同类型磁悬浮列车的原理特点及其发展状况进行了简单介绍，并通过分析磁悬浮列车的特点，使读者对磁悬浮列车这一现代交通工具有一个初步的认识和了解。
關键词：磁悬浮列车；磁体；特点随着现代科学技术的发展，城市中新型交通工具种类繁多，其中的一种为上世纪六十年代出现的磁悬浮列车。
磁悬浮列车是利用磁体间或与感应磁场之间产生作用力使列车“悬浮”在轨道上面或下面与轨道无摩擦的运行，从而克服了传统列车车轮和车轨的摩擦及产生的磨损和机械噪声等问题，它是一种不用车轮行驶的陆上无接触式有轨交通工具。
磁悬浮列车与普通列车相比，具有噪音小、不排放有害气体、启动和停车速度快、爬坡能力强、维修简便、高速安全舒适等特点，是未来城市理想的交通工具，也是一个国家科技实力和工业水平的重要标志。
目前，德国、日本与中国为世界上能研制和开发磁悬浮列车的三个主要国家[1]。
磁悬浮列车设计原理是利用磁体间或与感应磁场之间产生相互吸引力或排斥力[2]，能产生磁场的磁体又分为永久磁体、常规磁体、超导磁体等三个种类。
利用这些磁体可以设计出多种不同的磁悬浮列车，但目前世界上的磁悬浮列车主要有三种类型。
一是以德国为代表的常导吸力式磁悬浮列车（简称常导型磁悬浮列车）；二是以日本为代表的超导斥力式磁悬浮列车（简称超导型磁悬浮列车）；而第三种，就是我国利用永久磁体自主生产的永磁悬浮列车[3]。
这三种类型的磁悬浮列车原理及特点各不相同，为了便于了解它们，根据磁悬浮列车所利用的磁体种类的不同分别加以介绍。
1 磁体的种类[1]（1）永久磁体。
远在春秋战国时期，人们就能利用天然磁石制作出永久磁体。
而我们现在使用的永久磁体一般是采用人工方法制成。
制作方法是利用铁、钴、镍合金或三氧化二铁及二价金属氧化物制成的铁氧体。
优点是不需要电能。
缺点是：需要通过改变磁体的形状才能实现控制磁场的强弱；磁极的方向是固定不变的，要想改变磁极方向需要转动磁体；永久磁体不容易产生很强的磁场，磁场强度一般在1特斯拉以下。
中低速磁浮交通概述
03
中低速磁浮交通技术发展现状与 趋势
中低速磁浮交通技术发展现状
国内外研究与应用情况
中低速磁浮交通技术已在国内外得到 广泛研究与应用，如中国、日本、德 国等国家均已建成多条中低速磁浮交 通线路，用于城市交通、旅游观光等 场景。
技术特点与优势
中低速磁浮交通技术以其低噪音、低 振动、低污染、高速度、高安全等优 点，成为城市交通发展的重要方向之 一。
总结三
需综合考虑社会、经济和 环境效益
启示二
加强技术研发和标准化工 作
总结二
技术成熟度和资金投入是 关键因素
启示一
推广中低速磁浮交通需因 地制宜
启示三
促进产业合作和创新发展
THANKS
感谢观看
中低速磁浮交通技术的未来展望
技术成熟与产业升级
随着中低速磁浮交通技术的不断成熟，相关产业链将进一步完善， 推动产业升级和高质量发展。
国际化发展
中低速磁浮交通技术将逐步走向国际化，加强国际合作与交流，共 同推动磁浮交通技术的发展和应用。
社会经济效益提升
中低速磁浮交通技术的广泛应用将带来显著的社会经济效益，提高城 市交通效率，改善居民出行体验，促进城市可持续发展。
中低速磁浮交通系统的组成与工作原理
组成
中低速磁浮交通系统主要由磁浮列车、轨道、供电系统、信 号控制系统、车站等部分组成。
工作原理
通过磁力作用，使列车悬浮于轨道之上，实现无接触运行。 磁浮列车通过直线电机驱动，实现前进、后退和制动等动作 。轨道通常采用高架或地面铺设，供电系统提供列车所需电 力，信号控制系统确保列车安全运行。
04
中低速磁浮交通的实践案例与效 果分析
中低速磁浮交通实践案例介绍
磁悬浮列车的设计与优化
磁悬浮列车的设计与优化磁悬浮列车，也称为磁浮列车，是一种全新的高速交通工具。
它是利用磁悬浮技术实现车体悬浮并在轨道上运行的交通工具。
磁悬浮列车具有高速、低噪音、低能耗、大运力等诸多优点，成为未来城市交通建设的重要组成部分。
磁悬浮列车的设计可以分为几个方面。
首先是轨道设计，随着磁悬浮技术的不断改进，现代磁悬浮列车的轨道主要有两种：永磁吸引式和电磁悬浮式。
永磁吸引式轨道是在轨道上铺设较为强磁性的永磁体，利用车体自带磁铁产生的磁场与轨道磁场相互作用以达到悬浮的效果；电磁悬浮式轨道是利用线圈产生电磁场，与车体上的电磁体相互作用，实现车体的悬浮。
在选择轨道时需要考虑到成本、技术可行性、运行效率等方面。
其次是车辆设计。
车辆设计必须考虑到舒适性、安全性、运行效率等多方面因素。
磁悬浮列车可以分成动车和拖挂两种，动车是指车辆上安装了牵引电机，自行驱动；拖挂则是利用线圈和驱动轮实现推进。
车体的外形设计与传统火车相比更加流线型，能够降低空气阻力，提高运行效率。
再者是磁浮列车的供电系统。
磁悬浮列车采用的是线圈感应供电方式，即在轨道上设置电源线圈，当列车通过时，通过轨道上的感应线圈，将电能传递到车体内的电路中。
这种方式不用接触电流，安全可靠，避免了供电接触件磨损、易受环境影响等问题。
最后是磁悬浮列车的优化。
目前，磁悬浮列车优化主要集中在列车速度、运输能力、能耗等方面。
在列车速度上，随着磁悬浮技术的不断发展，磁悬浮列车的运营速度已经达到了700公里/小时以上。
在运输能力上，磁悬浮列车能够比传统高速列车运输更多的乘客和货物，大幅提高了运输效率。
在能耗方面，磁悬浮列车采用非接触式供电，能够减少与轨道的摩阻，大幅降低了能耗。
总而言之，磁悬浮列车是一种高效、低能耗、安全、舒适的交通工具，是未来城市交通建设的重要组成部分。
通过对轨道、车辆、供电等方面的设计与优化，磁悬浮列车将呈现出更为出色的运行性能。
其技术优势和应用前景，将会在未来的城市交通建设中扮演重要的角色，带给人们更多便利和畅快。
适用于城市轨道交通的中低速磁悬浮列车
关键词：中低速磁悬浮列车；技术原理；应 用前景
引言
随着城 市化进 程 的加快 ，许多 城市 确定 了 以城 市轨 道交通 为 主
干 ，常规地面公交 为辅助 的城市轨道 交通发展 战略 和政策 ，轨道交通
正逐渐成为城市交通 的骨干。在实现这 一战略 目标过程 中一个迫切需 要解 决的问题是城市公共 交通体系 的选 择问题 ，城市决 策部门希望在 轨道交 通中选择较为合适 的交通工具 。中低 速磁悬浮列车作 用一项新 的交通工具 而受到越来越多 的关注 。
转 向
１ 磁悬 浮列车技术特 点 ．
轮 轨列车依 靠 车轮与 轨道 的机 械接触 来产 生支撑 力和 导 向力 ， 牵引力通过 轮轨之间 的粘着 现象 产生 。磁浮列 车最 大 的特点 是取 消了
车轮 ，依靠 电磁吸力或 电动斥 力将车辆悬浮至 一定 高度 ，使 车辆 与地
面轨道 间无机 械接 触 ，并 由电磁 吸力和 电动斥力产 生导向力 ，并 由直
表 ２线 路 规 格
浮
日 本 Ｈ ＳＳＴ ．日本东部丘陵线 ８
１ Ｌ Ｏ０
Ｏ ０ ～１０ ０ ５０ ～ ０
直线感应 电机 直线同步电机
电动斥 美国
力 型 ＭＡＧＰ ＬＡＮＥ
无
２０ ０
日本ＭＡＧ Ｅ Ｌ Ｖ 无
１０ Ｏ
０ ５０ ～ ０ 以上 直线 同步 电机
述４ 悬浮方式组合研制磁悬 浮列车 的新概 念。表 １ 出了磁 悬浮列车 据通信 的天线 。列车各个 子系统之 间通过 先进 的计算机技术 、网络 技 种 列 术 以及通信技术 ，保 证行车安全 。 的分类情况 。
表１ 磁悬浮列车分类 类 型 代表车型
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磁浮城轨交通车辆
2 磁浮列车的分类
（3）按列车的驱动方式分为长转子、短定子异步直线电机驱动和长定子、短转子同步直线电机驱动。
①长转子、短定子异步直线电机驱动。这种电机的“定 子”线圈安装在车辆的底部，“转子”线圈安装在轨道上 ，它适合于低速运行。
②长定子、短转子同步直线电机驱动。此方式是将电机 的“转子”线圈装在车辆上，“定子”线圈装在轨道上， 它适合于高速运行。
磁浮城轨交通车辆
3 磁浮列车的原理
1.悬浮原理
由于磁铁存在同性相斥和异性相吸，故磁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。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，以此控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持10 ～15 mm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。
项目
磁浮城轨交通 车辆
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1 磁浮列车的发展史
磁浮技术的研究源于德国。早在1922年，德国工程师赫尔曼 ·肯佩尔就提出了电磁浮原理，他在1934年申请了磁浮列车的专 利。20世纪70年代后，随着世界工业化国家经济实力的不断增 强，为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、日本 、美国、加拿大、法国、英国等国家相继开始筹划进行磁浮运输 系统的开发。而美国、苏联等则分别在20世纪七八十年代放弃了 这项研究计划，目前只有德国和日本等国仍在继续进行磁浮系统 的研究，并均取得了令世人瞩目的进展。
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2 磁浮列车的分类
（2）按悬浮方式分为电磁吸引式悬浮、永磁力悬浮及感应力斥力悬浮
①电磁吸引式悬浮。该方式利用导磁材料与电磁铁之间的吸引力 实现悬浮，绝大部分悬浮采用此方式。
②永磁力悬浮。这是一种最简单的方案，它利用永久磁铁同极间 的斥力实现悬浮，一般产生的斥力为0.1 MPa。其缺点为存在横向位 移的不稳定因素。
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图8-5 磁浮列车
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1 磁浮列车的发展史
日本于1962年开始研究常导磁浮铁路 20世纪70年代初开始转而研究超导磁浮铁路 1972年，首次成功地完成了2.2 t重的超导磁浮列车试验，其速度达到50
km/h 1977年12月，在宫琦磁浮铁路试验线上，列车最高速度达到了204 km/h 1979年12月又进一步提高到517 km/h 1982年11月，磁浮列车的载人试验获得成功。 1995年，载人磁浮列车试验时的最高速度达到了411 km/h。东京至大阪间
在1995年，这趟一度是世界上唯一从事商业运营的磁浮列车在运行了11 年之后被宣布停止营业，其运送乘客的任务被机场班车所取代。
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2 磁浮列车的分类
（1）按电磁铁的种类可以分为常导磁吸型和超导磁斥型
①常导磁吸型。常导磁吸型磁浮列车以常导磁铁和导轨作为导磁体，用气 隙传感器来调节列车与线路之间的悬浮间隙大小。一般情况下，其悬浮间隙大 小在10 mm左右，这种磁浮列车的运行速度通常在300～500 km/h范围内， 适合于城际及市郊的交通运输。
图8-7 超导磁斥式磁浮原理
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3 磁浮列车的原理
2.导向原理
磁浮列车利用电磁力的作用进行导向，现按照常导磁吸式的导向 系统和超导磁斥式的导向系统进行简要的介绍。
（1）常导磁吸式的导向系统。常导磁吸式的导向系统与悬浮系 统类似，是在车辆侧面安装一组专门用于导向的电磁铁。车体与导 向轨侧面之间保持一定间隙，当车辆左右偏移时，车上的导向电磁 铁与导向轨的侧面相互作用，使车辆恢复到正常位置。控制系统通 过对导向磁铁中的电流进行控制来保持这一侧向间隙，从而达到控 制列车运行方向的目的。
②超导磁斥型。超导磁斥型磁浮列车是利用超导磁铁和低温技术来实现列 车与线路之间的悬浮运行的。其悬浮间隙大小一般在100 mm左右，这种磁浮 列车在低速时并不悬浮，当速度达到100 km/h时才悬浮起来。它的最高运行 速度可以达到1 000 km/h，当然其建造技术和成本要比常导磁吸型磁浮列车 高得多。
修建的磁浮铁路试验线，其首期18.4 km长的试验线于1996年全部建设完成 。
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1 磁浮列车的发展史
德国对磁浮铁路的研究始于1968年。研究初期，常导和超导并重。 1977年，德国先后分别研制出了常导电磁铁吸引式和超导电磁铁相斥式试验
车辆，试验时的最高速度达到400 km/h，因超导磁浮铁路所需的技术水平 太高，短期内难以取得较大进展，遂决定以后只集中力量发展常导磁浮铁路 1978年，德国决定在埃娒斯兰德修建全长31.5 km的试验线 1980年开工兴建 1982年开始进行不载人试验 列车的最高试验速度在1983年底达到300 km/h 1984年又进一步增至400 km/h 目前，德国在常导磁浮铁路研究方面的技术已趋成熟
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1 磁浮列车的发展史
与日本和德国相比，英国对磁浮铁路的研究起步较晚，从1973年才开始 。但是，英国则是最早将磁浮铁路投入商业运营的国家之一。
1984年4月，伯明翰机场至英特纳雄耐尔车站之间一条600 m长的磁浮 铁路正式通车营业。乘客乘坐磁浮列车从伯明翰机场至英特纳雄耐尔车 站仅需90 s。
图8-6 常导磁吸式磁浮原理
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3 磁浮列车的原理
1.悬浮原理
超导磁斥式在车辆底部安装超导磁体（放在液态氦储 存槽内），在轨道两侧铺设一系列铝环线圈。超导磁斥力 就是利用置于车辆上的超导磁体与铺设在轨道上的无源线 圈之间的相对运动，来产生悬浮力将车体抬起来的，如图 8-7所示。
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3 磁浮列车的原理
1.悬浮原理
常导磁吸式利用装在车辆两侧转向架上的常导电磁铁（ 悬浮电磁铁）和铺设在线路导轨上的磁铁在磁场作用下产生 的吸引力使车辆浮起，如图8-6所示。这种悬浮方式不需要 设置专用的着地支撑装置和辅助的着地车轮，对控制系统的 要求也可以稍低一些。
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