中低速磁悬浮

上个世纪6O年代末 ，国外开始对磁浮列车技术进行研究 ，磁浮 列车有三种典型系统 ：德国的TR常导高速磁浮列车系统 、日本 的MLX超导高速磁浮列车、HSST中低速磁浮列车系统。前两者最 高时速可达500km／h以上，适合于城际旅客运输，后者运行时速 一般在120km／h以内。 我国从8O年代初开始研究常导电磁悬浮技术。西南交通大学曾建 有425米青城山磁浮列车工程试验线，国防科技大学建有200米实 验线北京控股磁悬浮技术发展有限公司，联合唐山机车辆厂，国 防科技大学和株洲南股份有限公司，已完成了第四代工程样车试 制并在唐车公司建有1.6km中低速磁浮试验线。当前 ，北京市政 府已经宣布筹建门头沟线 (S1线) 工程 ，其他城市如深圳 、上 海等城市都在积极开展前期研究，其中深圳轨道交通8号线已经完 成可行性论证，国内市场需求已初具规模 。

噪音低，有利于环境保护，乘坐平稳舒适。采用电磁引力使车辆 悬浮在轨道上面，不存在车轮和轨道接触产生的噪音或振动。 转弯半径小，爬坡能力大，线路适应性强。列车的行驶和制动不 再依赖轮轨间的粘着力，而是直线电机产生的电磁牵引力，因而 车辆具有很好的加减速性能及爬坡能力。


列车抱轨运行，行驶安全性好 。“ 抱轨 ” 运行 ，车轨 一体 不会发生脱轨和翻车事故；即使停电，有车载电源维持悬浮，直 到安全停车。
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电机为短定子直线感应电机，电机的初级线圈（定子）安装在车 辆上，转子（或称次级线圈）沿列车前进方向展开设置在轨道上， 其原理相当于旋转电机沿一条母线展开。

中低速磁悬浮列车采用机械与电磁联合制动，电磁制动将车辆的 驱动系统变为发电系统，使牵引力变为制动力；机械制动采用了 气一液制动方式，通过调节比例阀的电流就可以改变制动器的制 动力。每台制动器的制动臂产生0～9000N的夹持力，可产生大于 1.3m/s2的减速度效果。

电磁辐射：沿线居民反对中低速磁悬浮的建设，但磁悬浮的安全 距离和电磁辐射对人体的具体影响目前并无定论。

技术问题：由于磁悬浮列车扔处于大体实验阶段，未大规模投入 运营，其技术和稳定性需进一步考量。如由于直线电机只有一个 轴，不能同时开两列车，两车之间的发车间隔需要很长时间。
成本：由于技术尚不成熟，维护及运营成本与轻轨相比较高，以 上海磁悬浮试验线为例，仅换线圈一次就花费9000万欧元。

中低速磁悬浮列车为新型的城市轨道交通工具。 依靠电磁力使列车悬浮，克服了传统轮轨列车的粘着限制。 采用磁力使车辆悬浮于轨道上。 直线电机推动车辆向前行驶。 具有爬坡能力强、转弯半径小，噪声小、安全等优点。 尤其适用于地形地貌复杂、建筑物拥挤的大中城市、风景名 胜区等 ，是一种高科技含量的绿色交通工具。

设计要求：中低速磁悬浮列车为轨道交通工具，其外形尺寸参考 依据轨道车辆基本参数、车辆限界要求、列车基本特点。中低速 磁悬浮列车运行速递不大，且旅客上下车频繁，客室两侧都应设 置车门，净开度不小于1300mm，高度不低于1800mm，车窗高度不 低于800mm。
中低速磁悬浮列车具有爬坡能力强、转弯半径小、噪声小、安 全等优点，为新型的城市轨道交通工具，具有一定发展前景。 但由于技术、实验、对人体影响等方面仍需进一步研究探索， 中低速磁悬浮技术并没有广泛应用与实际运营。
西南交大实验超导磁悬浮车，空载时速50公里
北京S1线中低速磁浮列车模型

中低速磁悬浮列车采用常导短定子磁浮技术；利用车载电磁铁与 轨道上钢轨之间的吸引实现悬浮与导向；通过直线感应电机实现 列车驱动，直线电机的定子安装在悬浮架侧；由间隙传感器监控 悬浮间隙，并通过主动控制保持恒定悬浮。

无专门导向电磁铁，而是通过悬浮磁铁横向错位实现横向自稳定 调节，导向装置采用十字销和钢丝绳组成的柔性机构，当车辆通 过曲线时，导向机构将车体中心线相对于线路中心线的位移传递 给滑台，带动悬浮架转动，导向力均匀分配给各个悬浮架，提高 曲线通过能力。


整体结构：主要包括底架、侧墙、平顶 、圆顶和端墙结构 ，设 计重量为3.1t，每米承载量为200kg。
底架
底架横梁
侧墙

车体材料：中低速磁悬浮列车要求车体结构尽量轻 ，其材料选 取结合车辆悬浮能力 、加工工艺等要求，选取铝合金为车体材料。

车体连接：车体选用焊接连接形式 ，底架与侧墙间、倾墙与车顶 间采用插接结构 ；端墙与车顶、端墙与侧墙间则采用搭接焊结构。