磁悬浮列车的工作原理(详细)

磁悬浮列车是一种没有轮子的陆地无接触轨道交通工具,时速可达500公里。其原理是利用常导或超导电磁铁与感应磁场之间的相互吸引或排斥力,使列车“悬浮”在轨道上方或下方进行无摩擦运行,从而克服了传统列车轨道的粘着限制、机械噪音和磨损等问题,具有起停快、爬坡能力强的优点。早在1922年,德国的赫尔曼·肯珀(Hermann Kemper)就提出了电磁悬浮的原理,并于1934年申请了磁悬浮列车的专利,并由此开始为人类编织高速乘坐的梦想。人们对速度的追求转向了摩擦阻力大大降低的磁悬浮。从技术角度来说,磁悬浮还不如量子计算机等发明先进。用一个小磁铁和一个钉子,我们很容易感受到磁力产生的吸引和排斥。当然,这种悬浮只是示意性的,很难达到稳定状态。科学家的想法不是我们可以用一块简单的磁铁摆弄的。磁悬浮技术经过几十年的发展,已经形成了两大研究方向,分别以德国和日本为代表的EMS系统和EDS系统。德国认可的EMS(恒磁引力)系统,是利用常规电磁铁吸引一般含铁物质来吸附列车并使其悬浮的基本原理。日本青睐的EDS (Exclusion Suspension)系统,利用超导磁悬浮原理,在车轮和钢轨之间产生排斥力,使列车悬浮运行。目前两种车型都达到了500公里左右的时速,两种方案都可行,真的很难区分。