超导材料在磁悬浮列车上的应用进展（下）

随着超导体临界转变温度的不断提高,超导材料和超导技术已被广泛应用在强电、弱电等领域。其中,非理想第Ⅱ类超导体所独有的磁通钉扎特性使其在磁悬浮领域大展身手。简要介绍超导单质、超导合金和超导铜氧化合物等的发展概况。阐述电磁悬浮、电动悬浮、高温超导磁悬浮等3种主流磁悬浮列车发展历史和现状。着重论述两代高温超导线(带)材、高温超导块材在超导磁悬浮列车上的应用形式和特点。讨论真空管道-磁悬浮列车在未来应用的可行性,展望磁悬浮列车在我国轨道交通事业中的发展前景。     

超导磁悬浮列车基础研究进展及磁悬浮技术在常规铁路系统的应用

RTRI正对超导磁悬浮列车进行基础研究.该领域涉及的主要议题包括对REBCO高温超导线圈的试验评定,尤其是对地面线圈传感器收集数据系统进行的研发.RTRI还进行磁悬浮技术在常规铁路系统的应用研究,该领域包括无线输电系统和飞轮储能系统.     

西南交通大学研制成功“高温超导磁悬浮车”

2000年12 月31日,世界上第一辆"高温超导磁悬浮车”在西南交通大学超导技术研究所实验室研制成功.这辆运用高温超导技术磁悬的"高温超导磁悬浮车”与该校前期研制成功的运用电磁铁吸引力悬浮的"常导磁悬浮车”相比,悬浮高度提高10 mm."高温超导磁悬浮车”采用国产YBaCuO高温超导体块材,工作在液氮温度(77 K),底部3 mm厚的车载薄底液氮低温容器连续工作时间大于6 h.在车载5人、悬浮总重量530 kg时,悬浮净高度23 mm.该车悬浮稳定性好,悬浮刚度较高,运行十分平稳.永磁导轨长15.5 m,直线电机推进,加速度1 m / s2,全自动控制系统.     

超导磁悬浮列车导向磁力弹簧的特性研究

超导磁悬浮列车所用磁力弹簧的横向运动和侧滚运动都是强耦合的,其特性是决定磁悬浮列车浮起速度的重要指标。根据间隙和超导磁体的磁通势等设计参数来确定弹簧技术规格,对于设计磁悬浮车辆是非常重要的。本文根据磁悬浮列车的电磁力特性和车辆动力学原理,阐述了用计算机模拟方法研究设计参数的改变对磁悬浮列车性能的影响。     

超导磁悬浮的研发及将其技术用于常规铁路系统的研究

介绍了以高温超导磁体开发为重点的磁悬浮基础研究及将其用于常规铁路研究的概况,以及高温超导磁体超导飞轮储能系统的开发情况。     

世界第一辆载人高温超导磁悬浮车研制成功

由西南交通大学研制成功的第一辆载人高温超导磁悬浮车亮相“国家高技术研究发展计划 (86 3计划 ) 15周年成就展”。该车孕育多年 ,于 2 0世纪末研制成功 ,为新世纪献上了一份厚礼。高温超导磁悬浮车采用国产 YBa Cu O高温超导块材 ,工作在液氮温度 (77K) ,底部 3mm厚的车载薄底液氮低温容器连续工作时间大于 6 h。在车载 5人、悬浮总质量 5 30 kg时 ,悬浮高度大于 2 0 mm,悬浮稳定性好 ,悬浮刚度较高 ,永磁导轨长15 .5 m,直线电机推进 ,加速度 1m/ s2 ,全自动控制。它的研制成功 ,标志着我国在高温超导磁悬浮应用基础研究和高温超导磁悬…     

6月中国轨道交通大事及点评

中国首列实用型磁悬浮列车试运行 6月15日,中国首列具有完全自主知识产权的实用型中低速磁悬浮列车,在中国北车唐山轨道客车有限公司下线后完成列车调试．开始进行线路运行试验,这标志着中国已经具备中低速磁悬浮列车产业化的制造能力。中低速磁悬浮列车项目是唐车公司与北京控股磁悬浮技术发展有限公司、国防科学技术大学等共同开展的磁悬浮技术工程化应用研发项目,被科技部列入国家“十一五”科技支撑计划。2008年5月,唐车公司建成了长达1．547公里的国内首条中低速磁悬浮列车工程化试验示范线．     

高温超导材料面向铁路应用的研究开发

日本铁道综合技术研究所在超导技术面向铁路的应用方面,从基础材料的制备到应用开展了研发。本文针对高温超导材料,在说明材料结构及其特性的同时,主要介绍了面向既有线铁路开发的超导磁铁、超导电缆等高温超导材料的最新研发现状及今后的发展方向。     

中低速磁悬浮列车在我国城轨交通中的应用前景

主要介绍中低速磁悬浮列车的技术原理、发展过程,以及该项技术在国内外的应用现状;通过对中低速磁悬浮列车优缺点的分析,探讨它在我国轨道交通中的应用前景,并简要指出应用中低速磁悬浮技术需要注意的问题。     

美国Magplane磁悬浮列车方案介绍

美国Magplane磁悬浮列车方案有两种,一种是速度在500km/h的超导方案,另一种是速度约250km/h的永磁方案。与其他高速磁悬浮列车相比,美国高速磁悬浮列车方案使用了永磁悬浮,使悬浮气隙达5￣15cm,这样可以大大降低轨道土建工程施工的精度要求,并且该系统使用电磁道岔,改变了多数磁悬浮列车系统使用机械道岔,占地面积大,操作不方便的缺点,从而该方案具有造价低、原理简单、悬浮间隙大、起浮速度低的优点。文章从原理、创新、存在问题等方面对美国Magplane磁悬浮列车永磁方案进行了较详细的介绍。     

电动车组用高温超导变压器总体设计(上)

简述了高温超导变伟器的特点和研究情况．重点对电动车组用高温超导变压器模型机技术条件的要求及设计思路进行了介绍，并提出了300kVA高强超导变压器的技术方案．就300kVA超导变压器研究中主要进行的理论工作进行了描述．包括超导技术应用到变艇器中必须鹇决的问题．如漏磁场、过渡过程、电流引线、低描系统等，可作为后期进行的3000kVA高黼超导变压器应用研究的基础。     

美国Magplane磁悬浮列车方案

美国Magplane磁悬浮列车方案有两种,一种是速度在500km/h的超导方案,另一种是速度约250 km/h的永磁方案.与其他高速磁悬浮列车相比,美国高速磁悬浮列车方案使用了永磁悬浮,使悬浮气隙达5～15 cm,这样可以大大降低轨道土建工程施工的精度要求,并且该系统使用电磁道岔,改变了多数磁悬浮列车系统使用机械道岔,占地面积大,操作不方便的缺点,从而该方案具有造价低、原理简单、悬浮间隙大、起浮速度低的优点.文章从原理、创新、存在问题等方面对美国Magplane磁悬浮列车永磁方案进行了较详细的介绍.     

磁悬浮车辆的运行试验和开发

在山梨磁悬浮试验线(YMTL)上对MLX01超导磁悬浮列车进行的运行试验已进入第7个年头.2002年开始采用新型导轨、地面线圈和车辆进行运行试验,并检验这些新技术的特性.文章介绍了车辆运行试验的现状和为试验线所开发的新技术.     

日本超导磁悬浮的发展

日本为了寻求多元化交通运输，自1962年起就开始了采用直线电机推动悬浮方式的列车研制工作．先后修建了宫崎试验线和山梨试验线，预计在2020年前耗资10万亿日元在东京、名古屋、大阪之间铺设磁悬浮中央新干线。现主要介绍超导磁悬浮列车的发展史以及试验线路概况。     

日本超导磁悬浮铁路开发的现状

1997年4月,日本超导磁悬浮列车开始在山梨试验线上进行运行试验,最高运行速度达到552km/h,会车时的相对速度达到了1003 km/h.在确认电气设备的功能和性能的同时,对三相三线供电方式、变流器中点偏置控制方式以及变电所转换和多列车控制进行了试验,确认在实用化方面不存在问题.日本超导磁悬浮铁路评价委员会认为,各种技术满足系统性能要求.     

日本ML型超导磁悬浮铁路

磁悬浮铁路有两种形式:一种是常导磁悬浮铁路,另一种是超导电磁悬浮铁路。最早研究开发的是常导磁悬浮铁路,后来随着低温超导技术的发展,才研究开发了超导磁悬浮铁路。研究开发比较成功的超导磁悬浮铁路是日本ML型超导磁悬浮铁路。     

新型超导磁悬浮转向架设计及有限元分析

针对磁悬浮列车转向架进行有限元分析时悬浮面的边界条件设置为全约束,但表现出的工况与实际工况不符的问题,提出一种以弹性支撑为边界约束条件,以列车轻量化为目标的设计分析方法。通过SolidWorks软件进行了新型高温超导磁悬浮转向架模型的设计,并根据磁悬浮列车不同的运行工况,分析了转向架整体强度以及杜瓦横梁与磁轨之间的最小间距。结果表明,此转向架满足设计要求,为后续优化计算提供了分析依据。     

适用于城市交通的中低速磁悬浮技术

从运输能力、环境适应性、能耗、造价等方面综合比较,中低速磁悬浮列车是城市交通的理想选择。本文介绍了磁悬浮技术的种类及特点,中低速磁悬浮列车的特点和发展情况,并将其与其它城市轨道交通方式进行了分析比较。     

高温超导磁悬浮列车气动噪声特征仿真研究

气动噪声是高温超导磁悬浮列车噪声的主要来源，以新型高温超导磁悬浮列车1∶8缩比的8车模型为研究对象，基于大涡模拟（LES）方法和K-FWH方程，通过建立可穿透积分面对列车在500,550,600及650 km·h-1 4个速度级下的气动噪声特征进行数值仿真研究。结果表明：在U型轨道的约束下，列车周围的气动激扰主要集中在车顶两侧、尾车流线型及尾流区；偶极子声源主要分布在中车车顶表面两侧、尾车流线型及超导线圈后方，尾流区也是重要的气动噪声源区；列车辐射噪声频谱呈现“宽峰”（100～315 Hz）特性，随着车速提升，低频噪声能量增强；4个速度级下测点辐射噪声水平变化规律一致，噪声最大值分别为94.2,96.4,100.1和105.2 dB(A)；随着车速提升，四极子声源能量占比不断增大，当车速大于600 km·h-1时，16个测点的四极子声源平均能量占比超过90%。研究成果可为高温超导磁悬浮列车气动声学优化设计提供参考。     

磁悬浮列车的发展及应用

简述了磁悬浮列车在德国、日本、英国、中国的发展概况及其作用原理与优缺点，展望了磁悬浮铁路的发展趋势。