新型城市轨道交通系统——北京控股磁浮技术发展有限公司

中低速磁浮交通是一种新型轨道交通系统,利用电磁力实现列车的无接触支承和导向,通过直线电机牵引,避免了传统轮轨系统车辆的机械磨损和振动,具有运行平稳、舒适;环保;噪音低（距轨道10米处小于64分贝）;线路适应性强（转弯半径50一100米、爬坡70‰）;安全可靠性高;建设及运营成本低等特点。特别适用于城市内部、旅游景区和近距离城市问的交通连接。     

高速磁浮列车SLIM直线电机最佳设计方案的研究

提出了直线电机的“细，长，薄”设计方案，给出了其计算特性曲线，并分析了它对提高特性，减少列车自重的作用，以及对相关系统的影响，此方案对改善磁浮铁路的投资规模具有重要意义。     

磁浮轨道定子线圈限界监测系统设计

磁浮轨道定子线圈限界监测系统能进一步保障磁浮列车的行车安全。通过对磁浮轨道定子线圈结构特点的研究,选择符合需求目标的检测原理和实现方法,并详细描述系统构成、软件硬件系统及辅助系统等关键问题,实际使用证明其原理正确,方法可行,能达到预期的设计目标。     

磁浮轨道定子线圈限界监测系统设计

磁浮轨道定子线圈限界监测系统能进一步保障磁浮列车的行车安全。通过对磁浮轨道定子线圈结构特点的研究,选择符合需求目标的检测原理和实现方法,并详细描述系统构成、软件硬件系统及辅助系统等关键问题,实际使用证明其原理正确,方法可行,能达到预期的设计目标。     

中低速磁浮车辆研究综述

基于电磁悬浮型中低速磁浮列车的工作原理,阐述了中低速磁浮各核心子系统(悬浮导向系统、牵引电机、走行机构、制动系统、轨道-桥梁结构等)的技术特征,综合分析了各子系统存在的技术问题和解决方案;梳理了日本Linimo列车、韩国EcoBee列车、长沙磁浮快线、北京磁浮S1线和西南交通大学自主研发的(悬挂)中置式磁浮列车的发展历程及技术特点,总结了中低速磁浮列车的技术重点和难点。研究结果表明:车-轨耦合振动应综合考虑悬浮控制、车辆结构参数、桥梁结构参数、空气动力效应、直线电机等因素的影响,建立完备的车-轨耦合振动研究模型;悬浮冗余匮乏可综合利用机械冗余和电气冗余的技术特点,对中低速磁浮的冗余设计方案进行改进;磁浮靴轨受流应与地铁靴轨受流区分,充分考虑磁浮列车的耦合作用特性,探索无缝供电轨技术在中低速磁浮中的工程实用性;悬浮控制由于控制器主频较低,程序运行周期过长,应提高控制算法和悬浮系统故障诊断技术的精确性和稳定性;车辆轻量化设计应在保证结构强度的基础上,综合考虑车体、走行机构等多因素的结构特点,以提高中低速磁浮列车运载能力;应综合不同磁浮线路要求,建立统一的线路标准,提高中低速磁浮工程化应用能力。      

高速磁浮交通项目工程造价的系统学思考

磁浮交通项目造价已成为目前社会各界关注和研究的热点问题。本文主要通过上海磁浮示范运营线工程造价的研究分析，从系统学的角度思考关于高速磁浮系统造价的表现特征，指出对造价技术经济指标表现出的整体涌现性是规模效应和结构效应共同作用的结果。     

高速磁悬浮列车定位测速系统

为实现高速磁浮列车位置和速度检测，提出一个检测方案．该方案通过检测长定子直线同步电机的齿一槽和轨道旁固定位置的绝对位置参考板获取相对位置与绝对位置信号，并利用这2个信号相互校验，消除检测过程中产生的误差．在与上海高速磁浮示范运营线完全相同的长定子上进行的实验结果证明所提方案是可行的．     

滑差频率对磁浮车辆运行性能的影响

采用二维电磁场理论对直线电机气隙磁场的纵向分量和垂向分量进行求解, 得到了电机牵引力和法向力的解析表达式, 利用直线电机试验台对解析计算方法进行检验, 对比6~18 Hz恒滑差频率下牵引力和法向力随速度的变化; 建立了三悬浮架单节磁浮车辆动力学模型, 仿真对比了车体和悬浮架分别在1、3、5、8 kN冲击力下的振动响应; 计算了单节中低速磁浮车辆牵引特性, 分析了不同滑差频率对车辆牵引性能的影响; 综合考虑电机法向力对悬浮系统的影响和车辆的牵引需求, 提出了变滑差频率控制策略。研究结果表明: 电机牵引特性一般包括恒力区和恒功区, 恒力区初级电流最大值为390 A, 恒功区电压最大值为212 V, 恒力区牵引力变化较小, 恒功区牵引力衰减较快; 滑差频率越小, 电机起动牵引力和法向力越大, 恒力区越短, 反之亦然; 法向冲击力小于8 kN时车辆平稳性指标等级均达到优秀, 但为了减小悬浮系统的负担, 电机法向力应越小越好; 较低的滑差频率使车辆低速段牵引性能更强, 但采用较高的滑差频率有利于提高全速度范围的牵引性能; 在变滑差频率控制策略中起动滑差频率的选择综合考虑车辆的牵引性能和悬浮能力, 速度达到恒功转折点后滑差频率逐渐增大, 该策略使电机恒力区牵引力适中, 恒功区牵引力始终为电机所能发挥的最大值。      

企业快讯

我国首列自主知识产权直线电机地铁列车青岛下线 12月2日,我国首列具有自主知识产权的直线电机地铁列车在中国南车四方股份公司下线,该列车的核心技术、关键技术完全实现自主化,整车的国产化率达到了90％以上。它的问世不仅打破了国外技术的垄断,极大降低了列车制造、运用维护成本,而且标志着我国直线电机地铁列车的自主研制水平迈进了世界先进水平。     

初级级联直线感应电机的无速度传感器矢量控制

为了研究磁浮系统中的恒速驱动及适时速度调节性能,根据Maxwell方程及电机的矢量控制原理,以磁浮系统中的直线感应电动机为研究对象,在其推力与初级绕组中电流矢量关系的基础上,设计了无速度传感器矢量控制器,并利用Matlab/Simulink软件验证控制器的正确性.研究结果表明:当速度在小范围内受扰动时,控制器运用电流内环、电压外环控制方式自动调节整流器的直流母线电压,调节时间小于10 ms;当控制器接收到指令速度时,改变逆变器的频率,该频率改变电机同步速,达到调速的目的,调节时间小于50 ms,表明在工频小于3个周期时,满足磁浮系统的控制要求.      

京沪高速铁路技术方案的探讨

介绍了轮轨高速铁路技术的最新发展及磁浮高速列车国内外的试验研究情况,按不同速度等级将两种铁路高速技术加以对比,指出只有在需要将地面交通的速度提高到400km/h以上时,磁浮高速列车具有优势,着重论述了京沪高速铁路采用轮轨技术的必要性和可能性,呼呈尽早统一认识,以便能如期在“十五”期间开工修建京沪高速铁路。     

直线电机城市轨道交通系统在山区大城市的应用探讨

直线电机城市轨道交通系统是利用直线感应电机推动列车运行的一种轨道交通系统。分析直线电机城市轨道交通系统的特点和应用，可为山区城市应用直线电机城市轨道交通系统起到一个借鉴的作用。[编者按]     

电磁型高速磁浮列车直线发电机电动势计算

为解决高速电磁型高速磁浮车辆供电问题，推导了直线发电机线圈自感及互感位置函数．用有限元法计算有关参数，并通过模拟列车运行情况下直线发电机线圈、长定子同步电动机绕组和悬浮电磁铁励磁线圈的工作状况分析所得数据，推导出各位置函数的表达式和直线发电机电动势通式．当列车速度为100和150km/h时，计算值与实验结果相比误差小于7％．     

磁汽车用直线电机微机控制系统的研究

论述了运用瞬时空间电压矢量理论研制的磁浮车直线电机牵引控制系统，通过控制非零空间电压矢量的输出，使电动机气隙磁通沿准圆形轨迹运行２；通过对准圆形轨迹上的零电压矢量的控制，改变逆变器的平均电压和平均频率。     

磁浮轴承系统的数学模型与控制分析

磁浮轴是一种依赖电磁力支承转子的新型无接触轴承,与传统油润滑轴承相比,具有许多优越性。介绍了磁浮轴承的基本原理和结构,在建立磁浮轴承一对径向定位电磁铁单自由度数学模型的基础上,对该不稳定系统进行了ＰＩＤ补偿控制,研究了控制器参数对系统稳定性的影响。     

真空管道HTS侧浮系统中线性电机起动特性研究

为了使真空管道高温超导(HTS)侧浮列车获得更高的起动推力和运行加速度,提高列车高速运行时的稳定性,以真空管道HTS侧浮列车驱动系统为研究对象,建立了直线电机2D仿真模型,在此基础上,采用有限元软件仿真和设计实验,对不同次级下的电机起动推力及法向力特性进行了研究.研究结果表明:不同次级材质及厚度对列车运行有着明显影响,当列车以较高同步速度运行时,选择厚度为2 mm左右的工业纯铝作为电机次级,列车能获得较高的起动推力和加速性能,同时铝次级的低密度特性降低列车总重,并在悬挂方向上提供一定的悬浮力,提高了列车运行的稳定性.      

高速磁浮列车对轨道的动力作用及其与轮轨高速铁路的比较

研究了现有文献关于高速列车动力学方面的论述,就高速磁浮列车对轨道的动力作用及其与轮轨高速铁路的比较展开讨论。得到的主要结论是：地面高速轨道交通应以300km／h左右的轮轨高速铁路为主体;在需要400～600km／h超高速的特定条件下,也可以采用磁浮高速列车,作为一种补充。因此,一方面要积极修建上海浦东机场高速磁浮试验线,一方面要尽早启动京沪轮轨高速铁路的建设。     

高速磁浮线路平纵面设计参数的建议

结合高速磁浮铁路系统的技术特点,分析磁浮线路平纵断面设计参数的确定方法与原则,通过借鉴高速轮轨铁路平纵断面设计参数的研究方法,从舒适度条件出发,提出了高速磁浮线路平纵面设计参数的建议值,为高速磁浮线路平纵面设计提供科学参考.     

磁浮轨道无线短波测量系统设计

在对磁浮轨道特有的短波测量进行研究的基础上,详细描述磁浮轨道无线短波测量系统的原理、构成和软件硬件设计。该系统拥有成熟的技术思路,在提高可靠性和测量效率的前提下,可同时使用多种形式进行测量,其原理和方法也可供其他测量环境借鉴。     

磁浮开关磁阻电机悬浮力的变结构控制

以磁浮开关磁阻电机轴向力为对象,研究了其转子稳定悬浮的控制.根据电磁场理论,建立了轴向悬浮力数学模型,针对悬浮力控制的非线性特点,采用基于离散时间趋近率的变结构控制方案,完成了电流、位移双环控制的轴向悬浮力控制器,实现了轴向悬浮力的稳定控制,分析了实现稳定跟踪的滑动模态的存在条件,并进行了仿真分析,仿真结果验证了该控制策略的有效性.