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磁浮列车
磁浮列车不同于一般轮轨粘着式铁路,它没有车轮,是借助无接触的磁浮技术而使车体悬浮在国道的导轨面上运行的铁路。

磁浮列车被喻为21世纪生态纯净的交通运输工具,它利用电磁感应的作用,沿导轨漂浮于空气中,与其轨道没有直接的接触,没有旋转部件,靠磁力推进,时速可达300公里以上。因此磁浮列车具有高速、安全、舒适和低噪声等优点,而受到各国的重视。近年来,日本德国美国苏联等相互研制成功各种形式的磁浮列车,其中一些已接近实际应用阶段。目前,国外磁浮列车的研制和发展正步入高潮。

早在20世纪60年代初,日本就提出要研制超高速铁路,即超高速的磁浮铁道的计划,以达到时速500公里以上的目标。在研制磁浮列车的世界角逐中,德国是日本的最大竞争对手,而这两个国家的磁浮列车在设计上截然不同:日本采用电动悬浮方式,也称为超导磁力浮上方式,用超导磁体与轨道导体中所感应的电流之间的相斥使车辆浮起;德国不用超导磁体,而采用电磁悬浮方式,即为常导磁浮方式,用铁芯电磁铁悬浮在车体的下方,导轨为磁铁,而使车体浮起。目前日本在宫崎试验线上已创造时速高达517公里的纪录,并已从空载试验进入载入试验阶段。

所谓超导现象,就是当某种金属处于极低温度(比如-269℃)的情况下,就会产生电阻为零的现象。给这种金属通电,电流就会毫无损耗地永久流动。如果把铌钛之类的超导线制成线圈,放在液体氮中,当温度降到-269℃时通上电流,就成为超导电磁铁。目前,日本已研制出专用于磁浮列车的冷冻设备。这样,轻便、强力的永久磁铁--超导电磁铁就在磁浮列车上诞生了。  

磁浮列车利用了电磁铁同性相斥的原理,地上不放置永久电磁铁,只安装一个不结线的线圈,当移动的磁力线穿过线圈时,就产生电流电磁感应现象,这时地上线圈因有电流流动而变成磁体。装有电磁铁的车体在轨道线圈上移动,就会产生斥力,使列车神奇地悬浮在导轨上。改变列车速度是通过变换频率实现的,这个变换频率和电力的装置称为双向离子变频器。

目前,使磁浮列车走向实用化的技术开发已基本完成。不过,作为整个系统需要解决的问题,还要经过耐久性和可靠性的研究阶段。我国“八五”期间,在国家科委的支持下,对磁浮列车的开发和研制工作组织攻关,进展很快,但对一些实际应用中的有关技术尚需实践检验。
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