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磁悬浮环形导轨,磁悬浮列车是如何运行的

来源:整理 时间:2023-01-30 16:08:05 编辑:大上海生活 手机版

1,磁悬浮列车是如何运行的

磁悬浮列车用硬铝制造,用电子计算机自动控制。动力由三相线性感应电动机供给,车底的旋转线图通电后,就能推动列车沿导轨稳定前进。每节车厢底部两旁都装有永磁体或小型超导磁体,在轨道两旁埋设有一系列导电性能良好的金属圆环,例如铝环。当列车前进的时候,磁体向轨道面产生强大的磁场,和轨道两旁的铝环发生相对运动,使铝环内感应出很大的电流。这个感应电流会产生很强的磁场,其方向与磁体磁场相反,从而产生了一个向上的浮力,把列车凌空托起10毫米左右。通常列车的运动速度越高,由感应电流产生的磁场也越强,磁悬浮力就越大。列车静止时,磁体与铝环没有相对运动,环内不产生感应电流,磁悬浮力消失。所以,在开车和停车过程中,列车仍在轨道上运行。磁悬浮列车在高速运行时只受到空气的粘滞阻力,其噪音很小。因为列车由电力推动,所以也不会污染环境。此外,这种列车还具有速度快、平稳舒适、适合长短路程、耗电量小、外形美观、造价低廉等优点。

磁悬浮列车是如何运行的

2,我想做一个超导磁悬浮列车的模型

希望便宜很不可能。液氮温区的超导体只有钇钡铜氧材料,这种材料目前至少在X宝上是买不到的,如果你有海外关系也可以试试,但最好备足银弹。“列车”的外形并不重要,只要钇钡铜氧材料上存在一个贮存液氮的坑穴就可以了。另外你还需要采购足够数量的钕铁硼磁钢来做导轨,估计几公斤就够了,成本在1000元以下。再就是准备一个液氮专用的保温壶(杜瓦瓶)和一个你随时能买到液氮的供应商。液氮保温壶不能密闭,那会发生爆炸,只能让液氮随时蒸发以保持壶内低温。1KG液氮一般可以在较好的壶里保存1天左右。所以如果你只是想玩玩,那最好还是算了。对一般人来说,磁悬浮这东西了解原理就足够了。
正在做作业设计一个超导变电站不会。。因为低温超导磁悬浮列车在机车速度低于大约25英里/小时无法保证悬浮,所以机车必须安装类似车轮一样的装置对机车在“起飞”和“着陆”时进行有效支撑。昂尼斯持久电流实验:将一个铅制的圆环,放入温度低于tc=7.2k的空间,利用电磁感应使环内激发起感应电流,可以发现环内电流可持续下去,这就是超导体的零电阻现象咩,求设计超导变电站

我想做一个超导磁悬浮列车的模型

3,磁悬浮列车的速度能达到多少

磁悬浮列车是世界上最快的列车。它诞生于1972年,经过了几年的努力,现在磁悬浮列车已经趋近于实用阶段,最高时速已达507公里。这是目前世界上速度最快的陆上交通运输工具。预计这种列车时速可增到550公里。磁悬浮列车用硬铝制造,用电子计算机自动控制。动力由三相线性感应电动机供给,车底的旋转圈通电后,就能推动列车沿导轨稳定前进。每节车厢底部两旁都装有永磁体或小型超导磁体,在轨道两旁设有一系列导电性能良好的金属圆环,例如铝环。当列车前进时,磁体向轨道面产生强大的磁场,和轨道两旁的铝环发生相对运动,使铝环内感应出很大的电流。这个感应电流会产生很强的磁场,其方向与磁体磁场相反,从而产生了一个向上的浮力,把列车凌空托起10毫米左右。通常列车的运动速度越高,由感应电流产生的磁场也越强,磁悬浮力就越大。列车静止时,磁体与铝环没有相对运动,环内不产生感应电流,磁悬浮力消失。所以,在开车和停车过程中,列车仍在轨道上运行。磁悬浮列车在高速运行时只受到空气的粘滞阻力,其噪音很小。因为列车由电力推动,所以也不会污染环境。此外,这种列车还具有速度快、平稳舒适、适合长短路程、耗电量小、外形美观、造价低廉等优点。现在,科学家们又在设想,假如让磁悬浮列车在真空的管道中运行,就可克服空气阻力,这样列车时速可以提高到1600公里以上。届时人们可以不坐飞机,而改乘这种安全舒适的超速地面车了。

磁悬浮列车的速度能达到多少

4,磁悬浮列车的速度最快能达到多少

随着科学技术的不断发展,列车的速度也越来越快。目前世界上最快的电动列车时速已经达到200公里以上。然而,所有这些列车都是在轨道上运行的,由于摩擦力等原因,再要提高车速就比较困难了。因此,人们早就想设计一种“会飞的列车”,以满足日益增长的交通运输需要。1972年,世界上第一台试验性“飞车”——磁悬浮列车终于诞生了。又经过了几年的努力,现在磁悬浮列车已经趋近于实用阶段,最高时速已达507公里。这是目前世界上速度最快的陆上交通运输工具。预计这种列车时速可增到550公里。磁悬浮列车用硬铝制造,用电子计算机自动控制。动力由三相线性感应电动机供给,车底的旋转线图通电后,就能推动列车沿导轨稳定前进。每节车厢底部两旁都装有永磁体或小型超导磁体,在轨道两旁埋设有一系列导电性能良好的金属圆环,例如铝环。当列车前进的时候,磁体向轨道面产生强大的磁场,和轨道两旁的铝环发生相对运动,使铝环内感应出很大的电流。这个感应电流会产生很强的磁场,其方向与磁体磁场相反,从而产生了一个向上的浮力,把列车凌空托起10毫米左右。通常列车的运动速度越高,由感应电流产生的磁场也越强,磁悬浮力就越大。列车静止时,磁体与铝环没有相对运动,环内不产生感应电流,磁悬浮力消失。所以,在开车和停车过程中,列车仍在轨道上运行。磁悬浮列车在高速运行时只受到空气的粘滞阻力,其噪音很小。因为列车由电力推动,所以也不会污染环境。此外,这种列车还具有速度快、平稳舒适、适合长短路程、耗电量小、外形美观、造价低廉等优点。现在,科学家们又在设想,假如让磁悬浮列车在真空的管道中运行,就可克服空气阻力,这样列车时速可以提高到1600公里以上。届时人们可以不坐飞机,而改乘这种安全舒适的超音速地面车了。

5,磁力轴承的几种典型的磁力轴承

1.永磁型磁力轴承永磁型磁力轴承是由永久磁铁制成的,可做成各种形状。轴承的承载能力和刚度决定于永磁材料的种类,磁极的形状、面积、厚度和配置方式,轴承间隙,以及软磁钢部分的尺寸。这种轴承的理论计算十分困难,常采用“实验相似法”进行结构设计。即用实验方法确定几种典型轴承结构,测出其承载能力、刚度值。新设计轴承只要取相同的材料,结构形式与尺寸按比例确定,其性能即可按比例求出,如承载能力与轴承特征尺寸的平方成比例等。2.被动式交流激励型磁力轴承推力轴承通常都是成对组合式,每个轴承就是一个电磁铁。铁心几何形状一般为E形、U形或圆环形。调谐方式分串联和并联两种。一、特点与分类1.特点1.摩擦小,功耗低,可实现超高速运转。2.支承精度高,工作稳定,可靠。3.可在高温、深冷及真空环境下运转。4.结构复杂,要求条件苛刻,对环境有磁干扰,但无其他污染。5.完全消除磨损,理论寿命是无限的6.转速只受轴承材料限制7.精度高可达微米级8.功耗为普通轴承的10%9.阻尼、刚度可控,便于智能控制10.转子的运转特性可以监控和控制11.无润滑、密封装置,没有环境污染2.分类磁力轴承根据其控制方式、磁能来源、结构形式等分类。此外,还可以按磁场类型划分为永久磁铁型、电磁铁型和永久磁铁—电磁铁混合型。也可按轴承悬浮力类型划分为吸力型和斥力型。超导磁力轴承还分为低温超导和高温超导两种。以上各种分类中不同类型之间还存在一些特殊限制,应特别注意。①永磁型轴承只能是无源型(被动型),而无源型轴承不可能在3个方向上都稳定,至少有1个方向应采用有源型。②直流激励型轴承只能是有源型(主动型)。③纯电磁铁型轴承只能是5自由度控制型轴承,其体积、质量和功耗都比较大。④斥力型磁力轴承,由于磁力利用率低,结构较吸力型复杂,一般很少采用。二、磁力轴承的应用实例1.机床中的应用 在机床主轴中的应用有限,属试用性质。(1)精密机床主轴法国S2M公司制造了采用5自由度控制磁力轴承支承的精密主轴,其径向轴承的dn值为4X106mm·r/min,轴颈线速度为200m/s,推力轴承的dn值为8X106mm·r/min,止推轴颈线速度为400m/s。(2)超精透镜车床法国S2M公司由主动磁力轴承支承的超精透镜车床主轴,转速2000r/min,功率lkW,加工精度0.05ttm。2.精密仪器中的应用英国国家物理实验室研制了采用磁浮导轨的自动分辨测量仪,在lkHz的频带内,支承刚度为175N/gm,分辨率达0.1nm。3.泵类中的应用(1)血液泵日本东京大学与NTN公司合作研制的磁力轴承血液泵。主轴由5自由度主动控制型磁力轴承支承,进口径向轴承的承载能力为18N,出口轴承径向承载能力为22N,推力轴承的承载能力为9.2N。(2)循环泵 法国SEP公司采用S2M公司的主动型磁力轴承研制开发出火箭发动机用液氧、液氢循环泵。4.空间技术中的应用日本NAL&MELCO和NAL&TOSIBA公司用主动型磁力轴承支承空间姿态控制惯量轮。5.物理实验中的应用(1)高精密粒子束变换器 德国Uranit公司推出了三种用磁力轴承支承转子的粒子束变换器。(2)中子选择器德国KFA公司制造的中子选择器,采用单自由度被动型磁力轴承支承转子,转速为36000r/min

6,飞碟是如何悬浮的呢

操作技巧: 1、持托片两端,待飞碟平衡转动后,缓慢将飞碟抬至约3-4cm高度,如飞碟重量合适则自动跳起进入悬浮状态。 2、在旋转启动时如果飞碟转动不稳,可将托片一端抬起形成倾斜角度,飞碟旋转将逐渐稳定。 3、如果飞碟被托起时晃动过大,则快速将其下沉,飞碟即可自动利用磁场强度变化找到中心并达到旋转稳定,再缓慢托至悬浮位置。 4、如果飞碟进入悬浮前,其旋转越稳定,那么进入悬浮后,飞浮得越稳定,时间越长。 原理分析:飞碟悬浮时受平衡力作用合力为零,表达式g+f=0,即f与g大小相等,方向相反,在同一条直线上。另外还涉及空气阻力,涡流摩擦力,能量守恒原理,地球磁场,陀螺定轴原理等。 操作原理: 飞碟悬浮点所受磁场力f为定值,g的大小通过调整片相应增减,使g=g1+g2(g1为飞碟自重,g2为重力调整片重量)。 场所选定: 玩飞碟时要远离具有磁铁反应的物体,放置不会晃动平衡的地方。 注意事项: 地球磁场与地球引力的微弱变化,人们是察觉不到的,但通过操作悬浮飞碟就可以感觉出来。已经调节好的飞碟,在变换操作地点后(或同地点不同时间),飞碟重量可能要轻微的调整。导致这一现象的原因--是受地球磁场分布影响,不同时间地点,地球引力会相应发生变化。 警告: 本产品具有磁性,应避免与电视机、电脑、磁带、磁卡、手表等物品直接接触。
关键是重力问题。重力是地球对其附近物体产生的吸引力,即一种万有引力。科学家们在20世纪解释道:大地每时每刻都在向地层以上的空间辐射粒子。粒子接触到物体便会使其产生一种向下落的反应,粒子辐射的密度很大,飞碟也会接触,但却能巧妙地摆脱粒子的束缚作用,其关键便在于飞碟的高速旋转。如果有条件的话,可以做这样一个模拟实验:让一块均匀铁片绕其圆心高速旋转至每秒80万次,铁片便如同超导磁悬浮的永磁铁一样飘浮起来。为什么呢?其奥妙在于当大地辐射的粒子接触到飞碟后,飞碟的高速旋转使其发生了排列性变化,就好像原子一样,带正电荷的粒子集中到飞碟的中心,而带负电荷的粒子则被甩至飞碟的“核外电子层”(即边翼),在上面做高速旋转。这样,正负电荷分离,飞碟便可摆脱粒子作用而悬浮起来。而且,正是由于带负电荷的粒子集中到飞碟的边翼,根据同性相斥的原理,编队飞行的飞碟相互靠近后,便会有排斥力起缓冲作用防止飞碟相撞,单飞碟却可以很容易地脱离编队单独飞行。当然,飞碟编队高速飞行时,即使离得很近也不互相撞击的主要原因是它们的速度基本保持不变。飞碟的高速旋转十分巧妙。根据资料或是你亲自观察,你会知道,飞机穿过云团后,云团会被“撞”开一个大洞,而飞碟飞过后则没有。原因就在于飞碟的高速旋转将迎面碰到的诸如空气分子之类的物体以极快的速度由舷首甩至舷尾。这样便使得飞碟在空中飞行时所遇到的阻力极小,再加上飞碟摆脱了地球重力影响,所以飞碟飞行时几乎不受外力作用,可在空中做近似的匀速运动。而且,飞行的稳定性也极好。因此,飞碟可以几乎不受限制地在空中做各种令人瞠目结舌的花样特技飞行。甚至有报道说,当飞碟做一种极快的“之”字形飞行或其他奇特路线的飞行时,几乎连雷达电波都捕捉不到它。如果有人想要研制飞碟,肯定对飞碟的构造、材料及其高速旋转的能量来源感兴趣。不过这个问题的答案尚无定论,以下将提供几种可能和设计思路。飞碟的材料有两种极大的可能:一是太空材料。若果真如此,人类将在很长时期内望“碟”兴叹。二是特殊的陶瓷材料,比如说导电陶瓷。它导电性非常好且又十分耐磨,估计是飞碟所需的重要材料之一。飞碟的能量来源,可能就更多了。比如像反物质动力装置提供的能量、核裂变装置提供的能量,等等。总之,飞碟的高速旋转所需的能量不是一般能源所能提供的。下面再介绍一种新的设计思路,即电磁力动力系统。早在19世纪,科学家就发现磁场对带电粒子和载流导体的作用,可以产生一个很强的力,这就是电磁力,又叫洛伦兹力。目前,这种力较多地应用在电磁炮上。让我们先来看一下电磁炮的应用原理,这和电磁力动力系统的设计思路很相像。电磁炮一般由发电机、储能器、加速器、控制开关等部分组成。发射时,先由发电机提供强大电能,存人储能器,然后由开关控制,将电流输人加速器,加速器即炮管,是由两条平行的金属导轨和电枢组成的。按下开关,强大电流立刻就输人一条导轨,并由相反方向流经另一条导轨。这样,导轨周围便会形成超强磁场,它与电枢的电流相互作用,产生强大的电磁力,推动两条导轨中间的弹丸高速飞出。这叫电磁轨道炮。有的加速器采用线圈驱动,炮弹上装有可动线圈,电流输人后便产生超强磁场,并与弹丸上的线圈发生相互感应作用,推动弹丸飞出。这叫同轴线圈炮。电磁炮威力惊人,其弹丸速度可达每秒几千米,使所有常规火炮相形见绌。由上我们可以看到电磁炮的设计原理和电磁力的惊人力量,这些原理,亦可移植到飞碟的能量装置设计上来。在飞碟边翼上设置两条环状平行导轨,从两个相反方向输人强大的电流,形成超强磁场,同时以电力推动飞碟边翼旋转,同时安排好磁场位置,使边翼旋转时恰好切割磁感线,又产生电流。这样,电力越强,磁场就越强,边翼旋转也就越快,其切割磁感线就会导致电力越强。如此,很快就能满足飞碟飞行和工作的能量需要。多余的电力还可储人储能器,以便下次启动及各种其他工作之用。飞碟的加速、减速、转向和静止,等等,估计都会用到电磁力。飞碟的主要技术原理已阐述完毕,下面再谈一些有关飞碟的其他知识。(1)为什么向飞碟发射炮弹、导弹却常常打不中呢?原因可能有许多。例如:飞碟上配置有强大的电子干扰设备,或是飞行时飞碟所产生超强磁场,或是飞碟有强辐射,等等。可能只有一种情况,也可能不只一种。而上述的原因都会使炮弹、导弹偏向或提前爆炸。(2)飞碟上会有什么武器呢?可能有粒子炮、辐射器、强磁场、次声波武器,等等。不过,激光似乎更有可能成为主战兵器。用高能激光束攻击各种机动目标,可以不必考虑提前量,对准目标射击可以说是百发百中,从射击至命中目标的时间几乎为零c而且,其摧毁力极大,可使金属物体瞬间熔化、蒸发,甚至变成等离子体。这种效应叫“热烧蚀效应”。激光束对金属目标还会产生附加的破坏作用,即当激光形成的高温等离子体脱离金属表面形成冲击载荷,使金属变形,加速其毁坏c同时,等离子体还能产生出X射线,使目标附近的电子器件失灵。此外,激光还能使人双眼暂时或永久失明。(3)飞碟为何会发光呢?当然,可能是从内部产生的光晕,但更可能是飞碟的高速旋转所致。飞碟边翼旋转时会带动空气分子高速运动,使空气分子之间剧烈地相互摩擦而发光,像流星一样。不过,也有人认为这是飞碟底部安装的一个垫圈所释放的电磁风导致的,如同极光的产生一样。(4)为何人接近飞碟会感到炙热,后来还毛发脱落。皮肤出现斑点,甚至得白血病呢?感到炙热的原因,估计是飞碟旋转导致的空气分子剧烈摩擦所产生的热浪所致,接近飞碟的人都会看见飞碟发射出的光晕,这也和前面解释的相吻合。至于毛发脱落。皮肤出现斑点,甚至得白血病的原因,则很可能是飞碟上有强辐射。
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