孙照刚，刘 韦，罗世辉，马卫华，赵 勇

(1.西南交通大学牵引动力国家重点实验室，成都 610031;2.加拿大，卡尔加里，T2Y 4K6)

黏着力交通发展至今已有200多年的历史，其技术已十分成熟，被广泛应用于地面客、货运交通运输。但黏着力交通的驱动力大小与轮轨间的黏着状态及牵引车辆的质量有关，较难获得更高的牵引驱动效率。直线电机被认为是最有前途的非黏着直线驱动动力装置，并已成功应用于磁悬浮列车等城市轨道交通中［1－6］。直线电机具有将电能直接转换为机械能的能力，且无需任何中间转换环节。例如，直线电机无需通过黏着力将电机的旋转机械能转换为直线驱动机械能，因此驱动力的大小与黏着力的大小和牵引车辆的质量无关。对于磁悬浮和城市轨道使用的单边直线电机，一个最大的特点是初级与次级之间存在着很大的垂直力，其数值在钢次级条件下约为水平推力的10倍［7］。受直线电机安装使用方法的影响，初级与次级间的垂直力对动边的作用力与车辆重力方向一致，二者叠加在轨道上增大了车辆的运行阻力。直线电机的初、次级间气隙较旋转电机大，降低了直线电机的效率，导致直线电机城市轻轨较旋转电机轻轨耗能增加20%左右［8］。另外，直线电机的磁路是断开的，存在着端边效应，这也会导致能耗的增加。磁悬浮和城市轻轨交通都存在道路无法与其他交通工具兼容共享的问题。由于以上原因，直线电机问世一个多世纪以来，一直无法在公路交通领域得到广泛的应用。……