王永刚，张 丽，杨 君，崔玉萌

（中车唐山机车车辆有限公司，河北唐山 063035）

中速磁悬浮列车是基于“十三五”国家课题《中速磁浮交通系统关键技术研究》进行开发研制的新型磁悬浮列车。车辆单车自重24 t，要求速度200 km/h，具备70‰的纵度爬坡能力，0～50 km/h的平均加速度大于1.2 m/s2，能通过最小100 m平面曲线半径。为了满足中速车辆的运行速度和牵引效率，中速磁浮列车采用永磁直线同步电机驱动的地面牵引系统。

中速磁悬浮列车的牵引电机为空心线圈Halbach永磁直线同步电机，电机采用长初级三相绕组沿轨道铺设，Halbach永磁阵列磁极安装在每辆车底部的转向架中部[1-2]，Halbach阵列是将相邻两块永磁体间磁化方向相差一个固定角度，按照变化360°为一个阵列周期进行排列，这种排列十分规律并且对称，消除了磁体上方的磁场，使所有的永磁体都产生有效磁场所需的磁势，磁场足够强大，且磁体下方产生近似正弦的周期磁场满足同步牵引需求。Halbach阵列的设计成为了研究重点，国内很多学者都对Halbach阵列进行了研究[3-8]，不仅国内如此，国外许多学者也进行了广泛的研究[9-18]。虽然已经取得了一定的成果，但仍有一些问题亟待解决。

文中基于面电流模型，设计了中速磁悬浮列车空心Halbach永磁直线同步电机的具体参数；通过分析不同极距、不同尺寸边长、端部效应对电机推力的影响，验证电机尺寸参数的合理性；牵引仿真计算和模型车牵引试验结果论证该电机满足列车牵引需求，满足“十三五”国家课题《中速磁浮交通系统关键技术研究》的技术需求。……