永磁磁浮列车:“悬挂飞驰”的奥秘
2022-11-11程雪张照星翟明达
科学中国人·下旬刊 2022年8期
程雪 张照星 翟明达
2022年7月,国内首辆永磁磁浮空轨列车“兴国号”进入通车试验阶段。它利用永磁体和永磁轨道之间的排斥力,不通电也能“悬挂”在空中,兼具速度与舒适度,造价低,作为一种新型交通方式,应用前景广阔。
“悬挂”在空中
眼前,是一条不长的高架试验线轨道。轨道下方,“悬挂”着一列红白相间的像地铁一样的列车。
“列车竟然‘倒挂’在轨道上!”这样的场景,现场的许多人还是第一次见到。没等大家反应过来,列车已从视线中呼啸而过……
今年6月,江西赣州兴国县某试验场。永磁磁浮技术工程试验线上,国内首辆永磁磁浮空轨列车——“兴国号”,进行了车辆调试。按照计划,“兴国号”在7月进行通车试验。这是我国第一次将永磁磁浮技术应用于空轨车辆,在全世界也是首次。
所谓“空轨”,就是悬挂式“空中列车”。远远望去,“兴国号”永磁磁浮列车好像“悬挂”在空中——借用永磁磁浮技术,使得列车上方与轨道相连。列车不用依靠轮子行驶,摩擦力大大减小,仅需电机驱动即可运行。
“轨道在列车的上方,这样的列车以前还真没体验过。”现场一位曾坐过上海高速磁悬浮线的市民,表达了他的惊讶与期待。
国防科技大学教授龙志强告诉记者,永磁磁浮列车靠在车顶的永磁装置上,凭借与永磁轨道的斥力而悬浮于空中——其原理就是,轨道产生的磁场与列车上的永磁体的磁场方向相反,因此产生了斥力,当向上的支撑力与车辆重力达成平衡,永磁磁浮列车的永久磁铁与轨道相斥并在槽口中线保持悬浮状态,列车就会飘浮在空中。
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