张明亮 杨大伟 李明远 杨新梦 刘丽茹 张连朋

1.石家庄铁道大学机械工程学院,石家庄,050043 2.西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室,成都,610031 3.兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室,兰州,7300704.中国铁路哈尔滨局集团有限公司三棵树车辆段,哈尔滨,150000

0 引言

区别于传统轮轨交通技术,高速磁悬浮列车依靠磁力进行悬浮导向、利用直线电机进行驱动,能够摆脱轮轨和弓网对运行速度的限制[1],因此,磁悬浮轨道交通技术具有运行速度快、安全、环保等诸多优点,受到很多国家的青睐,投入了大量的资金进行科学研究[2]。按照磁悬浮原理的不同,磁悬浮技术主要分为4类:常导电磁悬浮、电动磁悬浮、高温超导钉扎磁悬浮、永磁磁悬浮[[3-5]。常导电磁悬浮技术是基于铁磁原理,依靠车载电磁铁与铁磁性轨道之间的磁吸力来平衡重力,通过反馈控制电磁铁的电流使车体稳定悬浮;电动磁悬浮又分为永磁铁作为磁源的永磁电动磁悬浮和低温超导线圈作为磁源的低温超导电动磁悬浮,两者都是基于楞次定律,依靠车载磁体与轨道线圈相对运动时轨道线圈产生感生电流,电流产生磁场,与车载磁体的磁场之间产生磁力从而平衡重力,使车体稳定悬浮;高温超导钉扎磁悬浮是基于高温超导体在混合状态时特有的磁通钉扎效应,使永磁轨道(permanent magnet railway,PMR)部分磁场被高温超导体捕获而产生引力,同时由于其抗磁性而产生斥力,引力和斥力与重力相互作用,使高温超导体能够稳定悬浮在永磁轨道上方[6-9];永磁磁悬浮利用同性相斥原理产生斥力来平衡重力,使车体稳定悬浮。……