磁懸浮原理doc資料

1、磁懸浮原理精品文檔 轉(zhuǎn)載 磁懸浮原理文章來源： .hk/phyworld/articles/maglev/maglev.html要以最快的速度從一個地方去到數(shù)百公里，甚至數(shù)千公里以外的地方，一般人都會選擇乘搭飛機。可是，在不久的將來，一種新的交通工具將會帶領(lǐng)人們以高速于城市之間穿梭。目前為止，一般的子彈火車能以 200 km/h 的速度前進(jìn)。由于火車與路軌之間的磨擦力限制了火車的最高速度，所以人們便開始研究能懸浮于路軌之上的火車，于是便有磁浮火車的出現(xiàn)了。顧名思義，磁浮火車是利用磁力使火車懸浮于路軌之上。磁浮火車經(jīng)常被稱為MagLev，即Magnet

2、ically Levitated train的簡寫。但是，利用一般的磁鐵并不能把火車穩(wěn)定地浮起。要是你將兩塊磁鐵的北極相對，你會發(fā)現(xiàn)無法使一塊磁鐵穩(wěn)定地浮在另一塊上( 圖一 ) 。所以，要把火車浮起并不如想象中般簡單。真正磁浮火車是如何浮起來的？目前，磁浮火車還在試驗階段。德國科學(xué)家設(shè)計了一個名為Transrapid的系統(tǒng)，利用了電磁力懸浮法(EMS)把火車浮起( 圖二 ) 。在這個系統(tǒng)中，火車的底部包著一條導(dǎo)軌，在火車底部起落架的電磁鐵向著導(dǎo)軌，磁力使火車懸浮在導(dǎo)軌之上約一厘米，即使在靜止的時候，火車仍然保 持浮起。其它導(dǎo)引磁鐵則能使火車在行使時保持穩(wěn)定。圖二 Transrapid系統(tǒng)原理日

3、本的科學(xué)家則利用了電動力懸浮法(EDS) 把火車浮起。還記得甚么是電磁感應(yīng)嗎？當(dāng)磁鐵在導(dǎo)體附近移動，導(dǎo)體內(nèi)的磁場會因而改變( 圖三 ) ，并感應(yīng)出電流。感應(yīng)電流又能產(chǎn)生磁場，根據(jù)楞次定律，這樣產(chǎn)生出來的磁場總是傾向于抗拒引起這個感應(yīng)的改變。電動力懸浮法應(yīng)用了電磁感應(yīng)的原理。圖四 (a) 顯示了這種磁浮火車的原理?；疖囋趯?dǎo)槽內(nèi)行走，槽的兩邊安有一系列"8" 字形的線圈。當(dāng)一輛列車快速駛過時，車兩邊的超導(dǎo)磁鐵便會在線圈上感應(yīng)出電流。巧妙的是，超導(dǎo)磁鐵在"8"字形的線圈中心以下經(jīng)過，因此"8" 字形線圈下半部的磁通量改變比上半部大，感應(yīng)出如

4、圖四(b) 所示的電流，產(chǎn)生磁力。 "8" 字形線圈下半部的磁極與超導(dǎo)磁鐵的磁極相同，上半部則與之相反，結(jié)果是這兩部分的線圈對超導(dǎo)磁鐵產(chǎn)生的磁力，都有一個向上的分力，把列車懸浮起來。由于"8" 字形線圈只有在超導(dǎo)磁鐵收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔運動時才能感應(yīng)出電流并產(chǎn)生磁性，因此當(dāng)火車靜止的時候，便不能浮起。所以，火車在啟動時會首先靠輪子來滑行，直到產(chǎn)生的磁力足以承托火車的重量，才將輪子收起來，就好像飛機起飛一樣。圖三 磁鐵在導(dǎo)體附近移動，便會感應(yīng)出電流圖四 電動力懸浮法的技術(shù)那么，磁浮火車是怎樣被推動的？它的基本原理很簡單。以日本的磁浮

5、火車為例。移動的列車帶同超導(dǎo)磁鐵在導(dǎo)槽兩邊的線圈感應(yīng)出電流，根據(jù)這些訊息，系統(tǒng)便會把交流電輸入導(dǎo)槽兩邊的推進(jìn)線圈，產(chǎn)生南北梅花間竹的磁極 ( 圖五 ) ，對超導(dǎo)磁鐵造成拉力和推力，使列車加速。圖五 如何推動磁浮火車磁浮火車能懸浮在路軌上行駛，免除了火車與路軌之間的磨擦力，故能以高速飛馳。估計未來的磁浮火車能以高達(dá) 500 km/h 的速度行駛，比現(xiàn)在最快的火車速度要高一倍。此外，磁浮火車非常寧靜。德國農(nóng)民在磁浮火車路軌附近工作，幾乎察覺不到有火車經(jīng)過呢！但磁浮火車有一個缺點，就是建造導(dǎo)軌的費收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔用昂貴。磁浮火車只能在這些導(dǎo)軌上走，大大限制了它的發(fā)展。估計

6、未來的鐵路發(fā)展，仍會以傳統(tǒng)火車為主。值得中國人民興奮的是，世界上第一條商用的磁浮鐵路將于2003年于中國面世。這個計劃耗資26億元人民幣。到時 Transrapid 磁浮火車將會帶領(lǐng)人們以 200 km/h 的高速穿梭于上海市中心和浦東國際機場之間，整個旅程只需 10 分鐘！磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計工作原理圖時間 :2008-09-16來源 : 真空技術(shù)網(wǎng)整理編輯 : 真空技術(shù)網(wǎng)根據(jù)磁懸浮轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的衰減與其周圍氣體分子的外摩擦有關(guān)的原理制成的真空測量儀表稱為磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計。圖 22 ：磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計結(jié)構(gòu)圖由圖 22 可見，除了用于磁懸浮轉(zhuǎn)子的螺旋線圈2 外，在真空室下邊還設(shè)置一敏感線圈5，通過伺服

7、電路控制螺旋線圈2的電流，使轉(zhuǎn)子懸浮在預(yù)定高度。在真空室兩側(cè)的一對驅(qū)動線圈3 產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，驅(qū)動轉(zhuǎn)子以每秒200 400 轉(zhuǎn)的速度自轉(zhuǎn)。雖然轉(zhuǎn)子在給定的垂直位置會自動地趨向磁場最強處 (一般在垂直對稱軸上 ) ，但若受外界擾動，轉(zhuǎn)子將圍繞軸作水平振動。圖中緊臨真空室下方的阻尼鋼針6可使這種振動衰減。這種真空計是基于氣體分子對自由旋轉(zhuǎn)鋼球的減速作用而工作的。當(dāng)鋼球被驅(qū)動線圈的磁場從靜止加速到每秒400 轉(zhuǎn)速之后，停止驅(qū)動場，由于氣體分子摩擦的積分作用引起鋼球自轉(zhuǎn)速度衰減，其轉(zhuǎn)速衰減與氣體壓力p 有著嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系。磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計是標(biāo)準(zhǔn)真空計，量程寬 (10 -1 10 -5 Pa)，用它作互校

8、傳遞標(biāo)準(zhǔn)時，累積誤差小，可靠性重復(fù)性好。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔SKF 公司最新推出磁浮軸承（圖文）（斯凱孚）公司最新推出磁浮軸承。半導(dǎo)體工業(yè)需要極純凈的環(huán)境來制造日益復(fù)雜的電路晶片，其中，（Turbo Molecular Pumps ）渦輪子真空泵主要是利用高速旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片轉(zhuǎn)子，撞擊氣體分子后，把氣體分子帶出制程腔體。由于需要高速旋轉(zhuǎn)，傳統(tǒng)陶珠軸承系統(tǒng)存在油氣污染問題，目前業(yè)界已大量使用無接觸的磁浮軸承。磁浮軸承還可應(yīng)用于三軸加工中心機床，主軸轉(zhuǎn)速萬轉(zhuǎn)分鐘。此主軸目前是展示階段的原型，唯有依賴磁浮軸承才能達(dá)到如此高的轉(zhuǎn)速，而如此高的表面加工精度及軸承壽命，是傳統(tǒng)滾動軸承所無法達(dá)到的。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔磁浮軸承的性能由于軟件算法的改進(jìn)而大大加強，堅固性，穩(wěn)定性，經(jīng)濟(jì)性的提高使磁浮軸承從試驗室走向應(yīng)用領(lǐng)域。磁浮軸承主要由以下三部分組成：電磁驅(qū)動機構(gòu)，傳感器，控制器及算法。磁浮軸承的結(jié)構(gòu)與馬達(dá)類似，電磁鐵除了產(chǎn)生力矩以外，還產(chǎn)生使轉(zhuǎn)子懸浮的吸引力。轉(zhuǎn)子與定子的間隙一般為0.5mm 至 2mm。