基于集电线圈复用的电动磁浮列车感应式电能传输技术研究

为实现电动磁浮列车低速运行阶段无接触辅助供电,同时尽可能减轻耦合机构重量,并保障供电系统平稳输出,该文设计了一种利用磁浮系统原有线圈作为耦合机构的感应式电能传输(IPT)系统,通过线圈与电路结构重构,以列车低速运行阶段空置的悬浮线圈与集电线圈作为能量传输通道。由于不需额外安装能量传输线圈,所提出的IPT系统对磁浮列车自重影响小,且耦合机构在移动过程中具有互感恒定的特性,结合LCC-S谐振补偿电路,IPT系统在列车移动过程中与负载变化过程中均能保持稳压输出。为验证所提方案的可行性和有效性,搭建了1 kW的原理样机,在移动供电过程中,IPT系统输出电压波动仅1.51%,输出功率在300~1000 W范围变化时,输出电压波动为4.42%,系统整体效率为83.75%~86.61%。

真空技术在高温超导电动磁浮交通系统中的应用

高温超导电动磁浮交通系统中,真空技术的应用可为高温超导磁体提供良好的真空环境,使得线圈实现超导态所需的性能可获得与维持,进而满足列车牵引、悬浮和导向的运行需求。本文介绍了高温超导电动磁浮交通系统的基本原理和车载高温超导磁体的结构组成,通过真空系统设计和真空获得设备选型,结合真空测量与检漏技术,完成了真空度为1×10^(-5)Pa、最大漏率为1.33×10^(-10)Pa·m^(3)/s的高真空保持系统超导磁体产品开发,且已于我国自主研制的首套高温超导电动悬浮全要素试验系统中稳定服役。

适用于高速电动磁浮的车载高温超导磁体综合设计

第二代高温超导带材制备的超导磁体可以工作在15~77 K热力学温度下,相比于工作在4.2 K温度以下(液氦温区)的低温超导磁体,制冷成本更低,可以摆脱我国对液氦稀缺资源的依赖。文章对标山梨磁浮测试线车载低温磁体的公开数据,进行了高温超导磁体总体结构的初步设计,并基于有限元仿真,对磁体的电磁、力学传递结构和漏热情况进行分析,得到一种适用于全尺寸高速电动磁浮的车载高温超导磁体的综合设计方案。

超导电动磁浮列车悬浮和导向特性

以超导电动磁浮列车为研究对象,建立了单个转向架与悬浮和导向线圈的场-路-运动耦合数值模型,然后对该模型进行求解并验证了其正确性。基于该模型,分析了不同垂向位移和横向位移下单个转向架所受的悬浮力与导向力,并揭示了无交叉连接和交叉连接“8”字形线圈之间的关系。结果表明:无交叉连接“8”字形线圈产生的作用力主要为悬浮力,交叉连接“8”字形线圈产生的作用力主要为导向力;随着横向位移的增大,导阻比先增大后减小;随着垂向位移的增大,浮阻比先增大后减小。

电动悬浮型磁悬浮列车悬浮与导向技术剖析

基于场 路相结合的分析方法 ,通过计算机辅助分析和仿真 ,深入系统地剖析了EDS型磁浮列车最新的悬浮、导向系统。揭示了由交叉连接“8”字形零磁通线圈与超导磁体组成的系统的理论研究与工程应用价值的内涵 ,从而满足了高速磁浮列车悬浮、导向功能的工程需求。

超导磁浮交通研究进展

超导磁浮交通具有无接触摩擦磨损、运行速度高、环境友好、安全可靠等优点,是先进轨道交通技术的典型代表。基于钉扎效应的高温超导磁浮列车与以超导磁体作为车载动子的电动磁浮列车是超导磁浮交通的主要形式.文中分别详细介绍了高温超导磁浮列车与电动磁浮列车各自结构原理及发展历程,并总结了这两种典型超导磁浮交通形式的主要优缺.点目前超导磁浮交通总体朝向“高速”方向发展,结合真空管道的高温超导磁浮以及利用高温超导磁体取代低温超导磁体的电动磁浮将是未来高速交通的主要选择.