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磁浮文摘

第一章磁浮的初步认识

第一节磁悬浮列车综述

你一定听说过磁悬浮列车吧，最近它的上镜率可是居高不下，大家都在密切地关注着它的发展态

势。我们一直都在盼望着火车的提速，可经过几轮的努力，却总是达不到心中理想的标准，如果你家

住在西安，距北京1000多公里，原先回家要17个小时，现在要14个小时，唉，只减少了区区3个小

时，还要有难熬的一宿呀！可是你知道吗？普通磁悬浮列车的时速就可以达到500公里/小时，那么，

回家就只需要不到3个小时，跟飞机差不多了！

其实，在本世纪五、六十年代，铁路曾经被认为是一个夕阳运输产业。因为面对航空、高速公路

等运输对手的强劲挑战，它蜗牛般的爬行速度，已越来越不适应现代工业社会物流和人流的快速流动

需要了。但七十年代以来，特别是近几年，随着铁路高速化成为世界的热点和重点，铁路重新赢回了

它在各国交通运输格局中举足轻重的地位。法国、日本、俄国、美国等国家列车时速由200公里向300

公里飞速发展。据1995年举行的国际铁路会议预测，到本世纪末，德国、日本、法国等国家的高速铁

路运营时速将达到360公里。

但要使列车在如此高的速度下持续行驶，传统的车轮加钢轨组成的系统，已经无能为力了。这是

因为传统的轮轨粘着式铁路，是利用车轮与钢轨之间的粘着力使列车前进的。它的粘着系数随列车速

度的增加而减小，走行阻力却随列车速度的增加而增加，当车速增至粘着系数曲线和走行阻力曲线的

交点时，就达到了极限。据科研人员推算，普通轮轨列车最大时速为350-400公里左右。如果考虑到

噪音、震动、车轮和钢轨磨损等因素，实际速度不可能达到最大时速。所以，欧洲、日本现在正运行

的高速列车，在速度上已没有多大潜力。要进一步提高速度，必须转向新的技术，这就是超常规的列

车－－磁悬浮列车。

尽管我们还将磁悬浮列车的轨道称为铁路，但这两个字已经不够贴切了。就拿铁轨来说，实际

上它已不复存在。轨道只剩下一条，而且也不能称其为轨道了，因为轮子并没有从上面滚过。事实

上，磁悬浮列车连轮子也没有了。铁路上行驶的这种超级列车并没有传统意义上的牵引机车，它运

行时并不接触地面，只是在离轨道10厘米的高度飞行。

磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年HermannKemper先生就提出了电磁悬浮原理，并于

1934年申请了磁浮列车的专利。进入70年代以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高

交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开

始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。根据当时轮轨极限速度的理论，科研工作者们认为，轮轨方式运

输所能达到的极限速度为每小时350公里左右，要想超越这一速度运行，必须采取不依赖于轮轨的新

式运输系统。这种认识引起许多国家的科研部门的兴趣，但后来都中途放弃，目前只有德国和日本仍

在继续进行磁悬浮系统的研究，并均取得了令世人瞩目的进展。

德国开发的磁悬浮列车Transrapid于1989年在埃姆斯兰试验线上达到每小时436公里的速度。

日本开发的磁悬浮列车MAGLEV(MagneticallyLevitatedTrains)于1997年12月在山梨县的试验线

上创造出每小时550公里的世界最高纪录。德国和日本两国在经过长期反复的论证之后，均认为有可

能于下个世纪中叶以前使磁悬浮列车在本国投入运营。

日本超导磁悬浮列车MAGLEV超导磁悬浮列车导轨

1.什么是磁悬浮列车

磁悬浮列车实际上是依靠电磁吸力或电动斥力将列车悬浮于空中并进行导向，实现列车与地面轨

道间的无机械接触，再利用线性电机驱动列车运行。虽然磁悬浮列车仍然属于陆上有轨交通运输系统，

并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系统等许多传统机车车辆的特点，但由于列车在牵引运行时

与轨道之间无机械接触，因此从根本上克服了传统列车轮轨粘着限制、机械噪声和磨损