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磁浮列車之原理與實務   指導老師:王文峰     班級:四奈米四甲     姓名:王濬暘     學號:49514008.

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1 磁浮列車之原理與實務 指導老師:王文峰     班級:四奈米四甲     姓名:王濬暘     學號:

2 前言 軌道運輸系統一直被認為是快速、安全、安靜、有效率、舒適、吸引人及有助於環境維護的大眾運輸系統。
要以最快的速度從一個地方去到數百公里,甚至數千公里以外的地方,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人們以高速於城市之間穿梭。隨著科技的進步、生活品質提升的要求,人類不斷追求更快速、更方便舒適的運輸工具,陸路運輸工具演變至今,已經朝向磁浮列車的方向發展了。

3 磁浮列車浮起的原理 永久磁鐵或電磁鐵異極會相吸,同極卻有極強的排斥力,磁浮列車能浮起來就是利用這個原理。而車體的重量並不輕,若要靠磁鐵相吸及相斥的力量將它浮起來,車上及軌道上的磁力就必須要很強。因此搭配使用電磁鐵和永久磁鐵,除了可增強磁性之外還可以節省一部分的電力

4 磁浮的技術 1.推進原理 磁浮列車的前進原理是利用線性馬達。線性馬達將原來普通馬達轉動的力量轉換為直線移動的力量。同樣利用磁力的排斥力與吸引力,使得浮在軌道上的列車能向前加速或減速,由於車體與軌道間沒有摩擦力,能量不會因此而消耗。 線性馬達概圖 線性同步馬達的推進概圖

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7 2.車輛 為減輕車體重量,使用鋁合金製造,另外因高速運轉時車裡面內部的壓力較大,因且更須注重其空調設備。此外,另需要有優良的抗磁力設備。 3.懸浮方式 採用「磁力懸浮」的方式,使列車浮離車道行駛,以減少摩擦力、大幅提高車輛的速度。此一浮離車道的作法,除不會造成噪音或空氣污染外,並可增進能源使用之效率。另外採用「線性馬達」(Linear Motor) 亦可加快該磁 浮運輸系統的速度,因此使用線性馬達的磁浮運輸系統應運而生。 所謂磁浮運輸系統就是利用磁力相吸或相斥的原理,使列車浮離車道,此磁 力的來源可分為「常電導磁石」或「超導磁石」

8 常導型和超導型兩大類 常導型也常稱為磁吸型,它是利用普通直流電磁鐵電磁吸引力的原理將列車懸起,懸浮的氣隙較小,一般為10毫米左右。常導型高速列車的速度可達每小時400~500公里,適合於城市間的長距離快速運輸。 超導型磁浮列車也稱超導磁斥型,它是利用超導磁體產生的強磁場,列車運行時與佈置在地面上的線圈相互作用,產生電動斥力將列車懸起,懸浮氣隙較大,一般為100毫米左右,速度可達每小時500公里以上。 一般僅使用電磁鐵的磁浮列車其離地面高度僅1公分,而採用超導體者可達10公分。於實際應用上,此種差異則會造成相當大的影響:若列車運行時遭遇地震,離地10公分的磁浮列車自然會較離地僅1公分高的磁浮列車安全許多。

9 因磁浮運輸系統是利用磁力相吸或相斥的原理,故導致其分為:
1.「常電導磁石」 2.「超導磁石」 電動磁浮軌道剖面圖 電磁磁浮軌道剖面圖

10 ~End~


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