磁懸浮車輛

磁懸浮車輛是指在運行時利用磁力作用使車身懸浮於導軌上面的客運交通工具。常採用直線電動機為動力,利用感應原理推動車輛前進,車輛有橫向定位的導向裝置。可組成列車運行。又稱“磁浮車輛”。

磁浮有3個基本原理。第一個原理是當靠近金屬的磁場改變,金屬上的電子會移動,並且產生電流。第二個原理就是電流的磁效應。當電流在電線或一塊金屬中流動時,會產生磁場。通電的線圈就成了一塊磁鐵。磁浮的第三個原理我們就再熟悉不過了,磁鐵間會彼此作用,同極性相斥,異極性相吸。現在看看磁浮是如何作用的:磁鐵從一塊金屬的上方經過,金屬上的電子因磁場改變而開始移動 (原理一)。電子形成迴路,所以接著也產生了本身的磁場(原理二)。圖 1 以最簡單的方式來表達這個過程,移動中的磁鐵使金屬中出現一塊假想的磁鐵。 這塊假想磁鐵具有方向性,因是同極性相對,因此 會對原有的磁鐵產生斥力。也就是說,如果原有的磁鐵是北極在下,假想磁鐵則是北極在上;反之亦然。因為磁鐵的同極相斥(原理三),讓磁鐵在一塊金屬上方移動,結果會對移動中的磁鐵產生一股往上推動的力量。如果磁鐵移動得足夠快,這個力量會大得足以克服向下的重力,舉起移動中的磁鐵。 所以當磁鐵移動時,會使得自己浮在金屬上方,並靠著本身電子移動產生的力量保持浮力。這個過程就是所謂的磁浮,這個原理可以適用在列車上。下面介紹常導磁吸式(EMS)和超導磁斥式 (EDS)列車的具體運行原理。

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