一、磁悬浮列车的工作原理是什么?
磁悬浮列车的原理是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”。这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁悬浮列车”。
列车上装有超导磁体,由于悬浮而在线圈上高速前进。这些线圈固定在铁路的底部,由于电磁感应,在线圈里产生电流,地面上线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总是保持相同,这样在线圈和电磁体之间就会一直存在排斥力,从而使列车悬浮起来。
前进的原理:在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电,能将线圈变为电磁体。 由于它与列车上的超导电磁体的相互作用,就使列车开动起来。列车前进是因为列车头部的电磁体(N极)被安装在靠前一点的轨道上的电磁体(S极)所吸引,并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥。在线圈里流动的电流流向会不断反转过来。其结果就是原来那个S极线圈,现在变为N极线圈了,反之亦然。这样,列车由于电磁极性的转换而得以持续向前奔驰。
根据车速,通过电能转换器调整在线圈里流动的交流电的频率和电压。
二、法国留学生如何找到适合自己的交通工具?
入乡随俗是很多留学生到了法国之后需要做的事情,在法国留学就要了解那里的人们生活习惯以及出行习惯,这样才不会给自己在生活中带来不便。在法国最常见的交通工具一般是自行车,其次是私人汽车、公交车,而地铁和有轨电车是一般大城市才会有的。要是出远门的当然还是要选择火车和飞机。法国留学小编就给大家简单的介绍一下这些交通工具吧,当然不是用法咯,而是怎样能找到适合自己的交通工具。
自行车:
法国城市都不是很大,自行车出行是很好的选择,既省钱又锻炼身体。但新的自行车价格偏高,所以大多数同学会选择从其它中国学生手里,或到跳骚市场买二手自行车,一般4,5十欧就能买到。
汽车:
一般到法国超过一两年的同学爱好开车的都会买一辆属于自己的汽车,原因是法国的二手汽车很便宜,2000欧左右都能买到一辆还不错的,平时打打工养一辆汽车还是很容易的,方便,尤其去超市购物的时候,不用大兜小兜的提着,周末或晚上公交车少的时候出行更是方便很多了。还有欧洲的国家都不是很大,一部小心就出国了,所以有辆车偶尔开着自驾游一下也是很惬意的。
公交车:
市内公交车票价还是比较贵的,每个城市不太一样,没有地铁和有轨电车的城市票价一般在1.1到1.3欧元左右,有地铁或轻轨的城市一般在1.4到2.6之间。如果不喜欢骑自行车有没有车的同学可以考虑买月票或年票等,购买额度越大,也就越便宜。
地铁:
在法国只有大城市才有地铁,如巴黎、里昂、马赛等,地铁票和公共汽车票通用,单程的车票一般有效时间为1小时或1个半小时,在这期间可以随便做。法国的地铁以其方便快捷着称。在巴黎,每个角落都有地铁可以到达。
火车:
需要经常乘坐法国高速列车(TGV)的同学,年龄在12到25岁的可以享受很大的优惠,法国铁路公司(SNCF)提供的青年卡,只需花49欧办理就可以享受到最高4折的火车票。优惠幅度根据车次时间线路等不同,一般范围在25%到60%之间。
飞机:
喜欢在欧洲旅行的同学,一般都会选择廉价航空,提前预定价格会很便宜,例如我有个同学曾经买到1欧从法国飞芬兰的机票,这是穷游最好的选择。欧洲廉价航空有很多,例如:瑞安航空公司(RyanAir,爱尔兰);易捷航空公司(easyJet, 英国);柏林航空公司(Air Berlin, 德国)。
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三、超导磁悬浮列车和磁悬浮列车有什么区别
悬浮系统:目前悬浮系统的设计,可以分为两个方向,分别是德国所采用的常导型和日本所采用的超导型。从悬浮技术上讲就是电磁悬浮系统(EMS)和电力悬浮系统(EDS)。图4给出了两种系统的结构差别。 电磁悬浮系统(EMS)是一种吸力悬浮系统,是结合在机车上的电磁铁和导轨上的铁磁轨道相互吸引产生悬浮。常导磁悬浮列车工作时,首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的电磁吸力,与地面轨道两侧的绕组发生磁铁反作用将列车浮起。在车辆下部的导向电磁铁与轨道磁铁的反作用下,使车轮与轨道保持一定的侧向距离,实现轮轨在水平方向和垂直方向的无接触支撑和无接触导向。车辆与行车轨道之间的悬浮间隙为10毫米,是通过一套高精度电子调整系统得以保证的。此外由于悬浮和导向实际上与列车运行速度无关,所以即使在停车状态下列车仍然可以进入悬浮状态。 电力悬浮系统(EDS)将磁铁使用在运动的机车上以在导轨上产生电流。由于机车和导轨的缝隙减少时电磁斥力会增大,从而产生的电磁斥力提供了稳定的机车的支撑和导向。然而机车必须安装类似车轮一样的装置对机车在“起飞”和“着陆”时进行有效支撑,这是因为EDS在机车速度低于大约25英里/小时无法保证悬浮。EDS系统在低温超导技术下得到了更大的发展。 超导磁悬浮列车的最主要特征就是其超导元件在相当低的温度下所具有的完全导电性和完全抗磁性。超导磁铁是由超导材料制成的超导线圈构成,它不仅电流阻力为零,而且可以传导普通导线根本无法比拟的强大电流,这种特性使其能够制成体积小功率强大的电磁铁。 超导磁悬浮列车的车辆上装有车载超导磁体并构成感应动力集成设备,而列车的驱动绕组和悬浮导向绕组均安装在地面导轨两侧,车辆上的感应动力集成设备由动力集成绕组、感应动力集成超导磁铁和悬浮导向超导磁铁三部分组成。当向轨道两侧的驱动绕组提供与车辆速度频率相一致的三相交流电时,就会产生一个移动的电磁场,因而在列车导轨上产生磁波,这时列车上的车载超导磁体就会受到一个与移动磁场相同步的推力,正是这种推力推动列车前进。其原理就像冲浪运动一样,冲浪者是站在波浪的顶峰并由波浪推动他快速前进的。与冲浪者所面对的难题相同,超导磁悬浮列车要处理的也是如何才能准确地驾驭在移动电磁波的顶峰运动的问题。为此,在地面导轨上安装有探测车辆位置的高精度仪器,根据探测仪传来的信息调整三相交流电的供流方式,精确地控制电磁波形以使列车能良好地运行。 推进系统:磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理。车辆下部支撑电磁铁线圈的作用就像是同步直线电动机的励磁线圈,地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用,它就像同步直线电动机的长定子绕组。从电动机的工作原理可以知道,当作为定子的电枢线圈有电时,由于电磁感应而推动电机的转子转动。同样,当沿线布置的变电所向轨道内侧的驱动绕组提供三相调频调幅电力时,由于电磁感应作用承载系统连同列车一起就像电机的转子一样被推动做直线运动。从而在悬浮状态下,列车可以完全实现非接触的牵引和制动。 通俗的讲就是,在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电,能将线圈变为电磁体。由于它与列车上的超导电磁体的相互作用,就使列车开动起来。列车前进是因为列车头部的电磁体(N极)被安装在靠前一点的轨道上的电磁体(S极)所吸引,并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥。当列车前进时,在线圈里流动的电流流向就反转过来了。其结果就是原来那个S极线圈,现在变为N极线圈了,反之亦然。这样,列车由于电磁极性的转换而得以持续向前奔驰。根据车速,通过电能转换器调整在线圈里流动的交流电的频率和电压。 推进系统可以分为两种。“长固定片”推进系统使用缠绕在导轨上的线性电动机作为高速磁悬浮列车的动力部分。由于高的导轨的花费而成本昂贵。而“短固定片”推进系统使用缠绕在被动的轨道上的线性感应电动机(LIM)。虽然短固定片系统减少了导轨的花费,但由于LIM过于沉重而减少了列成的有效负载能力,导致了比长固定片系统的高的运营成本和低的潜在收入。而采用非磁力性质的能量系统,也会导致机车重量的增加,降低运营效率。 导向系统:导向系统是一种测向力来保证悬浮的机车能够沿着导轨的方向运动。必要的推力与悬浮力相类似,也可以分为引力和斥力。在机车底板上的同一块电磁铁可以同时为导向系统和悬浮系统提供动力,也可以采用独立的导向系统电磁铁。