高溫超導(dǎo)EMS磁浮系統(tǒng)方案研究.pdf

1、磁浮技術(shù)作為20世紀(jì)的一項(xiàng)新興技術(shù)，得到廣泛的應(yīng)用，對(duì)它的研究方興未艾。磁浮技術(shù)的應(yīng)用之一即磁浮列車(chē)作為一種新型地面交通工具，已經(jīng)在實(shí)踐中得到了成功的應(yīng)用。對(duì)于純電磁吸力型磁浮系統(tǒng)(EMS)，由于懸浮力全部由電磁鐵提供，在運(yùn)行中能量的消耗不可忽視，而且影響懸浮氣隙的進(jìn)一步增大。而EDS磁浮列車(chē)一般采用低溫超導(dǎo)磁體，懸浮氣隙較EMS磁浮列車(chē)大，但只能在列車(chē)達(dá)到一定的運(yùn)行速度后才能實(shí)現(xiàn)懸?。淮艌?chǎng)很強(qiáng)又無(wú)閉合鐵芯磁路，在列車(chē)車(chē)廂中有較強(qiáng)的磁場(chǎng)

2、。 隨著高溫超導(dǎo)線材性能的不斷提高，到今天，臨界電流超過(guò)100A，臨界電流密度超過(guò)10000A/cm2的Bi2223/Ag高溫超導(dǎo)線材已經(jīng)在超導(dǎo)電纜、超導(dǎo)電機(jī)、超導(dǎo)磁儲(chǔ)能裝置等強(qiáng)電領(lǐng)域得到應(yīng)用。利用高溫超導(dǎo)導(dǎo)線取代傳統(tǒng)的常規(guī)導(dǎo)線用于EMS磁懸浮裝置的激勵(lì)線圈成為一個(gè)重要的研究方向，如果能夠直接控制超導(dǎo)線圈，讓其像常導(dǎo)線圈一樣提供電磁懸浮需要的能量，由于超導(dǎo)線圈的零電阻特性，使整個(gè)回路中的電阻大為減小，可達(dá)到增大懸浮氣隙，節(jié)省能量

3、的目的。 本文通過(guò)ANSYS仿真建立了高溫超導(dǎo)EMS懸浮小車(chē)的模型，分析了高溫超導(dǎo)EMS懸浮系統(tǒng)的基本原理。概述了以高溫超導(dǎo)磁鐵為核心的實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)，Bi2223/Ag超導(dǎo)線圈參數(shù)及特性。并以實(shí)際模型為藍(lán)本，通過(guò)ANSYS仿真計(jì)算了定氣隙懸浮時(shí)超導(dǎo)電流和超導(dǎo)電感，結(jié)合超導(dǎo)線材特性分析其臨界電流狀況，分析其可行性。對(duì)高溫超導(dǎo)體失超的的機(jī)理進(jìn)行了分析，并闡述了高溫超導(dǎo)體失超原因的分析現(xiàn)狀。最后闡述了純超導(dǎo)懸浮的基本控制思路和PID控