什麽是磁浮列车

什麽是磁浮列车内容摘要：

當車子靜止時，由於線圈的磁束不會發生變化產生同極的磁性，所以利用斥力的磁浮車在靜止時並不會浮起來，這與飛機的情形很相似。 此外由於必須先啟動，使線圈產生感應電流令列車懸浮，因此列車上必須備有輔助車輪，作為「起飛」與「降落」之用。 啟動時以車輪帶動，當時速達 40公里以上時，列車才開始懸浮，此時輪子便自動收起。  ，但是這種永久磁鐵的磁性並不強，要想得到具有強磁力的磁鐵，必須要用電磁鐵。 一般的電磁鐵只有在通電時候才具有磁性，電流一切斷它的磁性就會消失。 不過磁浮車內所使用的電磁鐵卻和永久磁鐵一樣，永遠也不會失去磁性，這是因為磁浮車所用的電磁鐵是用超導電金屬 (或稱為超導電磁石 Super Conducting Mags 簡稱 SCM ，它是利用鈮、鈦所製成的合金線圈，在絕對溫度零度時的電阻為零 )做成的，目前所採用的冷卻方法，是將線圈浸在絕對溫度四度以下的液態氦中，再通以電流，因為在接近絕對零度中，合金線圈無電阻，電流便可在其間永不止息地流動，故通一次電後，這種線圈就像是一個永久磁鐵，永遠具有磁性。 而且在製造超導電磁鐵中，最困難的地方就是要做好絕緣，如果讓熱侵入貯藏液態氦的氦槽內時，會使液態氦蒸發而失去冷卻的作用。 要使氦槽有良好的絕熱效果就必須有很好的絕熱材料，此外，由於車體上的線圈與地面的線圈是直接產生推斥作用而使車子前進，因此超導電線圈必須具有足夠的堅固性以應付加於其上的力。 這些絕熱作用與強度的技術都是製造超導電磁鐵的問題。 不論科學家如何設計，絕熱工作總是無法完美，實際上氦槽內多少還是會受到熱的侵入而使得液態氦逐漸蒸發，因此每隔一段時間就必須要將這些氦氣再液化一次，這個液化工作可以等到列車回站時再進行。 目前日本國鐵已研製出一種可以搭載在車上的小型氦冷凍機，這種冷凍機的開發可以說是磁浮車成功的重要關鍵，所以現在正在研究如何提高超導電磁鐵與車載式氦冷凍裝置的性能，這些技術都是非常尖端的科技。  (Propulsion System)說明：馬達本身是利用磁鐵的吸力與斥力將電能轉變成旋轉能的機器，一般的電車是利用車輪將馬達的旋轉能變成推進力而線型馬達則是將 普通的馬達攤開排成一直線，以直接將電能轉變成推進力。 磁浮車的線型馬達是將相當於馬達外殼的部分固定在地上，而將馬達的迴轉磁鐵以裝在車體上的電磁鐵代替。 再與列車兩側面相對的壁上，裝有相當於一般馬達磁場線圈的線圈，只要通上電流，就會變成電磁鐵。  在車體上交互排列著 N極與 S極的磁鐵，因此只要變換側面壁上的電流方向，使在車體前面壁上電磁鐵的磁性與車上電磁鐵的磁性相反，而在車體後面壁上電磁鐵的磁性與車上相同，就會產生前吸後推的作用而使得車子前進。 由於列車一經開動後，這種前吸後推的磁性關係就會跟著變化，所以設在壁上的電磁鐵必須通以適當的交流電來變換磁性，因此交流電的頻率與電壓可用來控制列車的速度，這就是為什麼磁浮列車 (線型馬達車 )可以由外部指揮行駛而不必駕駛員的原因。  同時，車道上的強磁場也只有當列車經過時感應生成，車通過了之後電流也會因金屬線圈的正常電阻而很快的消失，不致於影響通過平交道的行人和車輛。  (Guidance System)是為了使車體保持在車道上方，不致於左右「飄」離。 由於漂浮和引導線圈的任何一方都有連接電力電纜，所以能保持列車行駛在軌道的中央，藉著受到距列車較遠端的邊所產生的吸引力和較近端的邊的排斥力使列車能一直保持移動在軌道的中心而不會偏向任何一方。  ：磁浮列車以速度快著稱，那麼萬一需要緊急煞車時該怎麼辦。 其實工程師早就想到這一點了。 引擎煞車系統是一般的煞車方式，其原理相當簡單。 在物理上煞車被視為負值加速，如果行駛時需要能量，則煞車時便不需要能量。 換句話說，即藉著改變電壓、頻率及分極作用，使轉化器控制線型馬達的推進力，以達到煞車的目的。 六、 [發展磁浮列車的優點及維修 ]  為什麼要發展磁浮車輛。 發展磁浮車輛不是為了趕時髦，而是有它實際面的考量。 許多人知道磁浮車可以用來發展高速火車，因為輪軌車輛在高速的情形之下會有許許多多的技術性問題產生而磁浮車不會。