常导超导磁悬浮演示试验装置的控制毕业设计论文

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1、常导超导磁悬浮演示试验装置的控制毕业设计论文目录摘要………………………………………………6第一章绪论………………………………………91.1问题提出………………………………………………………………………………91.2磁悬浮的应用小装置举例…………………………………………………………101.3磁悬浮列车简介……………………………………………………………………111.3.1德国的常导磁悬浮列车………………………………………………………131.3.2日本的超导磁悬浮列车………………………………………………………

2、131.3.3中国磁悬浮列车的研究状况…………………………………………………141.4磁悬浮列车悬浮方式………………………………………………………………151.4.1电动悬浮（EDS，磁斥式）……………………………………………………151.4.2电磁悬浮（EMS，磁吸式）……………………………………………………161.4.3永磁悬浮（PMS，磁吸式）……………………………………………………161.5本文研究的主要内容、目标与方法………………………………………………19第二章常导磁悬浮的物理模型……………

3、…202．1常导磁悬浮列车的物理模型………………………………………………………202.1.1悬浮力的公式推导……………………………………………………………202.1.2磁极侧向偏移时的悬浮力和导向力…………………………………………212.1.3磁浮列车的驱动原理…………………………………………………………212.1.4参数……………………………………………………………………………242.1.5悬浮力损失的原因分析………………………………………………………252.1.6悬浮力的补偿………………………………

4、…………………………………262.3常导磁悬浮系统设计………………………………………………………………30第三章超导磁悬浮的物理模型………………323.1超导体基本现象……………………………………………………………………323.2超导磁悬浮的原理…………………………………………………………………41643.3超导磁悬列车的物理模型…………………………………………………………423.4超导磁悬浮列车的悬浮力和导向力………………………………………………45第四章一个简单的悬浮装置…………………504.1概述

5、………………………………………………………………………………504.2主要部件尺寸、数量及相关材料………………………………………………54第五章总结………………………………………57参考文献…………………………………………59第一章绪论1.1问题提出在很久以前我就知道了磁悬浮，磁悬浮具有许多的令人惊奇的特性。而如今，磁悬浮的应用已经出现我们的日常生活中，并且离我们越来越近。最有代表的磁悬浮应用就是磁悬浮列车了，另外，还有磁悬浮的地球仪，陀螺等。但是在普通高校的实验室里，关于磁悬浮方面的演示实验装置并不多

6、。为了让更多的人了解磁悬浮，认识磁悬浮，这也是本文的目的所在，设计一个磁悬浮的演示实验装置，对磁悬浮知识的理解是必不可少的。本文的重点就是对磁悬浮的控制。怎样设计一个成功的磁悬浮装置，关键的问题还是在控制上。所以本文着重介绍的就是关与磁悬浮控制方面的知识。下面就简单介绍一下磁悬浮技术应用最为广泛的磁悬浮列车的控制系统。磁悬浮列车一般分为两种，采用排斥力型的超导磁悬浮列车和采用吸引力型的常导磁悬浮列车。这两种列车的设计方式都很独特，其重点就是怎样通过各种控制手段使列车更安全、稳定，这也是本文所要讨论的重点

7、：如何通过利用磁悬浮的自身特点段或各种手段去控制磁悬浮系统。磁悬浮列车的受力有三个方向：悬浮力（垂直），导向（水平左右）和推进力（水平前后）。怎样通过对三个力的控制，使磁悬浮系统正常平稳的运行就是本文所要讨论的问题。本文的讨论都分为两个部分，超导和常导磁悬浮。64研究磁悬浮的目的就是为了更简易的去控制它，所以本文的最后就设计了一个简单的磁悬浮装置，通过一个简单的手段来实现悬浮。用一些简单的方法也能够实现悬浮，所以对我们来说，磁悬浮并不是高不可攀的。吴华注意：本课题的提出是为了开设磁悬浮演示实验，“问题的

8、提出”部分应注意到磁悬浮列车已经得到应用，应当有相应的物理演示实验装置。1.2磁悬浮的应用小装置举例常导磁悬浮具有磁悬浮的一般性质：悬浮实现非接触，从而减少摩擦。可以达到更高的速度或者持续更长的时间。无噪声，无污染也是起一大优点，所以如今，磁悬浮更多的应用在交通工具上，比如磁悬浮列车。另外，在其他的应用发面，磁悬浮主要应用在一些小装置，小玩具上。1）磁悬浮地球仪的工作原理：由电磁场原理知，电磁铁绕组中通以一定的电流会产生电磁力，控制电磁铁绕