德國為什麼用磁懸浮

1. 磁懸浮列車的發明過程是什麼

會「飛」的列車

——1911年磁懸浮列車模型的製作

你一定坐過列車。當你在車上聽著「格隆、格隆」的聲音時，你也許想過：「要是它能飛起來就好了。」事實上，磁懸浮列車算得上是會「飛」的列車。

磁懸浮列車雖是近三四十年間才出現的新型交通工具，但早在1911年，就有人製成了一個磁墊列車模型。在其後的幾十年裡，德國、日本、加拿大、美國等對磁懸浮列車進行了反復試驗。現在，時速達四百多公里的磁懸浮列車已經賓士在不少國家的鐵路新干線上。

最早做出磁懸浮列車模型的，是俄國托木斯克工藝學院的一位教授。1911年，他根據電磁作用原理，設計並製成了一個磁墊列車模型。這種列車行駛時不與路軌直接接觸，而是利用電磁排斥力使車輛向上懸浮而與鐵軌脫離，並用電動機驅動車輛快速前進，因此被稱為「磁懸浮列車」。

在他之後，許多人也想到了磁懸浮列車。美國布魯克黑文國家實驗所的科學家詹姆斯·鮑威爾在1960年便認定，肯定有一種比普通駕車還好的方式，可以使車輪解脫摩擦高速運行。他和同事高登·丹比設計出一種利用磁懸浮技術的運輸方式。根據他們的設想，強大的磁場會將火車提升至離導軌幾英寸的地方，然後以260公里的時速行駛，與軌道不發生摩擦。

德國是較早研製磁懸浮列車的國家之一。德國的磁懸浮系統採用磁力吸引的原理，1983年由MBB公司領導的快速運輸磁懸浮鐵路企業家組合研製的磁懸浮列車有兩節車廂，載客192人。運行結果表明，磁力懸浮式鐵路受氣候影響小；採用橡膠輪，雜訊小，對環境污染程度輕微，因而受到人們的重視。繼德國之後，日本、加拿大、美國、英國、前蘇聯、法國等國對磁力懸浮式鐵路進行了廣泛試驗。

英國於1984年在伯明翰建成低速磁力懸浮式鐵路並投入使用。這條磁力懸浮式鐵路上的磁懸浮車，有兩條平行的軌道，每條軌道上有一輛由兩個車廂組成的列車，每個車廂能載40名乘客。列車在伯明翰飛機場和火車站之間約0.8公里的距離上往返。列車上沒有駕駛員，由計算機自動控制，雖然其最高速度僅為每小時37.5公里，但它證明磁懸浮列車是現實可行的。

日本國營鐵路從1962年開始研究常導電磁鐵吸引式懸浮鐵路，1968年研製成功感應線性電動機高速特性試驗裝置，到1987年3月，完成了超導體磁懸浮列車的原型車，並定名為「LMU002」。外觀為流線型，宛如一艘倒扣的輪船。車重17噸，可載44人。車上的電磁鐵是用超導體鈮鈦合金製作的。磁浮力為196千牛頓，行駛時車體與導軌之間有效間隙為110毫米。牽引力為83.3千牛頓，最高時速為420公里。

也許很快，我們國家的鐵路上，也會飛馳著磁懸浮列車。

2. 世界的磁浮列車以日本和德國兩種為主，請介紹下這兩種

這兩個國家的磁浮列車在設計上截然不同：日本採用電動懸浮方式，也稱為超導磁力浮上方式，用超導磁體與軌道導體中所感應的電流之間的相斥使車輛浮起；德國不用超導磁體，而採用電磁懸浮方式，即為常導磁浮方式，用鐵芯電磁鐵懸浮在車體的下方，導軌為磁鐵，而使車體浮起。目前日本在宮崎試驗線上已創造時速高達517公里的紀錄，並已從空載試驗進入載入試驗階段。

磁浮列車不同於一般輪軌粘著式鐵路，它沒有車輪，是藉助無接觸的磁浮技術而使車體懸浮在國道的導軌面上運行的鐵路。
磁浮列車被喻為21世紀生態純凈的交通運輸工具，它利用電磁感應的作用，沿導軌漂浮於空氣中，與其軌道沒有直接的接觸，沒有旋轉部件，靠磁力推進，時速可達300公里以上。因此磁浮列車具有高速、安全、舒適和低雜訊等優點，而受到各國的重視。近年來，日本、德國、美國、蘇聯等相互研製成功各種形式的磁浮列車，其中一些已接近實際應用階段。目前，國外磁浮列車的研製和發展正步入高潮。
早在20世紀60年代初，日本就提出要研製超高速鐵路，即超高速的磁浮鐵道的計劃，以達到時速500公里以上的目標。在研製磁浮列車的世界角逐中，德國是日本的最大競爭對手，而這兩個國家的磁浮列車在設計上截然不同：日本採用電動懸浮方式，也稱為超導磁力浮上方式，用超導磁體與軌道導體中所感應的電流之間的相斥使車輛浮起；德國不用超導磁體，而採用電磁懸浮方式，即為常導磁浮方式，用鐵芯電磁鐵懸浮在車體的下方，導軌為磁鐵，而使車體浮起。目前日本在宮崎試驗線上已創造時速高達517公里的紀錄，並已從空載試驗進入載入試驗階段。
所謂超導現象，就是當某種金屬處於極低溫度（比如-269℃）的情況下，就會產生電阻為零的現象。給這種金屬通電，電流就會毫無損耗地永久流動。如果把鈮鈦之類的超導線製成線圈，放在液體氮中，當溫度降到-269℃時通上電流，就成為超導電磁鐵。目前，日本已研製出專用於磁浮列車的冷凍設備。這樣，輕便、強力的永久磁鐵--超導電磁鐵就在磁浮列車上誕生了。
磁浮列車利用了電磁鐵同性相斥的原理，地上不放置永久電磁鐵，只安裝一個不結線的線圈，當移動的磁力線穿過線圈時，就產生電流電磁感應現象，這時地上線圈因有電流流動而變成磁體。裝有電磁鐵的車體在軌道線圈上移動，就會產生斥力，使列車神奇地懸浮在導軌上。改變列車速度是通過變換頻率實現的，這個變換頻率和電力的裝置稱為雙向離子變頻器。
目前，使磁浮列車走向實用化的技術開發已基本完成。不過，作為整個系統需要解決的問題，還要經過耐久性和可靠性的研究階段。我國「八五」期間，在國家科委的支持下，對磁浮列車的開發和研製工作組織攻關，進展很快，但對一些實際應用中的有關技術尚需實踐檢驗。目前中國上海有.

3. 磁懸浮列車原理是什麼

磁浮有三個基本原理：

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。

第三個原理磁鐵間會彼此作用，同極性相斥，異極性相吸。

磁懸浮列車主要由懸浮系統、推進系統和導向系統三大部分組成。盡管可以使用與磁力無關的推進系統，但在目前的絕大部分設計中，這三部分的功能均由磁力來完成。

(3)德國為什麼用磁懸浮擴展閱讀：

磁懸浮列車是一種現代高科技軌道交通工具，它通過電磁力實現列車與軌道之間的無接觸的懸浮和導向，再利用直線電機產生的電磁力牽引列車運行。

1922年，德國工程師赫爾曼·肯佩爾（Hermann Kemper）提出了電磁懸浮原理，繼而申請了專利。20 世紀70年代以後，隨著工業化國家經濟實力不斷增強，為提高交通運輸能力以適應其經濟發展和民生的需要，德國、日本、美國等國家相繼開展了磁懸浮運輸系統的研發。

4. 磁懸浮列車有兩種技術一種是日本的，一種是德國的。請詳細介紹一下。

日本：超導電動磁懸浮：利用超導體的抗磁性實現的磁懸浮。電磁鐵放在超導盤上，由於超導盤把磁感應線排斥出去， 超導盤跟磁鐵之間有排斥力，結果磁鐵懸浮在超導盤的上方。這種超導懸浮在工程技術中是可以大大利用的， 超導懸浮列車就是一例。讓列車懸浮起來，與軌道脫離接觸，這樣列車在運行時的阻力降低很多，沿軌道「飛行」的速度可達500公里/小時。高溫超導體發現以後，超導態可以在液氮溫區(零下169度以上)出現，超導懸浮的裝置更為簡單， 成本也大為降低。

德國：常導電磁懸浮：列車底部及兩側轉向架的頂部安裝電磁鐵，在「工」字軌的上方和上臂部分的下方分別設反作用板和感應鋼板，控制電磁鐵的電流使電磁鐵和軌道間保持1厘米的間隙，讓轉向架和列車間的吸引力與列車重力相互平衡，利用磁鐵吸引力將列車浮起1厘米左右，使列車懸浮在軌道上運行。懸浮列車的驅動和同步直線電動機原理一模一樣。通俗說，在位於軌道兩側的線圈裡流動的交流電，能將線圈變成電磁體，由於它於列車上的電磁體的相互作用，使列車開動。 列車頭部的電磁體N極被安裝在靠前一點的軌道上的電磁體S極所吸引，同時又被安裝在軌道上稍後一點的電磁體N極所排斥。列車前進時，線圈裡流動的電流方向就反過來，即原來的S極變成N極，N極變成S極。循環交替，列車就向前賓士。 穩定性由導向系統來控制。「常導型磁吸式」導向系統，是在列車側面安裝一組專門用於導向的電磁鐵。列車發生左右偏移時，列車上的導向電磁鐵與導向軌的側面相互作用，產生排斥力，使車輛恢復正常位置。列車如運行在曲線或坡道上時，控制系統通過對導向磁鐵中的電流進行控制，達到控制運行目的。