【正文】 葉實現(xiàn)工業(yè)化生產。所以氫氣不像煤、石油、天然氣等有較大的自然儲量，但作為長期來源的資源是非常豐富的。溫泉和火山爆發(fā)噴出的巖漿就是地熱的表現(xiàn)；三是地球和其他天體相互作用的能量：如潮汐能等 ； 四是氫能源。 汽車工業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)就是能源的消耗及尾氣排放對環(huán)境的污染。 現(xiàn)有三大能源短缺性嚴重制約經濟的可持續(xù)發(fā)展 世界能源主要包括石油、天然氣、煤炭。 18 世紀產業(yè)革命和工業(yè)革命后，工業(yè)用的燃料更多，對大氣的污染 武漢紡織大學 2020 屆 畢業(yè)設計論文 3 更加嚴重。 2 發(fā)展新能源的必要性 改善環(huán)境的迫切性 環(huán)境是當今世界普遍關注的重大課題，這是因為環(huán)境是人類賴以生存和發(fā)展的基礎，如果人類的生存環(huán)境遭到破壞，將嚴重阻礙社會經濟的發(fā)展和威脅人類的健康與生存。 真空管道磁懸浮列車系統(tǒng)就是一種未來可以依賴的交通運輸方式。因此，未來交通運輸需要新的高速運輸模 式。雖然城市軌道交通能 在一定程度上緩解客流運輸?shù)膿頂D，但是它并不是解決問題的良醫(yī)妙藥，不能在根本上解決全球經濟化給我們帶來的交通運輸瓶頸。各種依賴石油作為能源動力的運輸工具將會阻礙社會的進步和發(fā)展。能源短缺使未來交通走向新能源、低能耗。自 1978 年改革開放以來，中國經濟一直保持快速發(fā)展，國內生產總值 (GDP)從 1978 年的 億元增加到 2020 年的 519322 億元 按照可比價格比算，年平均增長率達到 %。汽車的誕生使人類逐步步入現(xiàn)代化的文明進程。 maglev train has the advantages of both planes and trains, and low energy consumption, but it is more promising its updated version vacuum maglev train. In the development of new energy, making and application of hydrogen energy technology matures, so, the 21st century is destined to replace hydrogen with carbon as the main energy era. Although hydrogen energy has more advantages, but hydrogen is not easy to transport and directly as an internal bustion engine fuel efficiency is only 38%. We should have hydrogen energy into electrical energy, so as to greatly improve energy efficiency and reduce energy consumption. Electricity is the middle bridge of new energy and maglev. The development of new energy, new energy transformation and application of magic suspension technology is quite important in the future transportation. Maglev train energy utilization rate is extremely it uses the electric drive, whose development is not affected by the energy structure, especially the limited fuel addition , no harmful gas emissions, it is fast, low consumption, security, economic, pollutionfree , the development of maglev train is imperative . key words: Energy supply。 磁懸浮列車能源利用率極高。 在開發(fā)新能源方面，氫能源的制取和應用技術日益成熟，如此發(fā)展下去， 21世紀將注定是以氫能源取代以碳為主要能源的時代。摘 要 文中闡述了我國經濟發(fā)展取得了舉世屬目的成就，但是大氣污染嚴重影響了我們的正常生活；能源有效利用率低及能源短缺嚴重制約了經濟的可持續(xù)發(fā)展。雖然氫能源有較多優(yōu)點，但是氫能源不方 便運輸，更重要的是直接作為內燃機燃料的效率只有 38%。并且它采用電力驅動，其發(fā)展不受能源結構，特別是燃油供應的限制，不排放有害氣體， 它具有快速、低耗、安全、經濟、無污染等優(yōu)點，發(fā)展磁懸浮列車勢在必行。 sustainable development。 120 余年的汽車發(fā)展史在人類歷史長河僅是一瞬間，但汽車的誕生和發(fā)展卻給人類社會帶來 了巨大而深刻的變化。經濟的 繁榮刺激著交通的發(fā)展，特別是道路交通的發(fā)展。開發(fā)新能源和提高能源有效利用率是未來交通運輸?shù)闹饕n題。因此，有前瞻性的開發(fā)能替代石油的新能源和不過分依賴石油的交通運輸方式迫在眉睫。城市地鐵造價昂貴，換乘不便，并且由于運行速度偏低而導致人均使用能源不經濟，但它還給環(huán)境和噪聲污染帶來不少壓力。那種 (以往 )認為只有人的運輸才需要高速度，貨運沒必要高速的認知已經徹底的成為過去。它能解決由于我們 人類過于依賴不可再生能源所要面臨的能源枯竭問題，且能讓我們的交通運輸方式有質的變化。在諸多的環(huán)境問題中，大氣污染是一個十分嚴重的問題。到了 19 世紀，燃煤釋放的煙氣已成為嚴重污染問題。我國是一個能源短缺的國家，但卻是一個能源消耗大國。目前雖有電動汽車及混合動力汽車已開發(fā)出來并陸續(xù)上市，但大部分仍在以汽油、柴油為燃料 。 氫能源自然界儲量十分豐富 在自然狀態(tài)下，大氣中只含有微量的氫氣，因此要想利用氫氣必須依靠提取。這為氫氣的廣泛研究和使用提供了保障。 氫能源作為主要內燃機燃料 傳統(tǒng)的小轎車，功率一般在幾十千瓦左右，而太陽輻射功率至多 1kW/㎡，目前的光電轉換效率小于 30%。這就構成了太陽能和其他能源混合驅動汽車。 氫能汽車分兩類： 1 氫燃料汽車； 2 氫燃料電池汽車 。氫燃料電池汽車分三類： 1 全氫燃料電池，即汽車的動力全部來源于氫燃料電池； 2 氫燃料電池盒其他電池（如太陽能電池板）的混合系統(tǒng) 即太陽能氫能系統(tǒng)； 3 氫燃料電池與內燃機組成混合動力。 2020 年 BMW 實驗車型 H2R 賽車在位于法國密拉瑪?shù)?BMW 高速試車場創(chuàng)造了 9 項氫氣內燃機車記錄。排放達標為 EU4。0~100km/h 加速時間為 。在使氫成為切實可行的發(fā)動機燃料的征程中，氫內燃機技術邁出了重要的一步。 2020 年 6 月 18 日，我國自主研制的第一臺高效低排放氫內燃機在重慶長安汽車集團城地實現(xiàn)點火。新能源中 太陽能、風能、水能、原子核能、地熱能、潮汐能我們都轉化為電能，建立了各式電站。磁懸浮的發(fā)展是最有潛力，最有發(fā)展必要的。當速度超過粘著系數(shù)曲線和阻性阻力曲線的焦點時，速度就不可能再進一步提高了。它克服了傳統(tǒng)輪機鐵路提高速度的主要障礙，發(fā)展前景廣闊。 磁懸浮列車利用“同性相斥，異性相吸”的原理，讓磁鐵具有抗拒地心引力的能力，使車體完全脫離軌道，懸浮在距離軌道約 1 厘米處，騰空行駛，創(chuàng)造了近乎“零高度”空間飛行的奇跡。德國經系統(tǒng)的研究，創(chuàng)造了快捷、安全、可靠地地面運輸系統(tǒng)。在農村 ,速度高達 300~，最高速可達 300km/，在相同速度下，污染少、噪音小、能耗低、占地少等優(yōu)點。該示范線西起上海地鐵二號線龍陽路站南側，東到浦東國際機場一期航站樓東側，線路全長 29。置身其中，您將親身體驗到這架 “陸地客機 ”所帶來的奇異感受。減速玻璃在與車體接觸的邊緣處有弧度變形，正因為這個弧度可以使車外景物在透過弧度時發(fā)生變形，從而影響車內乘客的視覺，產生減速的效果。磁懸浮列車具有快速、低耗、安全、經濟、無污染等優(yōu)點。據(jù)專家介紹，磁懸浮線路的造價只是普通路軌的 85%，而且運行時間越長，效益會更明顯。磁懸浮高速列車的運行和維修成本約是輪軌高速列車 的 1/4。雖然磁懸浮列車仍然屬于陸上有軌交通運輸系統(tǒng) , 并保留了軌道、 道岔和車輛轉向架及懸掛系統(tǒng)等許多傳統(tǒng)機車車輛的特點 , 但由于列車在牽引運行時與軌道之間無機械接觸 , 因此從根本上克服了傳統(tǒng)列車輪軌粘著限制、 機械噪聲和磨損等問題 , 是一種新型的載運工具 ,其速度介于輪軌高速列車 (400 km /h) 與飛機 (700km / h)之間 , 而造價比地鐵低。它是利用普通直流電磁鐵電磁吸力的原理 , 由車上常導電流產生電磁引力 , 吸引軌道下的導磁體 , 使列車浮起。它是利用超導磁體產生的強磁場在列車運行時與布置在地面上的線圈相互作用 , 產生電動斥力將列車懸起 ,懸浮氣隙較大 , 一般為 100 mm 左右 , 技術相當復雜 ,并需屏蔽發(fā)散的電磁場 , 速度可達 500 km/ h 以上。磁懸浮列車的研究和制造涉及自動控制、 電力電子技術、 直線推進技術、 機械設計制造、 故障檢測與診斷、 通訊與信號控制等眾多學科 , 技術十分復雜。由于它與列車上的超導電磁體的相互作用，就使列車開動起來。這樣，列車由于電磁鐵極性的轉換而得以持續(xù)向前奔馳。另外，如不通入反向電流而停止通電，一樣能得到減速剎車的效果，只是加速度較小。不同的懸浮系統(tǒng)，其懸浮原理不同。它與列車上的電磁體相互作用，使列車前進。常導磁懸浮工作時，首先調整車輛下部的懸浮和導向電磁鐵的電磁吸力，與地面軌道倆側的繞組發(fā)生磁鐵反作用將列車浮起。 武漢紡織大學 2020 屆 畢業(yè)設計論文 12 磁懸浮車輛結構主要是由車體（也稱為車廂）夾層結構和懸浮架組成。 系統(tǒng)懸浮原理 電力懸浮系統(tǒng)（ EDS）是一種斥力懸浮 系統(tǒng)，它利用了超導體的完全導電性和完全抗磁性。也就是說，磁力線完全被排斥在超導體外面。 由于導軌產生的懸浮磁場為感應磁場，列車運行速度越高則懸浮力越大。 導向原理 導向系統(tǒng)是用一種側向力來保證懸浮的機車能夠沿著軌道的方向運動的系統(tǒng)。以下具體分析其結構及工作原理： 該磁 懸浮列車 主要有 車載懸浮磁體 懸浮鋁板 推進 磁體 驅動繞組 車體 8 和路軌 9。 圖 53 1為車載懸浮磁體、 2為懸浮鋁板、 6為推進磁體、 7為驅動繞組、 8為車體、 9為路軌。 該懸浮列車的懸浮力隨列車速度增大而變大，列車在啟動時有最低的懸浮速度，因而它有小輔助輪，當列車低于該速度運行時，車體由輪子支撐運行，當列車達到某一個速度時，列車起浮， 車速達到兩、三百公里，懸浮非常明顯，達到四、五百公里，懸浮更高。當列車向左偏移時，列車右 懸浮陣列 的 車載懸浮磁體 1 會向 該懸浮陣列的左 懸浮鋁板靠近而遠離 該懸浮陣列的右 懸浮鋁板，此時，F(xiàn)1 大于 F3，列車右 懸浮陣列沿水平方向的合力向右；同樣原理可以得出 列車左懸浮陣列沿水平方向的合力也向右，這樣列車被迫右移。由于不需要受流軌供電，所以列車運行無須饋電線和集電弓。 車載磁體采用片狀強力永磁體（或電磁體），永磁體疊加起來構成磁模塊并封裝在列車底部的磁體柜中。 二是懸浮力大：該磁懸浮系統(tǒng)充分利用了同一磁體的 N 極和 S 極兩個磁極參與懸浮， 因而 該磁懸浮系統(tǒng)的 懸浮力大 。 五是安全性高：由于列車的上浮和下降有較大的空間范圍，懸浮剛度大，因而安全性能高。 七是由于該新型磁懸浮列車 的車載懸浮磁體主要是插入路軌的懸浮鋁板之間，磁 場被封閉在路軌豎槽里，不向外散發(fā)，所以磁場輻射對路軌沿線居民的傷害小。 圖 56 道岔俯視圖，圖中 9為路軌、 13為道岔頭、雙箭頭 14和 15為列車運動方向 當列車需要按圖 4中箭頭 14所示方向的軌道運行時，道岔頭 13便擋住了所有通往箭頭 15所示方向的軌道；而當列車需要按圖 5中箭頭 15所示方向的軌道運行時，道岔頭 13便擋住了所有通往箭頭 14所示方向的軌道。毫無疑問，這種結構是既簡單便于操作又不占地。該裝置為電子調節(jié) 系統(tǒng)，可以自動調節(jié) 推進磁體與驅動繞組之間的氣隙，保證推進磁體與驅動繞組之間有一個相對穩(wěn)定的間隙 。 武漢紡織大學 2020 屆 畢業(yè)設計論文 21 計算：（ 1） 金屬框在安培力的作用下運動，不受阻力時，框向右做變加速運動，最后以 5 m/s 的速 度勻速運動 。導向電磁鐵的作用是使車體側向穩(wěn)定和控制車體前進的方向。 (2) 運行成本和能耗低： 由于沒有輪子、無摩擦等因素，它比目前最先進的高速火車省電 30％ .在 500 km? h 速度下 , 每座位每公里的能耗僅為飛機的三分之一至二分之一 , 比汽車也少耗能 30%。 因此 , 磁懸浮列車的維修工作量較少。 (5) 安全性高