奔腾铁马冲_磁悬浮列车论文

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我国大诗人李白,曾幻想一日航行千里:“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还,两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”现在赛过轻舟的铁马——高速火车一个多小时就可行千里。

“弹丸号”创高速铁路新纪元

20世纪中叶,乘汽车方便又灵活,乘飞机又快又舒适,使得有些国家大拆铁路,铁路运输真的要受冷落了吗?1964年正值第18届奥运会开幕的日子,日本在东京——大阪间,建成世界上第一条高速铁路——东海道新干线,并开始运营。乳白色“弹丸号”列车,好像飞梭似地行驶在铁路线上。每小时行驶210千米,车辆的流线型显示其神美, 雄伟的高架桥与富士山的皑皑白雪交相辉映。车内设备舒适,车站上现代化的控制及监视器的功能令人耳目一新。这一成功,引发了世界铁路高速热,使铁路进入了高速时代。

法国高速铁路的发展比日本晚20年,但发展很快,并创造了515.3千米时速的世界纪录。欧洲其他国家的高速铁路水平也很高,且各有特色。在“欧洲之星”以后,又出现了新一代高速列车,如“泰里斯”,运行速度为300千米/小时,每年运送旅客可达几百万人次。 高速列车比小轿车大约快2倍,票价比机票约便宜2倍,在中短距离范围内旅行,与飞机展开了竞争。它已成为当代铁路发展的主要标志。很多国家在大力发展高速铁路,我国也准备修几条高速铁路。

日本SST型磁悬浮列车

奇妙的摆式列车

骑上自行车,当快速拐弯时,身体要向内侧倾斜一点儿,防止被“甩”下车。高速铁路上,有一种叫摆式列车的,它的工作原理和这差不多。摆式列车行驶到弯道处,用控制装置把车厢向内倾斜一点儿,以使车厢产生向心力,抵抗离心力作用。当列车行驶到直道时,再把车厢摆直了。这样,就可以在低速铁路上行驶高速列车,在高速铁路上行驶超高速列车了。

为了列车安全行驶,乘坐舒适,列车还有许多很复杂的设备呢,所以一列摆式高速列车造价很高,需几百万美元。但它很有发展前途。现代实用的摆式高速列车已得到各国的重视。瑞典计划2003 年前, 将在6000千米的铁路干线上开行摆式列车,很多国家铁路都在开发应用这一技术。我国第一条准高速铁路广深铁路已从瑞典引进第一列摆式列车,行驶时速可由原有的160千米提高到200千米。

磁悬浮列车

德国的拉腾镇,有一个商人的儿子叫海曼·肯佩尔。不知为什么他产生了一个幻想,想让火车像飞机一样飞起来。有了幻想就要干,于是他自学一些知识,就在自家的地窖里进行起试验来,并真的造出了高速火车模型,在电磁力作用下能够悬浮在空中。1934年,他获得了磁悬浮列车的专利。磁悬浮列车可以跑得很快,所以有人给它一个美称:陆地飞机。后来很多人开始研究磁悬浮列车。

德国“运输兔号”磁悬浮列车

说起磁悬浮列车是怎么飞跑的,也很简单。在铁轨上装上线圈,铁轨上方的车厢上也装上线圈,它们若通上电流就会变成了电磁铁,而且很“强大”。这两种电磁铁同性极相排斥,就能够把车厢悬浮在铁轨的上方了。还有,给车厢前方铁轨上的另外一些线圈依次通电,产生磁力,吸引车厢中的电磁铁,就能使列车前进了。

磁悬浮列车车厢悬浮在铁轨上方行驶,速度可以超过500 千米/小时。磁悬浮列车在行驶中不用轮子,但在起动和刹车时还需要用轮子作辅助支撑物,以保证车厢的稳定和安全。

日本于1998年在东京的试验线路上,创造了550 千米/小时的新纪录。日本、德国正在修建长距离磁悬浮列车铁路。我国也将在上海至杭州建造一条全长170千米磁悬浮铁路,列车速度为500千米/小时。这是21世纪理想的超级特别快车。

未来的超高速列车

有人设想,把大口径的钢管埋在地下,用电动真空阀门将管道隔成段,把列车放在圆管内,列车前部的管道被抽为真空后,列车后部空气就能推动列车向前飞行,速度可以达到350千米/小时~1200 千米/小时,真够快的!

还有人设想,修建长长的地铁隧道,并把隧道里空气都抽走,列车放在特殊轨道上,轨道通电后能够产生一种向上的浮力,力量大得能够将列车托起来,再用推力使它高速飞跑,与冲浪板在波浪上漂航相像,这就是真空隧道高架磁浮飞车。这种列车速度可达2.3万千米/小时。这可以说快得吓人了。

国外研究了一种电磁炮:用电磁线圈组成“炮筒”,用高速推动金属物体,将其发射出去。如果把列车当成电磁炮“子弹”,即把飞驰在电磁波之上的、很快达到高速的弹射体作为列车,这就是电磁炮子弹列车。

还有一种气垫列车,外形像一杆标枪,长有上百米,由车内向导轨上高速喷射出压缩空气,使得车体底部与导轨之间形成气垫,把车体垫在导轨上面,再向前跑就更快了。

这几种列车都是大有发展前途的、未来的飞奔的铁马。

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