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第6章 人类对电磁能的使用有哪些方面?

依靠电磁吸力或电动斥力将列车悬浮于空中并进行导向,实现列车与地面轨道间的无机械接触,再利用线性电机驱动列车运行,就是磁悬浮列车。虽然磁悬浮列车仍然属于陆上有轨交通运输系统,并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系统等许多传统机车车辆的特点,但由于列车在牵引运行时与轨道之间无机械接触,因此从根本上克服了传统列车轮轨粘着限制、机械噪声和磨损等问题,所以它也许会成为人们梦寐以求的理想陆上交通工具。

磁悬浮技术的研究源于德国,早在1922年赫尔曼·肯培尔先生就提出了电磁悬浮原理,并于1934年申请了磁浮列车的专利。进入20世纪70年代以后,随着世界工业化国家经济实力的不断加强,为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要,德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。

德国开发的磁悬浮列车Transrapid于1989年在埃姆斯兰试验线上达到每小时436公里的速度。日本开发的磁悬浮列车MAGLEV(MagneticallyLevitatedTrains)于1997年12月在山梨县的试验线上创造出每小时550公里的世界最高纪录。

上海磁悬浮列车专线西起上海地铁2号线的龙阳路站,东至上海浦东国际机场,专线全长29.863公里。它是由中德两国合作开发的世界第一条磁悬浮商运线。2001年3月1日在浦东挖下第一铲,2002年12月31日全线试运行,2003年1月4日正式开始商业运营。它是世界第一条商业运营的磁悬浮专线。

这列列车,带车头的车厢长27.196米,宽3.7米。中间的车厢长24.768米。最高时速高达430公里。

另外根据磁场对电流产生力的原理,人们研制出了一种新型的电磁能武器——电磁炮。它的基本原理是把待发射的炮弹放置在处于强磁场中的两条平行导轨上,使炮弹通过强脉冲电流,该电流在磁场中受到强大的推力,这个推动力使炮弹的速度很快增大,然后以某一速度发射出去。

利用这个原理,我们还可发射导弹,称电磁导弹。利用这种电磁推进力,在航天技术中可以发射太空密封舱。比如发射火星探测器。如要在低空轨道里用电磁导弹发射重约500千克的火星探测器,需要约600万安培的脉冲电流和约75米长的轨道或发射架。比起用一般火箭来发射导弹,其所需费用少得多。

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