[实用新型]涡流阻尼器及磁悬浮车

说明书

技术领域

本实用新型涉及交通工具领域，具体涉及一种涡流阻尼器及包括该涡流阻尼器的高温超导磁悬浮车。

背景技术

磁悬浮列车是一种无接触的地面交通系统，由牵引供电、线路、车辆与运行控制等系统组成，利用直线电机驱动列车运行，具有速度快、爬坡能力强、能耗低、运行噪音小、安全舒适、污染少等优点。

按照悬浮方式的不同，磁悬浮列车可分为电磁悬浮型(EMS)、电动悬浮型(EDS)及高温超导磁悬浮。高温超导磁悬浮车是利用高温超导块材在永磁轨道上方场冷后因为磁通钉扎作用而稳定悬浮在永磁轨道上方，其悬浮系统具有自稳定特性，其与电磁悬浮最大的区别是不需要悬浮控制系统且能实现自稳定。

然而受多种因素限制，永磁轨道不可能做到沿轨道前进方向的磁场分布是完全均匀的，当超导块材运行到磁场不均匀的地方时,悬浮力会发生变化，且出现运行阻力，因此会导致悬浮系统的振动。另外，直线电机推进系统中电机定子与次级间还存在法向力，并且该法向力存在一定的波动，会导致悬浮系统产生受迫振动。同时，由于负载变化、驱动加速度、空气阻力、轨道弯度、坡度、不平整等原因产生的外部扰动，都会引起高温超导磁悬浮系统的振动。目前，该振动主要通过悬浮系统的自身阻尼使其损耗，从而保证悬浮系统的稳定性。但由于高温超导磁悬浮系统的自身阻尼比较小，因此无法有效的对上述振动能量进行耗散。

因此，有必要提供一种能有效抑制磁悬浮车垂向振动和横向振动的阻尼系统，使其能把磁悬浮车的振动能量进行耗散，从而保证磁悬浮车的系统运行稳定性。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术中存在的缺陷，提供了一种涡流阻尼器及包括该涡流阻尼器的高温超导磁悬浮车，其通过车载涡流阻尼器和永磁轨道磁场间的相对运动及电磁相互作用在导电板中产生感应涡流，进而产生欧姆损耗而发热，最终把磁悬浮车的振动能量转化为热量而被耗散，从而保证磁悬浮车的系统运行稳定性。

本实用新型提供的技术方案如下：

一方面，提供了一种磁悬浮车用涡流阻尼器，其包括涡流阻尼器主体，所述涡流阻尼器主体位于所述磁悬浮车车体下方，且悬置在为所述车体提供悬浮力的永磁轨道上方。

优选的，所述涡流阻尼器主体为板状，采用导电材料制成，且厚度≥1mm。

另一方面，还提供了一种包括上述涡流阻尼器的磁悬浮车，其包括车体；使所述车体悬浮和对所述车体进行导向的高温超导悬浮系统；以及与供所述车体行驶的轨道梁连接，用于驱动所述车体沿所述轨道梁进行运动的直线电机推进系统；所述涡流阻尼器主体位于所述磁悬浮车车体下方。

优选的，所述高温超导悬浮系统包括对称设置在所述轨道梁上方两侧的、沿所述轨道梁连续铺设的永磁轨道；以及与所述永磁轨道相对的、对称设置在所述车体下方的高温超导块材。

优选的，所述高温超导块材容纳在车载杜瓦瓶中。

优选的，所述涡流阻尼器主体通过连接部连接在所述车载杜瓦瓶的下方，且悬置在为所述车体提供悬浮力的永磁轨道上方。

优选的，所述永磁轨道包括第一铁轭、第二铁轭、若干水平磁化的第一永磁体以及若干竖直磁化的第二磁体；且所述第一永磁体以及第二磁体间隔设置在所述第一铁轭、第二铁轭之间。

优选的，所述直线电机推进系统包括：设置在所述轨道梁中部、且沿所述轨道梁连续铺设的电机绕组；以及连接在所述车体下方中部的、与所述电机绕组相对的车载永磁体。

本实用新型的技术方案具有如下技术效果：

本实用新型的永磁感应型涡流阻尼器通过车载涡流阻尼板和永磁轨道磁场间的相对运动及电磁相互作用在导电板中产生感应涡流，进而产生欧姆损耗而发热，最终把磁悬浮车的振动能量转化为热量而被耗散，从而保证磁悬浮车的系统运行稳定性；永磁感应型涡流阻尼器与高温超导磁悬浮系统共用沿轨道连续铺设的永磁轨道，沿轨道方向无需再额外铺设其他装置；磁悬浮车用永磁感应型涡流阻尼器与磁悬浮车悬浮系统相互独立，不会对其悬浮性能造成影响；该涡流阻尼器中车载涡流阻尼板与永磁轨道间无机械接触，能够实现列车与轨道间的无机械接触；相比电磁悬浮系统中所采用的气隙主动控制方式，永磁感应型涡流阻尼器具有重量轻、结构简单、成本低、无需车载供电、无需主动控制等优点。

附图说明