[实用新型]具有安全转弯系统的磁悬浮车辆

说明书

本实用新型涉及磁悬浮技术领域，具体涉及具有安全转弯系统的磁悬浮车辆，包括车体（1）、悬浮架（2）、杜瓦容器（4）、永磁轨道（5），所述的杜瓦容器（4）通过悬浮架（2）安装于车体（1）下部，杜瓦容器（4）内设置高温超导块材，所述永磁轨道（5）位于车体（1）下方，与杜瓦容器（4）相对设置，所述永磁轨道（5）在转弯处的内侧和/或外侧设置支撑件（6），所述车体（1）侧面及支撑件（6）上设置相适配的磁力产生装置，所述磁力产生装置所产生的磁力作用于车体（1），车体（1）的受力方向与车体（1）的转弯方向一致，本实用新型在磁悬浮车辆转弯时，提供磁力克服转弯时的离心力，使得车辆转弯时更加安全。

技术领域

本实用新型涉及磁悬浮技术领域，具体涉及具有安全转弯系统的磁悬浮车辆。

背景技术

磁悬浮技术越来越多地应用于我们的日常生活中，其中，磁悬浮列车是一个重要的发展方向。磁悬浮列车大致可以分为常导磁悬浮列车、低温超导磁悬浮列车和高温超导磁悬浮列车三种类型。常导磁悬浮列车需要复杂的控制系统，给悬浮导向电磁铁持续供电，耗电量大。低温超导磁悬浮列车利用电动悬浮原理可以实现较高的悬浮高度，但是在静态及低速条件下无法悬浮，且在前进方向上存在着较大的磁阻力。

高温超导磁悬浮车辆利用了高温超导块材特有的钉扎特性，在永磁轨道的强磁场环境中能够实现磁悬浮车辆的无源自稳定悬浮，即不需要设置悬浮稳定控制系统、不需要供电，即可令高温超导块材实现静态和动态悬浮。

高温超导块材属于第二类非理想超导体，在高温超导体内部存在着人为制造的缺陷，即钉扎中心。高温超导块材具有抗磁性，将由永磁体提供的一部分磁场排斥在块材外，产生悬浮力。同时，高温超导块材内部的钉扎中心会捕获部分磁通，产生磁通钉扎力，使其能够自稳定悬浮在永磁轨道上方。

磁悬浮车辆运行于曲线线路时会受到离心力的作用，尤其在高速运行、小曲线半径线路等条件下，要求更大的导向力来平衡离心力，否则有可能出现车辆侧移、甚至侧滚的情况，严重威胁车辆运行的平稳性和安全性。然而，高温超导体只能提供有限的导向力，在某些恶劣运行工况下比如景区地形限制，弯道半径较小，高温超导磁悬浮车辆的运行平稳性和安全性会受到较大的影响。

综上所述，高温超导磁悬浮车辆具有一定的技术优势，但如何提高其曲线通过性能是本领域技术人员急需解决的关键问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供具有安全转弯系统的磁悬浮车辆，解决现有的高温超导磁悬浮车辆转弯时安全性能不佳的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

具有安全转弯系统的磁悬浮车辆，包括车体、悬浮架、杜瓦容器、永磁轨道，所述的杜瓦容器通过悬浮架安装于车体下部，杜瓦容器内设置高温超导块材，所述永磁轨道位于车体下方，与杜瓦容器相对设置，所述永磁轨道在转弯处的内侧和/或外侧设置支撑件，所述车体侧面及支撑件上设置相适配的磁力产生装置，所述磁力产生装置所产生的磁力作用于车体，车体的受力方向与车体的转弯方向一致，此处所述的转弯方向一致是指以车辆行进方向为正方，车体的受力方向与车体的转弯方向同向左或同向右。

杜瓦容器内的高温超导块材与车体下方的永磁轨道之间产出磁力将车体悬浮，永磁轨道在转弯处的内侧和/或外侧设置的支撑件及车体侧面上的磁力产生装置产生的磁力作用与车体，对于车体的受力方向与车体的转弯方向一致，即可克服转弯时的离心力，使得车辆转弯时更加安全。

作为优选，所述的支撑件与地面之间通过转轴铰接，使支撑件远离或靠近车体侧面。

车速较低时，离心力较小，并且磁力产生装置作用于车体时会降低车速，反而增加耗能，因此车速较低时无需磁力产生装置产生磁力对车体“抓附”，因此支撑件与地面之间通过转轴铰接，可根据通过的车辆的车速使支撑件远离或靠近车体侧面。