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中国高速铁路的崛起和今后的发展 被引量:56
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作者 熊嘉阳 沈志云 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期6-29,共24页
中国高速铁路是世界高速铁路发展中重要的一部分,从历史观点(人类社会发展的必然)和全球视野(世界高速铁路发展的延续)两方面重点回顾了中国高速铁路的崛起和发展历程,从宏观角度分析了世界高速铁路发展的时间轴,阐述了4次世界工业革命... 中国高速铁路是世界高速铁路发展中重要的一部分,从历史观点(人类社会发展的必然)和全球视野(世界高速铁路发展的延续)两方面重点回顾了中国高速铁路的崛起和发展历程,从宏观角度分析了世界高速铁路发展的时间轴,阐述了4次世界工业革命不断催生交通运输技术的重大进步,指出了世界高速铁路的发展都要经历4个阶段:酝酿、探索、成熟、发展。美国最早提出建设高速铁路,但至今还在酝酿期。日本、法国、德国等仍然处于探索期。只有中国高速铁路已进入快速发展期。围绕中国高速铁路取得的巨大历史成就,阐述了中国高速铁路引进、消化、吸收再创新到自主创新的过程,阐明了中国高速铁路之所以取得世界瞩目的重大成就,从政策层面看,主要是因为中国在吸收各国探索经验的基础上,在政府统筹下集中力量办大事,充分整合和利用企业、高校、科研院所等的资源优势,创建了轨道交通国家技术创新体系;从技术层面看,主要原因是取得了技术突破、理论突破和试验突破三大重要突破。探讨了高速铁路发展面临的技术挑战,论述了高速铁路关键技术的研究进展,展望了后高铁时代轮轨高铁和磁悬浮高铁的发展方向,提出了智能高铁、智慧高铁、数字高铁等未来发展思路,以期为中国高速铁路的未来走向和发展提供参考,助力中国交通强国伟大梦想的实现。 展开更多
关键词 轨道交通 轮轨高铁 重大突破 技术革命 数字化 超导磁悬浮 未来发展
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高温超导磁悬浮测试系统 被引量:10
2
作者 王家素 王素玉 +10 位作者 黄海于 张翠芳 林国彬 曾佑文 王少华 邓昌延 许志沛 任仲友 江河 朱敏 唐启雪 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第10期56-58,55,共4页
介绍一种高温超导磁悬浮测试系统。该系统主要包括液氮低温容器、永磁体轨道、数据采集和处理、机械传动和自动控制四部分。采用了能放置高温超导体块材的薄底液氮低温容器 (杜瓦容器 ) ,解决了将高温超导体块材置于永久磁体之上的磁悬... 介绍一种高温超导磁悬浮测试系统。该系统主要包括液氮低温容器、永磁体轨道、数据采集和处理、机械传动和自动控制四部分。采用了能放置高温超导体块材的薄底液氮低温容器 (杜瓦容器 ) ,解决了将高温超导体块材置于永久磁体之上的磁悬浮测量问题。 展开更多
关键词 超导磁悬浮 液氮低温容器 体轨道 自动控制 数据采集 磁悬浮列车 高温超导 测试系统
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方型永磁体表面磁感应强度分布的研究 被引量:12
3
作者 林德华 蔡从中 董万春 《工科物理》 1999年第2期5-9,共5页
本文根据电磁学模型,模拟计算了方型永磁体表面的磁感应强度分布,给出了相应的解析表达式,并用计算机描绘出该分布的三维图象,得出了有实用价值的结论.
关键词 感应强度分布 超导磁悬浮 方型
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Cult3D技术在网络虚拟实验开发中的应用研究 被引量:9
4
作者 杨雪 王荣芝 李爽 《实验技术与管理》 CAS 2007年第1期83-86,共4页
Cult3D作为一种新的网络3D技术,具有高压缩性、强交互力、跨平台和易于掌握等优点,应用于网络虚拟实验的开发可极大提高实验的仿真效果和交互能力。简要介绍了Cult3D技术及其项目开发步骤,以超导磁悬浮列车模型虚拟实验为例详细阐述... Cult3D作为一种新的网络3D技术,具有高压缩性、强交互力、跨平台和易于掌握等优点,应用于网络虚拟实验的开发可极大提高实验的仿真效果和交互能力。简要介绍了Cult3D技术及其项目开发步骤,以超导磁悬浮列车模型虚拟实验为例详细阐述了Cult3D的应用开发过程。 展开更多
关键词 网络虚拟实验室 Weh3D技术 CULT3D技术 超导磁悬浮
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高温超导电磁悬浮 被引量:5
5
作者 王素玉 王家素 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期8-12,共5页
介绍一种电磁悬浮式高温超导磁悬浮技术。它的基本结构是,铁质参照系在悬浮装置的上面,高温超导磁悬浮装置悬挂在铁质参照系的下面,用悬浮装置上高温超导绕组磁体或高温超导永磁体实现磁悬浮。与其他悬磁浮技术比较,有以下优点:沿地面... 介绍一种电磁悬浮式高温超导磁悬浮技术。它的基本结构是,铁质参照系在悬浮装置的上面,高温超导磁悬浮装置悬挂在铁质参照系的下面,用悬浮装置上高温超导绕组磁体或高温超导永磁体实现磁悬浮。与其他悬磁浮技术比较,有以下优点:沿地面轨道无磁场,能静止悬浮,悬浮高度较高(30- 100m m )。悬浮装置上的磁场较低(0.5- 2.0T),且因磁路闭合,环境磁场很低。工作在液氮温度(77K),制造和运行成本较低。该技术适用于所有需要磁悬浮的地方。文中提出了几种可能实现的薄壁液氮低温容器方案。 展开更多
关键词 超导磁悬浮 磁悬浮 高温超导
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一种薄底液氮低温容器 被引量:7
6
作者 王素玉 王家素 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期1-3,共3页
介绍一种薄底液氮低温容器。这种薄底液氮低温容器为圆柱形,外径200m m ,底部厚度3m m 。该薄底液氮低温容器有效容积3.5 升,能使在低温容器底部高20m m 内的高温超导体块材工作21 小时以上。
关键词 液氮容器 冷却装置 超导磁悬浮 列车
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超导转子磁悬浮结构磁耦合特性及承载能力分析 被引量:2
7
作者 张源 胡新宁 +5 位作者 崔春艳 崔旭 牛飞飞 黄兴 王路忠 王秋良 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期286-295,共10页
高速旋转的超导转子可用作高精度角速度传感器,其转子结构的质量偏心和球面误差是限制其精度提升的关键因素,转子结构越复杂,其制作和装配过程造成的质量偏心和球面误差就越大,则其测量角速度的精度越低.基于此介绍了一种转子结构简单... 高速旋转的超导转子可用作高精度角速度传感器,其转子结构的质量偏心和球面误差是限制其精度提升的关键因素,转子结构越复杂,其制作和装配过程造成的质量偏心和球面误差就越大,则其测量角速度的精度越低.基于此介绍了一种转子结构简单的超导转子磁悬浮结构,并通过有限元方法对其磁悬浮结构的磁耦合特性进行研究,分析其对超导转子磁支承力的影响.然后基于磁路原理对磁支承结构的磁路建模,提出了一种对超导转子磁支承结构承载能力分析的方法,并设计出一种优化超导转子磁支承结构承载能力的方案.研究结果为超导转子磁悬浮系统的结构设计和优化,及其承载能力的分析和优化提供参考. 展开更多
关键词 超导磁悬浮 超导转子 场耦合 磁悬浮结构承载能力
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合肥市超导技术产业化现状及发展对策研究
8
作者 张爽爽 江波 +1 位作者 谢义元 刘华军 《安徽科技》 2024年第7期15-18,共4页
超导技术是大科学工程建设的支撑,已经广泛应用于国际热核聚变实验堆(ITER)计划、全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)、稳态强磁场、同步辐射光源、中国散裂中子源(CSNS)、新一代同步辐射光源等国内外重大科技基础设施和中国聚变工程... 超导技术是大科学工程建设的支撑,已经广泛应用于国际热核聚变实验堆(ITER)计划、全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)、稳态强磁场、同步辐射光源、中国散裂中子源(CSNS)、新一代同步辐射光源等国内外重大科技基础设施和中国聚变工程实验堆(CFETR)等大科学工程,是能源、信息、交通、仪器、医疗、国防等高科技产业和超导磁悬浮、超高场磁共振成像、超导滤波器、超导涡流制动器、超导磁储能等前沿性科学研究的重要支撑。因此,发展超导产业对于促进工业转型升级、推动战略性新兴产业发展、提升国防能力、保障和改善民生等具有重要作用。 展开更多
关键词 中国聚变工程实验堆 同步辐射光源 大科学工程 超导技术 涡流制动器 超导磁悬浮 重大科技基础设施 超导储能
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一种超导磁悬浮系统的设计及悬浮力特性分析 被引量:6
9
作者 刘建华 王秋良 +1 位作者 严陆光 李献 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期1-5,共5页
根据一种计算超导体薄间隙磁场的方法,设计了一种新型的超导磁悬浮支承结构。首先分析了其支承系统在无源悬浮条件下的力学特性式,然后针对无源磁悬浮支承刚度低的缺点,引入了线性反馈控制系统,并分析了线性反馈控制下的力学特性。最后... 根据一种计算超导体薄间隙磁场的方法,设计了一种新型的超导磁悬浮支承结构。首先分析了其支承系统在无源悬浮条件下的力学特性式,然后针对无源磁悬浮支承刚度低的缺点,引入了线性反馈控制系统,并分析了线性反馈控制下的力学特性。最后悬浮力的计算结果经过有限元计算验证,一致性较好。本超导磁悬浮系统具有结构简单、电磁力计算方便等优点,对设计超导加速度计和超导陀螺仪有重要的借鉴意义。 展开更多
关键词 薄间隙 超导磁悬浮 整形块 超导加速度计
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基于YBCO高温超导线圈的新型无线供电悬浮系统电能传输特性研究
10
作者 郑智强 翁廷坤 +3 位作者 李卓 申刘飞 黄守道 翟雨佳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期5278-5288,共11页
近年来,以氧化钇钡铜(YBCO)为代表的第二代高温超涂层导体以其在20~77K温区下极高的载流能力以及优越的力学性能和电磁性能,被广泛应用于电力、医疗、交通、军事、能源等领域。该文设计并构造了一种基于YBCO高温超导线圈的小型充电悬浮... 近年来,以氧化钇钡铜(YBCO)为代表的第二代高温超涂层导体以其在20~77K温区下极高的载流能力以及优越的力学性能和电磁性能,被广泛应用于电力、医疗、交通、军事、能源等领域。该文设计并构造了一种基于YBCO高温超导线圈的小型充电悬浮系统,该系统可以同时实现无线充电和自稳定悬浮功能,可应用于为小型物体无线供电悬浮展示。通过理论推导和有限元仿真分析发现,将低电阻、高载流密度的高温超导线圈引入无线充电系统中,可使系统的输出功率和输出效率都有显著的提高,最大分别提高了3倍和2.6倍,在低频段提升效果尤为明显。此外,实验表明该系统在10 mm悬浮高度范围内可以保持稳定悬浮和负载电压的高效输出,解决了现有电磁悬浮和电动悬浮技术中需要设计特定磁路结构和安装内置电池或电源而导致装置复杂及持续供电时间较短等问题,为超导无线电能传输技术的应用开辟了新方向。 展开更多
关键词 高温超导线圈 无线电能传输 有限元仿真 传输性能 超导磁悬浮
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LK-99“室温超导”假象源自Cu_(2)S一级结构相变
11
作者 朱世林 吴伟 +1 位作者 李政 雒建林 《物理》 CAS 北大核心 2024年第2期107-109,共3页
1引言超导体具有零电阻和完全抗磁性(迈斯纳效应)两个特征,可用于电力传输、超导磁悬浮、核聚变等能源领域。此外,超导是一种宏观量子现象,可以用于量子计算、量子通讯等信息领域。自1911年第一个超导体被发现以来,超导体临界温度(Tc)... 1引言超导体具有零电阻和完全抗磁性(迈斯纳效应)两个特征,可用于电力传输、超导磁悬浮、核聚变等能源领域。此外,超导是一种宏观量子现象,可以用于量子计算、量子通讯等信息领域。自1911年第一个超导体被发现以来,超导体临界温度(Tc)从最初的液氦温区提升到了液氮温区. 展开更多
关键词 宏观量子现象 迈斯纳效应 量子通讯 量子计算 结构相变 完全抗 超导 超导磁悬浮
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旋转超导转子的氦气阻尼特性
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作者 张源 胡新宁 +4 位作者 崔春艳 崔旭 牛飞飞 王路忠 王秋良 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期329-340,共12页
超导转子磁悬浮装置可制作角速度传感器,超导转子的高速驱动是实现超导转子磁悬浮装置高精度的基础.超导转子的热损耗和径向质量偏心会使超导转子在驱动过程中热失超和共振,所以在超导转子的驱动过程中,超导球腔中需要保持定量的氦气,... 超导转子磁悬浮装置可制作角速度传感器,超导转子的高速驱动是实现超导转子磁悬浮装置高精度的基础.超导转子的热损耗和径向质量偏心会使超导转子在驱动过程中热失超和共振,所以在超导转子的驱动过程中,超导球腔中需要保持定量的氦气,以此传递超导转子的产热和抑制超导转子的共振.但氦气同时会对超导转子产生阻力,影响超导转子的驱动过程.基于此开展了超导转子在氦气中的阻力矩研究,首先引入范德瓦耳斯方程分析了低温氦气的性质,提出了一种低温氦气对超导转子阻力矩的研究方法,并进行实验验证.然后基于有限元方法分析了超导转子旋转驱动的电磁结构和电磁力矩,并研究了氦气对超导转子加速过程的影响,包括临界驱动速度、超导转子的加速时间和氦气对超导转子的摩擦热等.研究结果提供了一种低温气体对旋转超导体阻力矩的研究方法,为进一步优化超导转子的驱动过程提供参考. 展开更多
关键词 超导磁悬浮 超导转子 氦气阻力矩 驱动
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关于“液氮—超导磁悬浮”实验的研究
13
作者 王东 《教育与装备研究》 2024年第9期79-80,共2页
高温超导体在液氮的低温环境下显示超导性能,从而在外加磁场中实现悬浮。在初中化学教材中仅出现有关“液氮—超导磁悬浮”的图文介绍,但设有具体的实验呈现。为增进学生对知识的理解、拓宽学生的科技视野,文中研究并设计了简易的适合... 高温超导体在液氮的低温环境下显示超导性能,从而在外加磁场中实现悬浮。在初中化学教材中仅出现有关“液氮—超导磁悬浮”的图文介绍,但设有具体的实验呈现。为增进学生对知识的理解、拓宽学生的科技视野,文中研究并设计了简易的适合课堂演示的超导磁悬浮实验。 展开更多
关键词 液氮 超导磁悬浮 实验研究
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基于三维多物理场强耦合模型的超导磁悬浮振动特性 被引量:6
14
作者 杨文姣 马光同 +3 位作者 Loic Queval 李刚 叶常青 邓钰科 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第31期3255-3266,共12页
高温超导磁悬浮具有无源自稳定、节能、环保等优点,是未来轨道交通(如真空管道交通)发展的主要技术模式之一.针对目前关于高温超导磁悬浮振动特性理论建模研究的不足,本文基于三维电磁-热-力多物理场强耦合模型提出了高温超导磁悬浮振... 高温超导磁悬浮具有无源自稳定、节能、环保等优点,是未来轨道交通(如真空管道交通)发展的主要技术模式之一.针对目前关于高温超导磁悬浮振动特性理论建模研究的不足,本文基于三维电磁-热-力多物理场强耦合模型提出了高温超导磁悬浮振动特性模拟方法,建立了相关的理论模型.该理论模型可预测任意结构的高温超导磁悬浮系统在典型外界激励(如横风、地震、轨道不平顺等)作用下的振动响应特性,研究各种典型外界激励下系统的振动行为特征、失稳发生的临界条件及其对系统悬浮稳定性的影响规律,为高温超导磁悬浮技术在轨道交通、电磁发射等领域应用的可行性及安全性提供一定的科学判据. 展开更多
关键词 超导磁悬浮 强耦合模型 动态响应 悬浮稳定性
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超导磁悬浮实验原理简析 被引量:5
15
作者 路峻岭 秦联华 +1 位作者 顾晨 任乃敬 《大学物理》 北大核心 2016年第6期20-28,共9页
超导磁悬浮现象的物理本质是超导体磁矩在轨道磁性峡谷或磁性陷阱的非均匀磁场中受到的电磁力与其重力的稳定平衡.非理想第二类超导体块的磁矩由于钉扎作用在一定条件下既可表现为抗磁性磁矩又可表现为顺磁性磁矩,因此,它既可以实现磁... 超导磁悬浮现象的物理本质是超导体磁矩在轨道磁性峡谷或磁性陷阱的非均匀磁场中受到的电磁力与其重力的稳定平衡.非理想第二类超导体块的磁矩由于钉扎作用在一定条件下既可表现为抗磁性磁矩又可表现为顺磁性磁矩,因此,它既可以实现磁悬浮又可以实现磁倒挂. 展开更多
关键词 超导磁悬浮 倒挂 钉扎作用 非均匀
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3π莫比乌斯环形超导磁悬浮演示装置
16
作者 陈柑宇 王淼 +4 位作者 杨程文 毕翔宇 秦峰 邱彩玉 袁洪涛 《大学物理》 2023年第10期50-58,共9页
超导磁悬浮是利用超导体的抗磁性实现其在磁场中悬浮的力学现象,其物理本质是超导体在永磁体轨道产生的非均匀磁场中受到的电磁约束力与其重力处于稳定平衡状态.本文报道了一种基于3π莫比乌斯环的闭合钕铁硼永磁体轨道,由此实现钇钡铜... 超导磁悬浮是利用超导体的抗磁性实现其在磁场中悬浮的力学现象,其物理本质是超导体在永磁体轨道产生的非均匀磁场中受到的电磁约束力与其重力处于稳定平衡状态.本文报道了一种基于3π莫比乌斯环的闭合钕铁硼永磁体轨道,由此实现钇钡铜氧高温超导体的悬浮、平动、回旋以及悬挂的超导磁悬浮实验演示装置,优化了磁铁及轨道几何尺寸等参数对磁场分布及电磁约束力的影响,实现了长达10分钟的静止悬浮展示效果,为科普展示和大学物理实验教学提供了全新平台. 展开更多
关键词 超导磁悬浮 束缚 莫比乌斯环 高温超导
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超导磁悬浮转向架设计 被引量:4
17
作者 白雪 赵立峰 +5 位作者 蒋靖 秦公平 秦黎 李科才 马家庆 赵勇 《液压气动与密封》 2011年第8期13-15,共3页
从超导磁悬浮列车特有的属性要求出发,设计了转向架的基本结构框架。主要由侧梁、横梁、空气弹簧、杜瓦、位置传感器以及直线电机等构件组成。由置于液氮低温容器中的超导块材,及永磁导轨构成的悬浮系统支撑车体以及转向架的重量。同时... 从超导磁悬浮列车特有的属性要求出发,设计了转向架的基本结构框架。主要由侧梁、横梁、空气弹簧、杜瓦、位置传感器以及直线电机等构件组成。由置于液氮低温容器中的超导块材,及永磁导轨构成的悬浮系统支撑车体以及转向架的重量。同时,使用空气弹簧减震,以保持车体平稳运行。文章利用材料力学计算应力变形,并且用ANSYS软件建模进行模拟分析。 展开更多
关键词 超导磁悬浮 转向架 力学分析 建模
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超导磁悬浮支承系统干扰力矩及漂移误差分析 被引量:3
18
作者 崔春艳 胡新宁 +2 位作者 程军胜 王晖 王秋良 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期379-389,共11页
在超导磁悬浮支承系统中,如果被悬浮的超导球形转子是一个理想的球体,并且是表现出完全的迈斯纳态,那么由于球体的对称性,就不会产生干扰力矩.但实际的情况并非如此,一般情况下,超导球形转子总是存在加工制造误差,且在高速旋转时总是存... 在超导磁悬浮支承系统中,如果被悬浮的超导球形转子是一个理想的球体,并且是表现出完全的迈斯纳态,那么由于球体的对称性,就不会产生干扰力矩.但实际的情况并非如此,一般情况下,超导球形转子总是存在加工制造误差,且在高速旋转时总是存在离心变形,因此转子的表面并不是理想的球面,当超导转子悬浮在磁场中时,沿转子表面法线方向的磁悬浮力,不是完全通过转子质心,将会产生磁支承干扰力矩,从而引起转子的漂移误差.本文从超导转子磁支承干扰力矩的物理机理出发,对干扰力矩及其引起的漂移误差进行了分析,包括转子非球形产生的一次干扰力矩、转子非球形与失中度和装配误差产生的二次干扰力矩,并推导出了磁支承干扰力矩引起的漂移率计算公式,代入转子参数计算出各种干扰力矩引起的漂移率大小,为转子漂移测试和系统误差补偿提供了参考,对于转子的结构优化设计具有指导意义. 展开更多
关键词 超导磁悬浮 超导转子 干扰力矩
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磁悬浮铁路——实现人类陆上飞行的梦想
19
作者 杨金英 《瞭望》 北大核心 2001年第50期50-52,共3页
日前,由建设部审定通过并 正式公布的“京津冀北(大 北京地区)城乡空间发展规划研究”中,提出以磁悬浮交通联系北京、天津、唐山的设想。被寄予实现人类陆上飞行梦想的磁悬浮铁路再一次引起人们的极大兴趣和广泛关注。无可比拟的优越性... 日前,由建设部审定通过并 正式公布的“京津冀北(大 北京地区)城乡空间发展规划研究”中,提出以磁悬浮交通联系北京、天津、唐山的设想。被寄予实现人类陆上飞行梦想的磁悬浮铁路再一次引起人们的极大兴趣和广泛关注。无可比拟的优越性——更快、更省、更安全 磁悬浮铁路是一种新型的陆上交通运输方式。 展开更多
关键词 磁悬浮铁路 磁悬浮列车 常导磁悬浮 商业运营 超导 超导磁悬浮 试验线 经济效益 轮轨高速铁路 试验速度
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超导磁悬浮列车及超导技术的应用 被引量:1
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作者 周榕翔 《价值工程》 2020年第4期264-266,共3页
2000年成功研制出世界首辆载人高温超导磁悬浮实验车。这意味着我国已经具备自主研制磁悬浮列车的能力。本文从电磁学的角度简述了常导磁吸型、超导磁斥型磁悬浮列车的基本原理。介绍了超导的零电阻、迈斯纳效应并展望了超导技术的应用... 2000年成功研制出世界首辆载人高温超导磁悬浮实验车。这意味着我国已经具备自主研制磁悬浮列车的能力。本文从电磁学的角度简述了常导磁吸型、超导磁斥型磁悬浮列车的基本原理。介绍了超导的零电阻、迈斯纳效应并展望了超导技术的应用及未来发展。 展开更多
关键词 磁悬浮列车 超导磁悬浮 超导 零电阻 迈斯纳效应 超导技术
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