Магнитный подвес

МАГНИТНЫЙ ПОДВЕС, магнитное подвешивание, — бесконтактное подвешивание транспортного средства над путепроводом, осуществляемое в результате взаимодействия между магнитными полями, создаваемыми на ходовой части транспортного средства и в путевой структуре. Системы М. п. классифицируются: по источнику магн. поля — с пост, магнитами, электромагнитами и электромагнитами со сверхпроводящими обмотками (или их комбинация); по направлению действия сил — основанные на силах отталкивания или притяжения; по принципам создания магн. сил и реализации М. п.— статические, у к-рых магн. силы возникают в результате статич. взаимодействия (отталкивание одноимённых полюсов магнитов, притяжение магнитов к ферромагy. направляющим), и динамические, у к-рых магн. силы возникают только при относит, перемещении источников маги, поля и электропроводящих контуров или полос (направляющих). М. п. на пост, магнитах осн. на эффекте отталкивания одноимённых полюсов магнитов, располож. на трансп. средстве и путепроводе, как правило, в виде рядов магн. систем, размещённых вдоль оси движения. Для компенсации боковой неустойчивости движения обязательна механич. или регулируемая э л .-маги, стабилизация в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном направлению движения (боковая стабилизация). Пост, магниты применяют также в системах М. п., осн. на притяжении, для частичной компенсации гравитац. сил. В таких М. п. используют магниты с высокой коэрцитивной силой (пост, магниты на основе редкоземельных металлов, кобальта, феррит-бариевые и др.). М. п. на пост, магнитах обладают следующими достоинствами: не требуют подвода энергии извне, имеют несложную конструкцию и просты в эксплуатации. Недостатками их являются возможность получения малого воздушного зазора (до 10 мм) между магн. опорой и путепроводом, малый градиент силы взаимодействия, а следовательно, неудовлетворит. динамика системы, ограниченная скорость, высокая стоимость путевого полотна, необходимость боковой стабилизации. М. п. на регулируемых электромагнитах осн. на использовании силы притяжения электромагнита к ферромагн. материалам. В трансп. системах электромагниты закреплены на экипаже и притягиваются к расположенным над ними ферромагн. направляющим (рельсам), компенсируя силу тяжести и вертик. динамич. нагрузки. Для нейтрализации боковых возмущений («сил сдвига») используются дополнит, электромагниты или оси. магниты. Сила притяжения электромагнитов регулируется в обмотке спец. системой управления, состоящей из регулятора силы тока и следящей системы. В контуре управления следящей системы используются вариации сигналов о зазоре, скорости его изменения, ускорении, магн. индукции в зазоре, силе тока в катушке электромагнита. М. п. на регулируемых электромагнитах применяется в высокоскоростном наземном транспорте, т. к. отличается высокой стабилизацией зазора в широком диапазоне (10—20 мм). К недостаткам систем М. п. этого типа относятся: необходимость постороннего источника энергии, относит, сложность стабилизации зазора и эксплуатации системы. Принцип М. п. на регулируемых электромагнитах с 1969 реализуется в разл. системах высокоскоростного транспорта при создании экипажей массой до 120 ф при скоростях до 400 км/ч (напр., на поездах нем. произ-ва Трансрапид-06). Стабилизация зазора с регулируемыми электромагнитами осуществляется также в системе с резонансной цепью, где роль чувствит. элемента, реагирующего на изменение зазора, играет сам электромагнит с индуктивностью, изменяющейся в зависимости от зазора между полюсами электромагнита и ферромагн. направляющей; в силовую цепь включена ёмкость, значение к-рой подбирается с учётом индуктивности катушки. М. п. с использованием сверхпроводящих магнитов осн. на принципе взаимодействия магн. поля с вихревыми токами, наводимыми при перемещении магнита, в токопроводящей полосе или контуре. В таких системах зазор между трансп. средством и путепроводом достигает 100—300 мм. Значение уд. силы взаимодействия (отталкивания) зависит от значений магн. индукции и силы поверхностного вихревого тока.