同济大学学报(自然科学版)

作者：王小农，黄靖宇

单位：1.同济大学 国家磁浮交通工程技术研究中心，上海 201804;2.成都航利(集团)实业有限公司，四川 成都 611937;3.同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804

关键词：超导电动磁浮列车,牵引特性,悬浮特性,悬浮控制系统

超导电动磁浮列车运行过程中电磁阻尼较小，借助列车直线同步电机牵引控制，设计悬浮稳定性控制系统，为列车的悬浮稳定提供一种技术手段。以MLX01型超导电动磁浮列车为研究对象，结合单个转向架与地面线圈组成结构的场-路-运动耦合数值模型，揭示了超导电动磁浮列车的悬浮特性。研究了超导电动磁浮列车超导磁场强度、悬浮位移、运行速度以及标准空气气隙之间的关系特性，分析了不同超导磁场强度和标准空气气隙下单个转向架悬浮方向电磁弹簧系数变化规律。采用矢量控制策略实现了超导磁浮列车直线同步电机直轴和交轴分量的解耦，建立了直轴电流与悬浮力之间的数值表达式，设计了悬浮稳定性控制结构，并采用状态反馈实现悬浮系统的极点配置。通过对比采用悬浮稳定性控制结构前后转向架平衡位移响应，证明了采用悬浮控制结构的有效性。研究结果表明，采用悬浮稳定性控制系统可有效抵抗外部干扰，维持列车的悬浮稳定，也可进一步提高列车的乘坐舒适性。

来源：2024年第8期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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