[发明专利]一种超导磁悬浮减震系统及其控制方法

说明书

本发明提供了一种超导磁悬浮减震系统及其控制方法，涉及超导磁悬浮技术领域，包括永磁轨道、悬浮杜瓦、超导体块和分流阻尼系统，所述超导体块设置于所述悬浮杜瓦内，所述超导体块在所述悬浮杜瓦提供的温度环境下，与所述永磁轨道相斥为列车提供悬浮力；以及所述分流阻尼系统设置于所述悬浮杜瓦内，所述分流阻尼系统设置于所述悬浮杜瓦的内壁上，在列车运行时，所述分流阻尼系统产生与所述永磁轨道的磁场相斥的感应磁场，通过在悬浮杜瓦中设置竖向平稳组件，通过电磁感应现象，利用永磁轨道在竖直方向产生的磁场梯度，减少列车竖向的振动，提升车的动态稳定性，提升使用本实施例列车的舒适性。

技术领域

本发明涉及超导磁悬浮技术领域，具体而言，涉及一种超导磁悬浮减震系统及其控制方法。

背景技术

随着超导技术的发展，以无摩擦、低能耗、低污染为主要特点的高温超导磁悬浮技术具有成为新型高速轨道交通运输方式的巨大潜力。悬浮系统作为高温超导磁悬浮系统的核心子系统，其性能表现决定了整车的性能。目前关于提高动态特性方面：主要针对列车。但是，主要就是在悬浮架和车体之间采用减振部件连接，如空气弹簧，但是其结构复杂不利于实际实施。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超导磁悬浮减震系统及其控制方法，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一方面，本申请提供了一种超导磁悬浮减震系统，包括：永磁轨道、悬浮杜瓦、超导体块和分流阻尼系统，所述超导体块设置于所述悬浮杜瓦内，所述超导体块在所述悬浮杜瓦提供的温度环境下，与所述永磁轨道相斥为列车提供悬浮力；所述分流阻尼系统设置于所述悬浮杜瓦内，所述分流阻尼系统设置于所述悬浮杜瓦的内壁上，在列车处于振动工况时，所述分流阻尼系统产生与所述永磁轨道的磁场相斥的感应磁场。

进一步地，所述分流阻尼系统包括至少一个竖向平稳组件，每个所述竖向平稳组件均包括第一阻尼体和第一耗能电阻，所述第一耗能电阻与所述第一阻尼体电连接，所述第一阻尼体和所述第一耗能电阻均位于液氮的液面之下，在列车运行时，所述第一阻尼体切割永磁轨道产生在竖直方向上的磁场分量。

进一步地，所述分流阻尼系统还包括第一开关、第二开关和电源，所述第一阻尼体为线圈；所述电源与所述第一开关串联后，与所述第一阻尼体并联；所述第一耗能电阻与所述第二开关串联后，与所述第一阻尼体并联。

进一步地，所述永磁轨道包括至少一个磁化方向为竖直方向的竖直永磁体，所述第一阻尼体设置在所述竖直永磁体的正上方。

进一步地，每个所述竖直永磁体的正上方均设置有一个第一阻尼体。

进一步地，所述第一阻尼体靠近永磁轨道的端面与所述超导体块靠近永磁轨道的端面位于同一水平高度上。

进一步地，所述分流阻尼系统至少一个滚振平稳组件，每个所述滚振平稳组件均包括第二阻尼体和第二耗能电阻，所述第二耗能电阻与所述第二阻尼体电连接，所述第二阻尼体和所述第二耗能电阻均位于液氮的液面之下，所述第二阻尼体切割永磁轨道产生在水平方向上的磁场分量。

另一方面，本申请还提供了一种超导磁悬浮减震系统的控制方法，包括：

实时获取列车的行驶速度、行驶状态和列车悬浮高度，所述行驶状态包括振动或平稳；

根据所述行驶速度，计算得到列车当前的速度状态，所述速度状态包括匀速行驶或非匀速行驶；

根据所述速度状态、所述行驶速度和所述列车悬浮高度，计算得到第一信息，所述第一信息包括第一开关的开合状态、第二开关的开合状态和第三开关的开合状态；

发送第一控制命令，所述第一控制命令包括根据所述第一信息对超导磁悬浮减震系统内的开关进行开合的命令。

进一步地，所述实时获取行驶速度，之前包括：