电动电磁混合磁浮悬浮稳定性及技术特性分析

针对EDS(electro-dynamic suspension)型磁浮系统自振较大的不足,研究一种EDS和EMS(electro-magnetic suspension)混合作用的磁浮技术。基于该系统的动力学模型,利用劳斯判据进行悬浮稳定性分析,结果表明,纯粹的EDS系统是临界稳定的,而引入EMS后即使对其不施加主动控制作用,只要EDS悬浮力达到一定比重即可实现稳定。通过选取4种典型情况进行数值计算,验证了所给稳定条件的正确性。论文还对混悬系统的技术特性进行分析,指出EMS部分既可完全利用车载永久磁铁实现,亦可再辅以零功率控制线圈来提供更好的主动阻尼。所增加的EMS控制器的体积重量功耗小、部件少、无需通过冗余来保障安全,且对轨道的精度要求低。EDS和EMS混合磁浮技术可以发挥二者的优点而克服各自的不足,具有潜在应用前景。