Dieses Buch behandelt das Magnetische Schweben in seinen drei wichtigen Formen, permanentmagnetisches (PMS), elektromagnetisches (EMS) und elektrodynamisches (EDS) Schweben, dazu die berührungsfreien Antriebe mit Lang- und Kurzstator-Linearmotor und schließlich auch den Gravitationsantrieb, der jedoch nur Energie leihen kann. Dem jetzt im Fernverkehr angewandten elektromagnetischen Schweben wird gleichviel Gewicht gegeben wie den anderen Arten. Das elektrodynamische Schweben (EDS) wird besonders ausführlich behandelt, denn es könnte sein, daß diese einzige stabile Schwebetechnik durch die Entwicklung warmer Supraleiter in Zukunft wieder stärkere Bedeutung gewinnt. Auch werden verfahrenstechnische Anwendungen des EDS angesprochen. Das Buch ist hervorgegangen aus einer Vorlesung an der Universität Karlsruhe. Es wendet sich an alle, die sich über die Magnetschwebetechnik informieren wollen. 99 Zitate aus der Fachliteratur erlauben dem Interessierten leicht den Einstieg in diese Thematik. Eine Einführung in die physikalischen Grundlagen des Magnetischen Schwebens soll die Zuhilfenahme von Lehrbüchern weitgehend überflüssig machen.
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ISBN-13
978-3-642-83577-3 (9783642835773)
DOI
10.1007/978-3-642-83577-3
Schweitzer Klassifikation
0. Einleitung.- 1. Physikalische Grundlagen.- 1.1 Berechnung der Kraft zwischen zwei entgegengesetzt gleich geladenen Platten.- 1.2 Berechnung der Kraft zwischen zwei planparallelen Magnetpolen entgegengesetzt gleicher Stärke.- 1.3 Zusammenstellung der Größen im elektrischen und magnetischen Felde.- 1.4 Stabilitätsfragen.- 1.5 Kombinationsmöglichkeiten verschiedener Wechselwirkungen zu magnetischen Schwebesystemen mit gemischten Eigenschaften.- 2. Permanentmagnetisches Schweben 19.- 2.1 Herleitung der Kraftgesetze zwischen zwei in Bahnrichtung langgestreckten magnetischen Dipollatten.- 2.2 Herleitung der Kraft eines stabförmigen magnetischen Dipols auf einen punktförmigen Pol im Halbraum oberhalb des Dipols.- 2.3 Herleitung der Grenzbereiche der Stabilität gegen äußere Kräfte und der Stabilität gegen Versetzungen für 1/r und 1/r2 Feldabfall.- 2.4 Permanentmagnetische Materialien und Entmagnetisierungskurven.- 2.5 Ausführungsformen permanentmagnetischer Schwebeeinrichtungen.- 3. Elektromagnetisches Schweben.- 3.1 Grundlagen des elektromagnetischen Schwebens, Eisenkreis.- 3.2 Feldregelung beim elektromagnetischen Schweben.- 3.3 Schwingung, Dämpfung und Berechnung der Schwebekraft.- 3.4 Ausführung der Schwebeanordnung des Transrapid 06.- 3.5 Eine Entwicklungsstufe des elektromagnetischen Schwebens mit inhärenter transversaler Stabilität.- 4. Elektrodynamisches Schweben.- 4.1 Herleitung der Schwebekräfte bei sehr kleiner Leitfähigkeit der Induktionsleiter und vernachlässigbarer Induktivität.- 4.2 Hubkraft und Bremskraft beim Normalfluß-System.- 4.3 Hubkraft und Bremskraft beim Nullfluß-System.- 5. Antriebsfragen.- 5.1 Fahrspiel und mittlere Geschwindigkeit.- 5.2 Antriebswiderstände beim elektrodynamischen Schweben.- 5.3 Vergleich des spezifischenEnergieverbrauches von elektromagnetischem (EMS) und elektrodynamischem Schweben (EDS).- 5.4 Vergleich von spezifischer Antriebsenergie und Reisezeit von Haus zu Haus bei Eisenbahn, Magnetbahn und Flugzeug.- 6. Ausblick.- 6.1 Trassenwahl für die Magnetbahn.- 6.2 Neue Supraleiter.- 6.3 Verfahrenstechnische Anwendungen.- 7. Literatur.- 7.0 Literatur zur Einleitung.- 7.2 Literatur zu Kapitel 2.- 7.3 Literatur zu Kapitel 3.- 7.4 Literatur zu Kapitel 4.- 7.5 Literatur zu Kapitel 5.- 8. Sachregister.
