kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Vehicle dynamics modelling of electromagnetic suspensions for MAGLEV applications
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Engineering Mechanics, Vehicle Engineering and Solid Mechanics, Väg- och spårfordon samt konceptuell fordonsdesign.
2024 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Fordonsdynamik Modellering av elektromagnetiska upphängningar för MAGLEV-tillämpningar (Swedish)
Abstract [en]

MAGnetic LEVitation Guidance System (MAGLEV) technology was commercially introduced relatively recently in the guided transport field. It is based on removing the wheels and rails of classic railway systems and supporting and guiding the train with magnets and magnetic forces instead. But, as for conventional railways, those trains need to fulfil dynamic requirements in order to make trains safe and comfortable. The dynamics of a train being mainly influenced by its suspensions characteristics, the magnetic forces generated in MAGLEV systems are of prime importance. Having a model of those systems allows to check the requirements of a certain design, and to consider the influence of different parameters on their fulfilment. This thesis leans on research work on MAGLEV vehicle modelling to model and implement magnetic levitation components in a quarter-car model in order to study the fulfilment of vehicle dynamics requirements. Specifically, the modelled vehicles are based on Electro- Magnetic Suspension (EMS) and Electro-Dynamic Suspension (EDS) (Inductrack) technologies, for which the modelling equations are analysed to study the magnetic force dependencies with physical and operational parameters. Finally, the dynamic requirements are checked in response to a set of track irregularities amplitudes, anda parametric study is carried out to verify the fulfilment of those requirements for other design cases. The results show that it is possible to model and implement simple MAGLEV MBS models for dynamic studies, although it is challenging to model and simulate specific MAGLEV components because of the lack of component specifications or experimental data on track irregularities.

Abstract [sv]

MAGLEV-tekniken introducerades kommersiellt relativt nyligen inom området för marktransporter. Denbygger på att man tar bort hjul och räls från klassiska järnvägssystem och istället stöder och styr tåget med magneter och magnetiska krafter. Men precis som för konventionella järnvägar måste dessa tåg uppfylla dynamiska krav för att tågen ska vara säkra och bekväma. Eftersom ett tågs dynamik huvudsakligen påverkas av dess upphängningsegenskaper, är de magnetiska krafter som genereras i MAGLEVsystem av största betydelse. Genom att ha en modell av dessa system kan man kontrollera kraven för en viss konstruktion och överväga hur olika parametrar påverkar deras uppfyllande. Detta mastersarbete behandlar MAGLEV-fordonsmodellering för att implementera magnetiska levitationskomponenter i en kvartsfordonsmodell för att studera uppfyllandet av fordonsdynamiska krav. De modellerade fordonen är baserade på EMS- och EDS-teknik, för vilka modelleringsekvationerna analyseras för att studera den magnetiska kraftens beroende av fysiska och operativa parametrar. Slutligen kontrolleras de dynamiska kraven som svar på en uppsättning amplituder för ojämnheter i banan, och en parametrisk studie utförs för att verifiera uppfyllandet av dessa krav för andra konstruktionsfall. Resultaten visar att det är möjligt att modellera och implementera enkla MAGLEV MBS-modeller för dynamiska studier, även om det är en utmaning att göra det med specifika MAGLEV-komponenter på grund av bristen på komponentspecifikationer eller experimentella data om banojämnheter.

Place, publisher, year, edition, pages
2024.
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2024:015
Keywords [en]
MAGLEV, Dynamics, Requirements, Suspension, Vehicle modeling, MATLAB
Keywords [sv]
MAGLEV, Dynamisk, Fordran, Upphängning, Fordon modell, MATLAB
National Category
Vehicle and Aerospace Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-343546OAI: oai:DiVA.org:kth-343546DiVA, id: diva2:1838563
Subject / course
Rail Vehicle Engineering
Educational program
Master of Science in Engineering - Vehicle Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2024-02-16 Created: 2024-02-16 Last updated: 2025-02-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(7574 kB)820 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 7574 kBChecksum SHA-512
b9268380a2d232e9f71a3b68ee54ae3460d03aadf2f8c9d2e885aefe40e564a220acebeb21ee0516aba7db073df13b68dfe134d92c8e1c7334682a27a3fb29e7
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Väg- och spårfordon samt konceptuell fordonsdesign
Vehicle and Aerospace Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 823 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 433 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf