直线电机的发展史

1840 年 Wheatsone 开始提出和制作了略具雏形的直线电机。从那时至今，在 160 多年的

历史中，直线电机经历了三个时期。

1840～1955

年为探索实验时期：

从 1840 年到 1955 年的 116 年期间，直线电机从设想到实验到部分实验性应用，经历了
一个不断探索，屡遭失败的过程。自从 Wheatsone 提出和试制了直线电机以后，最早明确
地提到直线电机文章的是 1890 年美国匹兹堡市的市长，在他所写的一篇文章中，首先明
确地提到了直线电机以及它的专利。然而，由于当时的制造技术、工程材料以及控制技术
的水平，在经过断断续续 20

多年的顽强努力后，最终却未能获得成功。

至 1905 年，曾有两人分别建议将直线电动机作为火车的推进机构，一种建议是将初级
放在轨道上，另一种建议是将初级放在车辆底部。这些建议无疑是给当时直线电机研究领
域的科研人员的一剂兴奋剂，以致许多国家的科研人员都投入了这些研究工作。 1917 年
出现了第一台圆筒形直线电动机，事实上那是一种具有换接初级线圈的直流磁阻电动机，

人们试图把它作为导弹发射装置，但其发展并没有超出模型阶段。

至此，从 1930~1940 年期间，直线电机进入了实验研究阶段，在这个阶段中，科研人
员获驭了大量的实验数据，从而对已有理论有了更深一层的认识，奠定了直线电机在今

后的应用基础。

从 1940～1955 年期间世界一些发达国家科研人员，在实验的基础上，又进行了一些实
验应用工作。1945 年，美国西屋电气公司首先研制成功的电力牵引飞机弹射器，它以
7400kW 的直线电动机为动力，成功地用 4.1s 的时间将一架重 4535kg，的喷气式飞机在
165m 的行程内由静止加速的 188km/h 的速度，它的试验成功，使直线电动机可靠性好等
优点受到了应有的重视，随后，美国利用直线电机制成的、用作抽汲钾、钠等液态金属的
电磁泵，为的是核动力中的需要。1954 年，英国皇家飞机制造公司利用双边扁平型直流
直线电机制成了发射导弹的装置，其速度可达 1600km/h。在这个阶段中，尤需值得一提

的是，直线电机作为高速列车的驱动装置得到了各国的高度重视并计划予以实施。

在 1840～1955 年期间，是直线电机探索实验和部分实验应用时期，在直线电机与旋转
电机的相互竞争中，由于直线电机的成本和效率方面没有能够战胜旋转电机，或者说，
直线电机还没能找到唯独它能解决问题的领域，以及直线电机在设计方面也没有突破性

的成功，所以直线电机在这一时期始终未能得到真正的应用。

1956～1970

年为开发应用时期：

自 1955 年以来，直线电机进入了全面的开发阶段，特别是该时期的控制技术和材料的
惊人发展，更加助长了这种势头。在这段时期，申请直线机的专利件数也开始急速增加，

该时期直线电机专利的增长率超过了所有其他技术领域的平均增长率。