Selama lebih dari dua ratus tahun telah berlalu sejak saat itu ketika manusia menemukan lokomotif uap pertama.Namun, hingga saat ini transportasi kereta api tanah, membawa penumpang dan beban berat dengan kekuatan listrik dan bahan bakar diesel, adalah sangat umum.
Dikatakan bahwa semua tahun, insinyur-penemu ini secara aktif bekerja untuk mengembangkan cara-cara alternatif untuk bergerak.Hasil karya mereka menjadi levitasi kereta magnetik.
kisah
Ide untuk membuat levitasi kereta magnetik telah dikembangkan secara aktif pada awal abad kedua puluh.Namun, untuk melaksanakan proyek pada saat karena berbagai alasan tidak berhasil.Dengan membuat kereta tersebut mulai hanya pada tahun 1969. Saat itu wilayah Republik Federal Jerman telah mulai meletakkan trek magnetik yang akan mengambil kendaraan baru, yang kemudian disebut sebagai: maglev-kereta.Ini diluncurkan pada tahun 1971. Menurut jalur magnetik host kereta maglev pertama, yang disebut "Transrapid-02."
fakta yang menarik adalah bahwa insinyur Jerman menyiapkan kendaraan alternatif atas dasar catatan-catatan, yang meninggalkan ilmuwan Hermann Kemper pada tahun 1934 menerima paten mengkonfirmasikan penemuan magnitoplana.
«Transrapid-02" nyaris tidak bisa disebut sangat cepat.Hal ini dapat bergerak pada kecepatan maksimum 90 kilometer per jam.Low juga kapasitasnya - hanya empat.
pada tahun 1979 menciptakan model yang lebih maju dari maglev.Kereta, yang disebut "Transrapid-05" bisa membawa enam puluh delapan penumpang.Dia dipindahkan sepanjang garis, yang terletak di kota Hamburg, panjang 908 meter yang.Kecepatan maksimum yang dikembangkan kereta ini adalah sama dengan tujuh puluh lima kilometer per jam.
Dalam sama tahun 1979 di Jepang, dirilis Model maglev lain.Itu disebut "ML-500".Jepang levitasi magnetik kereta mengembangkan kecepatan hingga 517 kilometer per jam.Kecepatan
Saing yang dapat mengembangkan levitasi kereta magnet, dapat dibandingkan dengan kecepatan pesawat.Dalam hal ini, mode ini transportasi bisa menjadi pesaing serius dari rute udara, yang beroperasi pada jarak ribuan kilometer.Aplikasi universal maglev terhambat oleh fakta bahwa langkah oleh lapisan rel tradisional mereka tidak bisa.Magnetik levitasi kereta harus membangun jalan khusus.Ini membutuhkan investasi besar modal.Hal ini juga percaya bahwa diciptakan untuk medan magnet Maglev dapat memiliki dampak negatif pada tubuh manusia, yang memiliki dampak negatif pada kesehatan pengemudi dan penduduk daerah yang jauh dari jalan.
Prinsip magnet levitasi kereta adalah jenis khusus dari transportasi.Saat mengemudi seperti maglev yang mengapung di atas trek tanpa menyentuhnya.Ini adalah untuk alasan bahwa kendaraan dikendalikan oleh kekuatan medan magnet artifisial diciptakan.Saat mengemudi maglev tidak ada gesekan.Perlambatan berlaku pada saat yang sama adalah tarik.
Bagaimana cara kerjanya?Tentang apa sifat dasar magnet, masing-masing dari kita menyadari pelajaran fisika kelas enam.Jika dua magnet dibawa bersama-sama Kutub Utara, mereka akan ditolak.Ini menciptakan levitasi magnetik disebut.Ketika menghubungkan kutub yang berbeda dari magnet akan tertarik satu sama lain.Prinsip agak sederhana ini adalah dasar dari kereta, maglev, yang secara harfiah meluncur melalui udara pada jarak sedikit dari rel.
sudah dikembangkan dua teknologi dengan yang didorong oleh levitasi magnetik atau suspensi.Ketiga eksperimental dan hanya ada di atas kertas.
suspensi elektromagnetik
Teknologi ini disebut EMS.Hal ini didasarkan pada kekuatan perubahan medan elektromagnetik dari waktu ke waktu.Dia adalah levitasi (naik pesawat) maglev.Untuk pergerakan kereta dalam hal ini membutuhkan T-rel yang terbuat dari konduktor (biasanya logam).Sistem operasi ini mirip dengan kereta api konvensional.Namun, alih-alih roda set kereta diinstal dukungan dan panduan magnet.Mereka diatur sejajar dengan stator feromagnetik, yang terletak di tepi jaring berbentuk T.
Kerugian utama adalah kebutuhan untuk teknologi EMS mengontrol jarak antara stator dan magnet.Dan ini meskipun fakta bahwa itu tergantung pada banyak faktor, termasuk dari sifat berubah-ubah dari interaksi elektromagnetik.Untuk menghindari kereta berhenti mendadak pada baterai khusus yang dipasang di dalamnya.Mereka mampu mengisi ulang generator linear, built-in magnet dukungan, dan dengan demikian cukup lama untuk mendukung proses levitasi.
kereta pengereman dibuat berbasis teknologi EMS, motor linear sinkron memberikan akselerasi yang rendah.Dia diwakili oleh magnet dukungan dan jalan di mana melayang maglev.Kecepatan dan dorong komposisi dapat disesuaikan dengan mengubah frekuensi dan intensitas yang dihasilkan arus bolak-balik.Untuk memperlambat cukup untuk mengubah arah gelombang magnetik.
suspensi elektrodinamik
Ada teknologi di mana gerakan berlangsung di kerjasama maglev antara dua bidang.Satu baris dibuat dalam web, dan yang kedua - pada komposisi dewan.Teknologi ini disebut EDS.Pada dasarnya dibangun Jepang levitasi magnetik kereta JR-Maglev.
Sistem ini memiliki beberapa perbedaan dari EMS, yang digunakan magnet konvensional, gulungan yang arus listrik hanya diterapkan ketika kekuasaan diterapkan.Teknologi
EDS melibatkan kelangsungan penyediaan listrik.Hal ini terjadi bahkan jika catu daya terputus.Gulungan sistem tersebut dipasang pendinginan cryogenic untuk menyimpan sejumlah besar listrik.
keuntungan dan kerugian dari teknologi EDS
sisi positif dari bekerja pada suspensi elektrodinamik adalah stabilitas.Bahkan sedikit penurunan atau peningkatan jarak antara magnet dan web diatur oleh kekuatan tolakan dan daya tarik.Hal ini memungkinkan sistem untuk tetap tidak berubah.Dengan teknologi ini, tidak perlu menginstal elektronik untuk kontrol.Kita tidak perlu dan perangkat untuk menyesuaikan jarak antara pisau dan magnet.Teknologi
EDS memiliki beberapa kelemahan.Dengan demikian, kekuatan yang cukup untuk melayang komposisi, mungkin hanya pada kecepatan tinggi.Itulah sebabnya maglev yang dilengkapi dengan roda.Mereka menyediakan gerakan mereka pada kecepatan hingga seratus kilometer per jam.Kelemahan lain dari teknik ini adalah gaya gesekan yang terjadi di bagian belakang dan depan magnet memukul mundur pada kecepatan rendah.
Karena medan magnet yang kuat di bagian ditujukan untuk penumpang, Anda harus menginstal perlindungan khusus.Jika tidak, orang dengan alat pacu jantung untuk perjalanan dilarang.Perlindungan diperlukan untuk media magnetik (kartu kredit dan HDD).
teknologi Dikembangkan
sistem ketiga, yang sekarang hanya ada di atas kertas, adalah penggunaan magnet permanen versi EDS yang tidak perlu mengaktifkan kegagalan daya.Sampai saat ini ia berpikir bahwa ini adalah mustahil.Para peneliti percaya bahwa magnet permanen tidak ada kekuatan yang dapat menyebabkan levitasi kereta.Namun, masalah ini dihindari.Untuk mengatasi magnet ditempatkan di "Halbach array."Hasil pengaturan ini dalam medan magnet di bawah tidak ada array, dan di atas itu.Hal ini membantu untuk mempertahankan komposisi levitasi bahkan pada kecepatan sekitar lima kilometer per jam.
implementasi praktis dari proyek belum menerima.Hal ini disebabkan tingginya biaya array terbentuk dari magnet permanen.
Keuntungan maglev
aspek yang paling menarik dari magnet levitasi kereta adalah prospek mencapai kecepatan tinggi yang akan bersaing di masa depan maglev bahkan jet.Jenis transportasi cukup ekonomis dalam hal konsumsi energi.Biaya kecil dan dalam pengoperasiannya.Hal ini dimungkinkan karena tidak adanya gesekan.Menyenangkan dan maglev kebisingan yang rendah, yang memiliki dampak positif terhadap lingkungan.
Kekurangan
downside maglev adalah jumlah terlalu besar diperlukan untuk membuat mereka.Biaya tinggi dan pemeliharaan jalur.Selain itu, untuk modus dianggap transportasi membutuhkan sistem yang kompleks dari jalur dan perangkat presisi tinggi yang mengontrol jarak antara pisau dan magnet.Pelaksanaan
proyek di Berlin
di ibukota Jerman pada tahun 1980 membuka sistem jenis maglev pertama disebut M-Bahn.Panjang kain adalah 1,6 km.Magnetik levitasi kereta shuttled antara tiga stasiun metro di akhir pekan.Pertemuan penumpang adalah gratis.Setelah jatuhnya Tembok Berlin, penduduk kota telah dua kali lipat.Butuh penciptaan jaringan transportasi dengan kemampuan untuk memberikan lalu lintas penumpang yang tinggi.Itulah sebabnya pada tahun 1991, lembar magnetik dibongkar dan di tempatnya telah memulai pembangunan metro.
Birmingham
kota Jerman ini dari kecepatan rendah maglev disatukan 1984-1995.Bandara dan stasiun kereta api.Panjang jalan magnetik hanya 600 meter.
Jalan bekerja selama sepuluh tahun dan ditutup karena banyak keluhan dari penumpang ketidaknyamanan yang ada.Selanjutnya transportasi maglev monorail diganti di situs ini.
Shanghai
jalan magnetik pertama di Berlin dibangun oleh perusahaan Jerman Transrapid.Kegagalan proyek tidak menghalangi pengembang.Mereka melanjutkan studi mereka dan menerima order dari pemerintah China, yang telah memutuskan untuk membangun jalur-maglev negara.Shanghai dan bandara "Pudong" mengaitkan kecepatan tinggi (hingga 450 km / h) jalur.
panjang jalan 30 km dibuka pada tahun 2002. rencana untuk masa depan - ekstensi untuk 175 kilometer.
Jepang
di negara ini pada tahun 2005 adalah sebuah pameran Expo-2005.Untuk pembukaan dimasukkan ke dalam operasi panjang jalur magnetik dari 9 km.On line adalah sembilan stasiun.Maglev menyajikan daerah yang berdekatan dengan tempat pameran.
dianggap transportasi maglev masa depan.Sudah pada tahun 2025 direncanakan untuk membuka jalur ultra-cepat baru di negara seperti Jepang.Magnetik levitasi kereta akan membawa penumpang dari Tokyo ke salah satu daerah tengah pulau.Kecepatan adalah 500 km / jam.Untuk proyek akan membutuhkan sekitar empat puluh lima miliar dolar.
Rusia
Membuat kereta api berkecepatan tinggi yang direncanakan dan Kereta Api.Pada tahun 2030, maglev Rusia menghubungkan Moskow dan Vladivostok.Cara untuk mengatasi penumpang 9300 km di 20 jam.Kecepatan levitasi magnetik kereta akan mencapai lima ratus kilometer per jam.
