רכבת מגנטית ריחוף - תחבורה של העתיד?

click fraud protection

ליותר ממאתיים שנים חלפו מאז שהרגע שבו האנושות המציאה את קטרי הקיטור הראשונים.עם זאת, עד עתה התחבורה קרקע הרכבת, הסעת נוסעים ומשאות כבדים עם הכח של חשמל וסולר, הוא די נפוצה.

הוא אמר כי כל השנים האלה, מהנדסים-הממציאים באופן פעיל עובדים על פיתוח דרכים חלופיות כדי לעבור.התוצאה של העבודה שלהם הפכה לרכבת הריחוף המגנטית.סיפור

של

הרעיון ליצור רכבת ריחוף מגנטית פותח באופן פעיל בתחילת המאה העשרים.עם זאת, כדי ליישם את הפרויקט בזמן מסיבות שונות לא הצליחו.על ידי הפיכת רכבת כגון התחילה רק בשינה 1969. זה היה אז בשטחה של הרפובליקה הפדרלית של גרמניה החלה להניח את המסלול המגנטי שבו היה לוקח את הרכב חדש, שנקרא מאוחר יותר כ: מגלב-רכבת.היא הושקה בשנת 1971. לדברי למסלול המגנטי ארחה את רכבת המגלב הראשונה, שנקרא "Transrapid-02."עובדה מעניינת

היא שהמהנדסים הגרמנים הכינו רכב חלופי על הבסיס אלה רשומות, שעזבו את המדען הרמן קמפר בשנת 1934 קיבל את פטנט, המאשר המצאת magnitoplana.

«Transrapid-02" בקושי יכולים להיקרא מהר מאוד.זה יכול להיות עבר במהירות מקסימלית של 90 קילומטרים לשעה.נמוך היה גם יכולתה - רק ארבעה.

בשנת 1979 יצר מודל מתקדם יותר של מגלב.הרכבת, שנקראה "Transrapid-05" יכולה לשאת שישים ושמונה נוסעים.הוא נע לאורך הקו, הממוקמים בעיר המבורג, באורך של 908 מטרים שהוא.המהירות המרבית שהתפתחה רכבת זה הייתה שווה לשבעים וחמישה קילומטרים לשעה.

באותה השינה 1979 ביפן, שוחרר מגלב מודל אחר.זה נקרא "ML-500".רכבת ריחוף מגנטי יפנית פיתחה מהירות של עד 517 קילומטרים לשעה.תחרותיות

מהירות

שיכול להתפתח רכבת ריחוף מגנטית, ניתן להשוות עם המהירות של המטוס.בהקשר זה, מצב של תחבורה זה יכול להפוך למתחרה רצינית של נתיבי האוויר, הפועלים במרחק של אלפי קילומטרים.יישום אוניברסלי של מגלב הקשו על ידי העובדה שהמהלך על ידי ציפוי רכבת מסורתי הם לא יכולים.רכבת ריחוף מגנטית צריכה לבנות כבישים מיוחדים.זה דורש השקעות גדולות של הון.הוא גם האמין שנוצר לשדה המגנטי המגלב יכול להיות השפעה שלילית על גוף האדם, שיש לו השפעה שלילית על בריאותו של הנהג ותושבי האזורים שנמצאים הרחק מכביש.

עיקרון רכבת ריחוף המגנטי הוא סוג מיוחד של תחבורה.בזמן נהיגה כמו מגלב מרחף מעל המסילה מבלי לגעת בו.זה מהסיבה שהרכב נמצא בשליטת כוחו של השדה מגנטי שנוצר באופן מלאכותי.בזמן הנהיגה מגלב אין חיכוך.מעכב כוח באותו הזמן הוא לגרור.

איך זה עובד?על מה מאפיינים בסיסיים הם מגנטים, כל אחד מאתנו מודעים לשיעורי הפיזיקה הכיתה ו '.אם שני מגנטים הם הביאו יחד הקוטב צפוני, הם יהיו דחוי.זה יוצר ריחוף מגנטי מה שנקרא.בעת חיבור הקטבים השונים של המגנט יהיה נמשך זה לזה.עיקרון פשוט למדי זהו הבסיס של הרכבת, המגלב, אשר פשוטו כמשמעו מחליק באוויר במרחק קל מהפסים.

כבר פיתח שתי טכנולוגיות עם המונעת על ידי ריחוף מגנטי או השעיה.השלישי ניסיוניים וקיים רק על נייר.טכנולוגית

השעיה אלקטרומגנטית

זה נקראת EMS.הוא מבוסס על כוחו של השדה האלקטרומגנטי השינויים לאורך זמן.היא ריחוף מגלב (אוויר עולה).לתנועה של הרכבת במקרה זה דורש T-מסילות עשויות ממנצח (בדרך כלל מתכת).פעולת מערכת זו דומה לרכבת קונבנציונלית.עם זאת, במקום סטי גלגל הרכבת מותקן מגנטים תמיכה ומדריך.הם מסודרים במקביל לstators פרומגנטיים, הממוקם בקצה של קורי בצורת T.

החסרון העיקרי הוא הצורך בטכנולוגיה EMS לשלוט המרחק בין גלגל מכון והמגנטים.וזה למרות שזה תלוי בגורמים רבים, ביניהם מהטבע ההפכפך של האינטראקציה אלקטרומגנטית.על מנת להימנע מתחנת רכבת פתאומית בסוללה מיוחדת המותקנת בו.הם יכולים לטעון גנרטורים ליניארי, מובנים במגנטי תמיכה, ובכך מספיק זמן כדי לתמוך בתהליך של ריחוף.EMS מבוסס טכנולוגית רכבות בלימת

נוצר, מנוע ליניארי סינכרוני מספק נמוכה ההאצה.הוא מיוצג על ידי המגנטים התמיכה והכביש שעליו מרחף מגלב.מהירות ודחף את הרכב יכולה להיות מותאמת על ידי שינוי התדר ועוצמת נוצר זרם חשמלי משתנה.להאטה מספיק כדי לשנות את הכיוון של הגלים המגנטיים.ההשעיה electrodynamic

יש טכנולוגיה שבי התנועה מתקיימת בשיתוף פעולת המגלב בין שני התחומים.שורה אחת נוצר באינטרנט, והשני - בהרכב דירקטוריון.טכנולוגיה זו נקראת EDS.בבסיסו בנוי רכבת ריחוף מגנטי יפנית JR-מגלב.במערכת זו יש

כמה הבדלים מEMS, שמשמשים מגנטים קונבנציונליים, סלילי שזרם חשמלי מיושם רק כאשר הכח מוחל.טכנולוגית

EDS כרוכה אספקה ​​רציפה של חשמל.זו מתרחשת גם אם אספקת החשמל מנותקת.הסלילים של מערכת כזו מותקן קירור קריוגני כדי לחסוך סכומים משמעותיים של חשמל.יתרונות

וחסרונות של טכנולוגית צד חיובי EDS

של עובד על השעיה electrodynamic הוא יציבותה.גם ירידה או עלייה קלה במרחק בין המגנטים והאינטרנט נשלטת על ידי כוחות של דחייה ומשיכה.זה מאפשר למערכת תישאר ללא שינוי.בעזרת טכנולוגיה זו, אין צורך להתקין אלקטרוניקה לשליטה.אנחנו לא צריכים ומכשירים להתאמת המרחק בין הלהב והמגנטים.יש טכנולוגית

EDS כמה חסרונות.לפיכך, כוח מספיק כדי לרחף בהרכב, זה יכול להיות רק במהירות גבוהה.זו הסיבה שהמגלב מצויד בגלגלים.הם מספקים התנועה שלהם במהירות של עד מאה קילומטרים לשעה.חסרון נוסף של שיטה זו הוא כוח החיכוך המתרחש בחלקו האחורי והקדמי של המגנטים ההדיפה במהירות נמוכה.

בגלל השדה המגנטי החזק בסעיף המיועד לנוסעים, עליך להתקין הגנה מיוחדת.אחרת, אדם עם קוצב לב לנסיעות אסור.הגנה נחוצה למדיה מגנטית (כרטיסי אשראי וHDD).מערכת טכנולוגיה שפותחה

שלישית, שעכשיו קיים רק על נייר, היא השימוש במגנטים קבועים גרסת EDS שלא צריך להפעיל את הפסקת החשמל.עד לאחרונה היה נהוג לחשוב כי זה היה בלתי אפשרי.חוקרים מאמינים כי המגנטים הקבועים אין כוח שיכול לגרום לרכבת ריחוף.עם זאת, בעיה זו נמנעה.כדי לפתור את המגנטים ממוקמים ב" מערך Halbach. "הסדר זה גורם לשדה מגנטי בשום מערך, ומעליו.זה עוזר לשמור על הרכב הריחוף אפילו במהירות של כחמישה קילומטרים לשעה.היישום מעשי

של הפרויקט עדיין לא קיבל.זאת בשל העלות הגבוהה של מערכים יצרו של מגנטים קבועים.מגלב יתרונות

היבט הכי האטרקטיבי

של רכבת ריחוף המגנטית הוא הסיכוי להגיע מהירויות גבוהות שיתחרו במגלב העתיד אפילו מטוסים.סוג זה של תחבורה הוא חסכוני למדי במונחים של צריכת אנרגיה.עלויות קטנות ובהפעלתו.זה אפשרי בשל העדר החיכוך.משמח ומגלב רעש נמוך, שיש לו השפעה חיובית על הסביבה.מגלב חסרון

חסרונות

הוא סכום גדול מדי נדרש כדי ליצור אותם.עלויות גבוהות ומסלול תחזוקה.בנוסף, למצב של תחבורה נחשב דורש מערכת מורכבת של נתיבים ומכשירי דיוק גבוהים השולטים מרחק בין הלהב והמגנטים.יישום

של הפרויקט בברלין

בבירה הגרמנית בשנת 1980 פתח את מערכת מגלב הסוג הראשונה נקראת M-Bahn.אורכו של הבד היה 1.6 קילומטר.רכבת ריחוף מגנטית דילג בין שלוש תחנות מטרו בסופי השבוע.הפגישה נוסעים הייתה חופשית.לאחר נפילת חומת ברלין, אוכלוסיית העיר הוכפלה.זה לקח יצירת רשתות תחבורה עם היכולת לספק תעבורה גבוהות נוסעים.זו הסיבה בשינה 1991, גיליון המגנטי פורק ובמקומו החלה בנייה של המטרו.

בירמינגהם

עיר גרמנית זה של מגלב במהירות נמוכה להרכיב 1984-1995.נמל תעופה ותחנת רכבת.אורך הנתיב המגנטי הוא רק 600 מטרים.


כביש עבד במשך עשר שנים ונסגר עקב תלונות רבות של נוסעים על אי הנוחות הקיים.תחבורת מונוריל המגלב לאחר מכן הוחלפה באתר זה.כביש המגנטי הראשון

שנחאי

בברלין נבנה על ידי החברה הגרמנית Transrapid.הכישלון של הפרויקט לא הרתיע את המפתחים.הם המשיכו את לימודיהם וקיבלו הזמנה מהממשלה הסינית, שהחליטה לבנות המסלול-המגלב של המדינה.שנחאי ונמל התעופה "פודונג" מקושרים במהירות גבוהה (עד 450 קילומטר / שעה) נתיב.אורך כביש
של 30 קילומטר נפתח בשנת 2002. התוכניות לעתיד - הארכתה ל -175 קילומטרים.

יפן

בארץ בשנת 2005 היה אקספו 2005 תערוכה.לפתיחתה הוכנס ניתוח אורך הדרך המגנטי של 9 קילומטר.על הקו הוא תשע התחנות.מגלב משמש אזור שנמצא בסמוך לאצטדיון התערוכה.עתיד תחבורה מגלב נחשבת

.כבר בשינה 2025 הוא מתוכנן לפתוח מסלול מהיר במיוחד חדש במדינה כמו יפן.רכבת ריחוף מגנטית תשא נוסעים מטוקיו לאחד מהאזורים של האי המרכזי.המהירות שלו היא 500 קילומטר / שעה.לפרויקט יצטרך כארבעים וחמישה מליארד דולרים.

רוסיה

יצירת רכבת במהירות גבוהה מתוכננת והרכבת.בשנת 2030, המגלב של רוסיה מקשר מוסקבה ולאדיווסטוק.הדרך להתגבר על נוסעים 9300 קילומטר ב -20 שעות.רכבת ריחוף מגנטי מהירות תגיע חמישה מאה קילומטרים לשעה.