Magnetic levitation vilciens - šis transports par nākotni?

click fraud protection

Vairāk nekā divi simti gadi ir pagājuši kopš tā brīža, kad cilvēce izgudroja pirmos tvaika lokomotīves.Tomēr līdz šim dzelzceļa zemes transports, kas pārvadā pasažierus un smagumus ar jaudu elektroenerģijas un dīzeļdegvielas, ir diezgan bieži.

Ir teikts, ka visus šos gadus, inženieri-izgudrotāji aktīvi strādā, lai attīstītu alternatīvus veidus, kā pārvietoties.Par viņu darba rezultāts kļuva magnētiskā levitation vilciens.

stāsts

Ideja izveidot magnētiskās levitācijas vilciens ir aktīvi izstrādāta sākumā divdesmitajā gadsimtā.Tomēr, lai īstenotu projektu brīdī dažādu iemeslu dēļ neizdevās.Padarot šāds vilciens sāka tikai 1969. Tas bija tad teritorija Vācijas Federatīvās Republikas sākuši likt magnētisko celiņu, uz kura tā varētu veikt jaunu transportlīdzekli, kas vēlāk tika nosaukta kā: Maglev-vilciens.Tā tika uzsākta 1971. Saskaņā ar magnētisko celiņu vadīja pirmo Maglev vilcienu, kas sauca "Transrapid-02."

interesants fakts ir tas, ka Vācijas inženieri sagatavoja alternatīvu transportlīdzekli, pamatojoties uz šiem dokumentiem, kas atstājuši zinātnieks Hermann Kemper 1934 saņemts patents, kas apliecina magnitoplana izgudrojums.

«Transrapid-02", diez vai var saukt ļoti ātri.Tas varētu pārvietot ar maksimālo ātrumu 90 kilometri stundā.Low bija arī tā jauda - tikai četri.

1979.gadā izveidoja vairāk uzlabotas modeli Maglev.Vilciens, ko sauc par "Transrapid-05" varētu veikt sešdesmit astoņi pasažieri.Viņš tiek pārvietots pa līniju, kas atrodas pilsētas Hamburgas, kura garums ir 908 metri.Maksimālais ātrums, kas izstrādāja šo vilcienu bija vienāda ar septiņdesmit pieci kilometri stundā.

Šajā pašā 1979. gadā Japānā, tika izlaists citu modeli Maglev.To sauca "ML-500".Japāņu magnētiskā levitation vilciens izstrādājusi ātrumu līdz piecsimt septiņpadsmit kilometriem stundā.

Konkurētspēja

ātrumu, kas var attīstīt magnētiskās levitācijas vilcienu, var salīdzināt ar ātrumu lidmašīnas.Šajā ziņā, šis transporta veids varētu kļūt par nopietnu konkurentu no gaisa ceļiem, kas darbojas tādā attālumā no tūkstošiem kilometru.Universāla piemērošana Maglev kavē fakts, ka pāreja ar tradicionālo dzelzceļa pārklājumiem viņi nevar.Magnetic levitation vilciens nepieciešams, lai izveidotu īpašus ceļus.Tas prasa lielus ieguldījumus kapitāla.Ir arī uzskats, kas tika izveidota, lai Maglev magnētiskā lauka, var būt negatīva ietekme uz cilvēka ķermeni, kam ir negatīva ietekme uz vadītāja veselību un iedzīvotājiem reģionos, kas atrodas tālu no ceļa.

No magnētiskā levitation Vilciena princips ir īpaša veida transportu.Braucot kā Maglev peld virs sliedēm nepieskaroties.Tas ir tāpēc, ka transportlīdzeklis ir kontrolēta ar jaudu mākslīgi radīts magnētiskā lauka.Braucot Maglev nav berzes.Palēnināšanas spēks, tajā pašā laikā ir vilkt.

Kā tas darbojas?Par to, ko galvenās īpašības ir magnēti, katrs no mums zina par nodarbību fizikas sestajā pakāpē.Ja divi magnēti ir apvienoti North Pole, tie tiks atsita.Tas rada tā saukto magnētisko levitation.Kad savienojot dažādu polus magnēta tiks piesaistīti viens otram.Šī diezgan vienkāršs princips ir pamats vilciena, Maglev, kas burtiski slīd pa gaisu nelielā attālumā no sliedēm.

jau izstrādājusi divas tehnoloģijas, ar kuru darbina magnētisko levitation vai apturēšanu.Trešais eksperimentālā un pastāv tikai uz papīra.

elektromagnētiskā apturēšana

Šī tehnoloģija sauc EMS.Tā ir balstīta uz izturību elektromagnētiskā lauka izmaiņām laika gaitā.Viņa ir levitation (pieaug gaiss) Maglev.Pārvietošanai vilciena šajā gadījumā ir nepieciešama T-sliedes ir izgatavoti no vadītāja (parasti metāla).Šī sistēma darbība ir līdzīga parasto dzelzceļu.Tomēr tā vietā, vilciena riteņu komplekti uzstādītas atbalstīt un vadīt magnētiem.Tie ir sakārtoti paralēla feromagnētisks statori, kas atrodas pie malas T-veida webs.

Galvenais trūkums ir nepieciešamība tehnoloģija EMS kontrolēt attālumu starp statora un magnētiem.Un tas neskatoties uz to, ka tas ir atkarīgs no daudziem faktoriem, tostarp no svārstīgs raksturs elektromagnētisko mijiedarbību.Lai izvairītos no pēkšņas vilciena pieturai par īpašu akumulatora tajā uzstādīta.Viņi spēj uzlādēt lineāro ģeneratori, iebūvēts atbalsts magnēti, un līdz ar to pietiekami ilgi, lai atbalstītu procesu levitation.Izveidots

bremzēšanas vilcieni tehnoloģijām balstītu EMS, sinhronais lineārs motors nodrošina zemu paātrinājumu.Viņš pārstāv atbalsta magnētiem un celiņa pār kuriem turas Maglev.Ātrums un vilces sastāvu var mainīt, mainot biežumu un intensitāti radīto maiņstrāva.Ātruma samazināšanai pietiekami, lai mainītu virzienu magnētisko viļņiem.

elektrodinamiskais piekare

Tur ir tehnoloģija, kurā kustība notiek pie Maglev sadarbību starp abām jomām.Viens līnija ir izveidota web, un otro - uz kuģa sastāvu.Šī tehnoloģija sauc EDS.Pie pamatnes ir veidota japāņu magnētiskās levitācijas vilcienu JR-Maglev.

Šī sistēma ir dažas atšķirības no EMS, kas lietotu parastā magnēti, spoles, kuras elektriskā strāva tiek piemēroti tikai tad, kad jauda tiek piemērota.

EDS tehnoloģija ietver nepārtrauktu elektroenerģijas piegādi.Tas notiek arī tad, ja elektroenerģijas padeve ir atslēgta.Šādas sistēmas spoles ir uzstādīta kriogēno dzesēšanu, lai ietaupītu ievērojamu daudzumu elektroenerģijas.

priekšrocības un trūkumi tehnoloģiju EDS

pozitīvo pusi strādā pie elektrodinamiski apturēšanu ir tā stabilitāte.Pat neliels samazinājums vai palielinājums attāluma starp magnētiem un tīmeklī regulē spēku atgrūšanās un pievilcību.Tas ļauj sistēmai nemainās.Izmantojot šo tehnoloģiju, nav nepieciešams instalēt elektroniku kontrolei.Mums nav vajadzīga un ierīces pielāgojot attālumu starp asmeni un magnētiem.

EDS tehnoloģija ir daži trūkumi.Tādējādi, pietiekams spēks, lai lidināties sastāvu, tas var būt tikai pie liela ātruma.Tieši tāpēc Maglev aprīkota ar riteņiem.Tie nodrošina to kustību ar ātrumu līdz simts kilometriem stundā.Vēl viens šīs metodes trūkums ir berzes spēks notiek aizmugurē un priekšā atvairot magnēti pie maza ātruma.

Sakarā ar spēcīgu magnētisko lauku sadaļā paredzētas pasažieriem, ir jāinstalē īpaša aizsardzība.Pretējā gadījumā persona ar elektrokardiostimulatora ceļošanai ir aizliegta.Aizsardzība ir nepieciešama magnētisko nesēju (kredītkartes un HDD).

izstrādājuši tehnoloģiju

trešā sistēma, kas šobrīd pastāv tikai uz papīra, ir pastāvīgos magnētus EDS versijā izmantošana, kas nav nepieciešama, lai aktivizētu elektroapgādes traucējumiem.Vēl nesen tika uzskatīts, ka tas bija iespējams.Pētnieki uzskata, ka pastāvīgie magnēti nav spēks, kas var izraisīt levitation vilcienu.Tomēr šī problēma tika novērsta.Lai atrisinātu magnētiem izvietotos "Halbach masīvs."Šī vienošanās rezultātā magnētiskajā laukā nekādā masīvā, un virs tā.Tas palīdz uzturēt levitation sastāvu pat ar ātrumu apmēram pieciem kilometri stundā.

praktiskā projekta īstenošana vēl nav saņēmis.Tas ir saistīts ar augsto izmaksu bloki, ko veido pastāvīgo magnētu.

Priekšrocības Maglev

vispievilcīgākais aspekts magnētiskā levitation vilciens ir izredzes sasniegt lielus ātrumus, kas sacentīsies nākotnē Maglev pat strūklu.Šis transporta veids ir diezgan ekonomisks attiecībā uz enerģijas patēriņu.Mazas izmaksas un savā darbībā.Tas ir iespējams tāpēc, ka bez berzes.Priecē un zems trokšņa Maglev, kam ir pozitīva ietekme uz vidi.

Trūkumi

negatīvie Maglev ir pārāk liels, summa, kas nepieciešama, lai radītu tiem.Augstās izmaksas un uzturēšanas dziesmu.Turklāt, lai uzskatīja transporta nepieciešama kompleksa sistēma ceļus un augstas precizitātes ierīces, kas kontrolē attālumu starp asmeni un magnētiem.

projekta īstenošana Berlīnē

Vācijas galvaspilsētā 1980.gadā atklāja pirmo tips Maglev sistēmu, ko sauc M-Bahn.No auduma garums bija 1,6 km.Magnetic levitation vilciens shuttled starp trīs metro stacijas brīvdienās.Tikšanās pasažierus bez maksas.Pēc krita Berlīnes mūris, pilsētas iedzīvotāju skaits ir dubultojies.Pagāja izveidi transporta tīklu ar spēju nodrošināt augstu pasažieru pārvadājumus.Tieši tāpēc 1991. gadā, magnētiskā loksne tika demontēta un tās vietā ir sākusi būvniecību metro.

Birmingham

Šī Vācijas pilsēta zema ātruma Maglev salikti kopā no 1984. līdz 1995. gadam.Lidostas un dzelzceļa stacijas.Magnētiskā ceļa garums ir tikai 600 metru attālumā.


Road strādājis desmit gadus, un tika slēgtas sakarā ar neskaitāmajām sūdzībām par pasažieru esošo neērtībām.Vēlāk Maglev viensliežu transporta jāaizstāj šajā vietnē.

Shanghai

pirmais magnētiskais ceļu Berlīnē tika uzbūvēta ar vācu firmas Transrapid.Projekta neveiksme nav atturēt izstrādātājiem.Viņi turpināja savus pētījumus un saņēmuši pasūtījumu no Ķīnas valdība, kas ir nolēmusi veidot valsts sliežu-Maglev.Shanghai un lidostas "Pudong", kas saistīta ar liela ātruma (līdz 450 km / h) ceļa.
ceļa garums 30 km atvērtas 2002. nākotnes plāniem - tā pagarināšanu uz 175 kilometriem.

Japāna

šajā valstī 2005. gadā bija izstāde Expo-2005.Par tās atklāšanas tika nodota ekspluatācijā magnētisko ceļa garums 9 km.Uz līnijas ir deviņas stacijas.Maglev kalpo zona, kas robežojas ar izstādes norises vietā.

uzskatīts Maglev transportēšana nākotne.Jau 2025. gadā plānots atvērt jaunu ultra-ātri dziesmu tādā valstī kā Japāna.Magnetic levitation vilciens pārvadā pasažierus no Tokijas uz viena no centrālajām jomām salas.Tās ātrums ir 500 km / h.Par projektu būs nepieciešams aptuveni 45000000000 dolāru.

Krievija

plānoto ātrgaitas vilcienu un dzelzceļi izveide.Līdz 2030. gadam Krievijas Maglev savieno Maskavu un Vladivostok.Veids, kā pārvarēt pasažierus 9300 km 20 stundās.Ātrums magnētiskā levitation vilciens sasniegs piecsimt kilometrus stundā.