For over to hundre år har gått siden det øyeblikket da mennesket oppfant den første damplokomotiver.Men inntil nå jernbanebakketransport, passasjerer, tung last med kraften av elektrisitet og diesel, er ganske vanlig.
Det sies at alle disse årene, ingeniører-oppfinnere arbeider aktivt med å utvikle alternative måter å bevege seg.Resultatet av deres arbeid ble den magnetiske levitasjon tog.
historien om
Ideen om å lage en magnetisk levitasjon tog har vært aktivt utviklet i begynnelsen av det tjuende århundre.Men for å gjennomføre prosjektet på den tiden av ulike årsaker ikke lykkes.Ved å gjøre et slikt tog startet bare i 1969. Det var da territoriet til Forbundsrepublikken Tyskland har begynt å legge magnetstripen på som det ville ta en ny bil, som senere ble kåret som: maglev-tog.Den ble lansert i 1971. I henhold til magnetstripen vert den første maglev toget, som ble kalt "Transrapid-02."
interessant faktum er at de tyske ingeniørene utarbeidet en alternativ kjøretøy på grunnlag av disse postene, som forlot forskeren Hermann Kemper i 1934 fått et patent som bekrefter magnitoplana oppfinnelse.
«Transrapid-02" kan neppe kalles veldig fort.Det kan bli flyttet til en maksimal hastighet på 90 kilometer i timen.Lav var også sin kapasitet - bare fire.
i 1979 skapte en mer avansert modell av maglev.Toget, som heter "Transrapid-05" kunne bære sekstiåtte passasjerer.Han flyttes langs linjen, som ligger i byen Hamburg, hvis lengde er 908 meter.Den maksimale hastigheten som utviklet dette toget var lik syttifem kilometer i timen.
På samme 1979 i Japan, ble utgitt en annen modell maglev.Det ble kalt "ML-500".Japansk magnetisk levitasjon tog utviklet en hastighet på opp til fem hundre sytten kilometer i timen.
Konkurranseevnen
hastighet som kan utvikle et magnetisk levitasjon tog, kan sammenlignes med hastigheten av luftfartøyet.I denne forbindelse, kan denne transportmåte bli en alvorlig konkurrent til luftveier, som opererer i en avstand på flere tusen kilometer.Universal bruk av maglev hemmet av det faktum at spillet til tradisjonelle skinne belegg de ikke kan.Magnetisk levitasjon tog trenger for å bygge spesielle veier.Dette krever store investeringer av kapital.Det er også antatt som ble opprettet for Maglev magnetfelt kan ha en negativ innvirkning på menneskekroppen, som har en negativ innvirkning på helsen til sjåføren og innbyggerne i de regioner som er langt borte fra en vei.
Prinsippet om magnetisk levitasjon tog er en spesiell form for transport.Mens du kjører som en maglev flyter over sporene uten å berøre den.Dette er på grunn av at kjøretøyet styres av kraften av kunstig skapt magnetfelt.Mens du kjører maglev ingen friksjon.Bremsekraft på samme tid er en drag.
Hvordan virker det?Om hva grunnleggende egenskaper er magneter, hver enkelt av oss er klar over erfaringene fra fysikk sjette klasse.Hvis to magneter er brakt sammen Nordpolen, vil de bli frastøtt.Det skaper en såkalt magnetisk levitasjon.Ved tilkobling av forskjellige polene på magneten vil bli tiltrukket til hverandre.Dette ganske enkelt prinsipp er grunnlaget for toget, maglev, som bokstavelig talt glir gjennom luften i en liten avstand fra skinnene.
er allerede utviklet to teknologier som er drevet av magnetisk levitasjon eller suspensjon.Den tredje eksperimentelle og eksisterer bare på papiret.
elektro suspensjon
Denne teknologien kalles EMS.Den er basert på styrken av det elektromagnetiske feltet endrer seg over tid.Hun er levitasjon (stigende luft) maglev.For bevegelse av toget i dette tilfellet krever T-skinnene er laget av en leder (vanligvis metall).Dette systemet operasjon ligner konvensjonelle jernbane.Men i stedet for toget hjulsettene installert støtte og veilede magneter.De er anordnet parallelt med de ferromagnetiske statorer, som ligger på kanten av de T-formede baner.
Den største ulempen er behov for teknologi EMS styre avstanden mellom statoren og magnetene.Og dette til tross for at det avhenger av mange faktorer, blant annet fra ustadig arten av den elektromagnetiske interaksjonen.For å unngå plutselige togstopp på spesial batteri installert der.De er i stand til å lade de lineære generatorer, innebygd støtte magneter, og dermed lenge nok til å støtte prosessen med levitasjon.
bremse tog skapt teknologi-basert EMS, gir synkron lineær motor en lav akselerasjon.Han er representert med støtte magneter og veien over hvilke svever maglev.Hastighet og stakk sammensetningen kan reguleres ved å endre frekvensen og intensiteten av genererte vekselstrøm.For å bremse ned nok til å endre retningen av de magnetiske bølger.
elektro suspensjon
Det er en teknologi der bevegelsen skjer på maglev samarbeid mellom de to feltene.En linje er skapt i nettet, og den andre - om styrets sammensetning.Denne teknologien kalles EDS.På sin base er bygget en japansk magnetisk levitasjon tog JR-Maglev.
Dette systemet har noen forskjeller fra EMS, som brukte vanlige magneter, spoler som en elektrisk strøm brukes kun når strømmen slås på.
EDS teknologi innebærer en kontinuerlig tilførsel av elektrisitet.Dette skjer selv om strømforsyningen er frakoblet.Sløyfene av et slikt system er installert kryogen kjøling for å spare betydelige mengder av elektrisitet.
fordeler og ulemper av teknologi EDS
positive siden av å jobbe på en elektro suspensjon er dens stabilitet.Selv en liten reduksjon eller økning i avstanden mellom magnetene og nettet er styrt av krefter frastøting og tiltrekning.Dette gjør at systemet kan forbli uendret.Med denne teknologien er det ikke nødvendig å installere elektronikk for kontroll.Vi trenger ikke og enheter for å justere avstanden mellom bladet og magnetene.
EDS teknologi har noen ulemper.Derfor, for å tilstrekkelig kraft sveve preparatet, kan det være bare ved høy hastighet.Det er derfor maglev utstyrt med hjul.De gir sine bevegelser med en hastighet på opptil hundre kilometer i timen.En annen ulempe med denne teknikken er den friksjonskraft som oppstår på baksiden og forsiden av de frastøtende magneter ved lav hastighet.
grunn av den sterke magnetfelt i avsnittet beregnet for passasjerer, må du installere spesiell beskyttelse.Ellers er en person med en pacemaker for å reise forbudt.Beskyttelse er nødvendig for magnetisk media (kredittkort og HDD).
Utviklet teknologi
tredje system, som nå eksisterer bare på papiret, er bruken av permanente magneter EDS-versjon som ikke trenger å aktivere strømbrudd.Inntil nylig trodde man at dette var umulig.Forskere mener at de permanente magneter er det ingen kraft som kan forårsake levitasjon tog.Imidlertid ble dette problemet unngås.For å løse magneter plassert i en "Halbach array."Dette arrangement resulterer i et magnetfelt under noen matrise, og over den.Dette bidrar til å opprettholde levitasjon sammensetningen selv ved en hastighet på omkring fem kilometer i timen.
praktiske gjennomføringen av prosjektet har ennå ikke mottatt.Dette er på grunn av de høye kostnadene ved matriser dannet av permanentmagneter.
Fordeler maglev
mest attraktive aspektet av magnetisk levitasjon tog er utsiktene til å nå de høye hastighetene som vil konkurrere i fremtiden maglev selv jetfly.Denne type transport er ganske økonomisk i forhold til energiforbruk.Små kostnader og i sin drift.Dette er mulig på grunn av fravær av friksjon.Gleder og lav støy maglev, som har en positiv innvirkning på miljøet.
Ulemper
Ulempen maglev er for stort beløp som kreves for å lage dem.Høye kostnader og vedlikehold spor.I tillegg, for det betraktede transportmiddelet krever et komplekst system av baner og høy presisjon anordninger som styrer avstanden mellom bladet og magnetene.
gjennomføring av prosjektet i Berlin
i den tyske hovedstaden i 1980 åpnet den første typen maglev system kalt M-Bahn.Lengden av stoff var 1,6 km.Magnetisk levitasjon tog i skytteltrafikk mellom tre metrostasjoner i helgene.Møte av passasjerer var gratis.Etter fallet av Berlinmuren, har byens befolkning doblet.Det tok etablering av transportnettverk med evne til å gi høy passasjertrafikk.Det er derfor i 1991, ble den magnetiske ark demontert og i stedet har begynt byggingen av T-banen.
Birmingham
Denne tyske byen lav hastighet maglev satt sammen 1984-1995.Flyplassen og jernbanestasjonen.Lengden av den magnetiske banen er bare 600 meter.
Road jobbet i ti år og ble stengt ned på grunn av mange klager av passasjerer på eksisterende inntrufne.Deretter maglev monorail transport erstattet på dette nettstedet.
Shanghai
første magnetiske veien i Berlin ble bygget av tyske selskapet Transrapid.Svikt i prosjektet ikke avskrekke utviklere.De fortsatte sine studier og mottatt en ordre fra den kinesiske regjeringen, som har bestemt seg for å bygge landets track-maglev.Shanghai og flyplassen "Pudong" knyttet høy hastighet (opp til 450 km / t) bane.
veien lengde på 30 km åpnet i 2002. Planene for fremtiden - dens utvidelse til 175 kilometer.
Japan
i dette landet i 2005 var en utstilling Expo-2005.For åpningen ble satt i drift den magnetiske banelengde på 9 km.Er de ni stasjonene på linjen.Maglev serverer et område som ligger ved siden av utstillingsarena.
anses maglev transport fremtid.Allerede i 2025 er det planlagt å åpne et nytt ultra-raske spor i et land som Japan.Magnetisk levitasjon toget vil frakte passasjerer fra Tokyo til en av de sentrale områdene av øya.Dens hastighet er 500 km / h.For prosjektet vil trenge ca førtifem milliarder dollar.
Russland
Opprette en planlagt høyhastighetstog og jernbane.I 2030, Russlands maglev knytte Moskva og Vladivostok.Den måten å overvinne passasjerer 9300 km på 20 timer.Speed magnetisk levitasjon tog vil nå fem hundre kilometer i timen.
