Magnetyczna lewitacja pociąg - to transport przyszłości?

click fraud protection

Przez ponad dwieście lat minęło od tego momentu, gdy ludzkość wynalazł pierwszych parowozów.Jednak do tej pory na ziemi transportu kolejowego, przewożących pasażerów i ciężkich ładunków o mocy elektrycznej i oleju napędowego, jest dość powszechne.

Mówi się, że przez te wszystkie lata, inżynierowie-wynalazcy są aktywnie działa na rzecz rozwoju alternatywnych sposobów, aby przenieść.Efektem ich pracy magnetyczna lewitacja stała się pociąg.

historia

Pomysł stworzenia magnetyczny lewitacji pociąg aktywnie rozwijana w początkach XX wieku.Jednak do realizacji projektu w czasie, z różnych powodów nie udało.Poprzez takie pociąg rozpoczął się dopiero w 1969. To wtedy terytorium Republiki Federalnej Niemiec zaczęli układać ścieżkę magnetyczną, na której byłby potrzebny nowy pojazd, który później został nazwany jako: Maglev-pociągiem.Został on uruchomiony w roku 1971. Zgodnie z utworu odbyło się pierwsze magnetycznej Maglev pociąg, który został nazwany "Transrapid-02."

Ciekawostką jest fakt, że niemieccy inżynierowie przygotowany alternatywny pojazd na podstawie tych zapisów, które opuściły naukowiec Hermann Kemper w 1934 roku otrzymał patent potwierdzający magnitoplana wynalazek.

«Transrapid-02" trudno nazwać bardzo szybko.To może być przenoszone z maksymalną prędkością 90 kilometrów na godzinę.Niski był również jego pojemność - tylko cztery.

w 1979 roku stworzył bardziej zaawansowany model maglev.Pociąg, zwany "Transrapid-05" może prowadzić sześćdziesięciu ośmiu osób.On porusza się wzdłuż linii, z siedzibą w Hamburgu, którego długość wynosi 908 metrów.Maksymalna prędkość, która opracowała ten pociąg był równy siedemdziesięciu pięciu kilometrów na godzinę.

W tym samym 1979 roku w Japonii, został wydany kolejny model Maglev.To był nazywany "ML-500".Lewitacja magnetyczna japoński pociąg rozwijający prędkość do pięciu siedemnaście kilometrów na godzinę.

konkurencyjności

prędkością, która może rozwijać się magnetyczny lewitacji pociągu, może być porównywana z prędkością statku powietrznego.W związku z tym, ten sposób transportu może stać się poważnym konkurentem dróg powietrza, które działają w odległości tysięcy kilometrów.Uniwersalne zastosowanie maglev utrudnia fakt, że przejście od tradycyjnych powłok kolejowych nie potrafią.Magnetyczna lewitacja pociąg trzeba budować specjalne dróg.Wymaga to dużych nakładów kapitału.Uważa się również, że powstała w polu magnetycznym Maglev może mieć niekorzystny wpływ na organizm ludzki, co ma negatywny wpływ na zdrowie kierowcy i mieszkańców obszarów, które są z dala od drogi.

Zasada lewitacji magnetycznej jest pociąg specjalny rodzaj transportu.Podczas jazdy jak maglev unosi się nad torami, nie dotykając go.To z tego powodu, że pojazd jest sterowany przez siłę sztucznie pola magnetycznego.Podczas jazdy Maglev nie ma tarcia.Opóźnianiu siły w tym samym czasie jest przeciągnąć.

Jak to działa?O tym, co podstawowe własności są magnesy, każdy z nas zdaje sobie sprawę z lekcji fizyki szóstej klasie.Jeśli dwa magnesy są zebrane Biegun Północny, będą one odpychane.Tworzy tzw magnetycznej lewitacji.Podczas łączenia różnych biegunów magnesów będą przyciągane do siebie nawzajem.To raczej prosta zasada jest podstawą pociągu Maglev, który dosłownie ślizga się w powietrzu w niewielkiej odległości od szyn.

już opracowane dwóch technologii, z którą napędzany jest lewitacji lub zawiesinie magnetycznej.Trzeci eksperymentalny i istnieje tylko na papierze.

zawieszenie elektromagnetyczne

Technologia ta nazywa EMS.Jest on oparty na siły elektromagnetycznej zmianami pola w czasie.Ona jest lewitacja (wzrost powietrza) Maglev.Dla ruchu pociągów, w tym przypadku wymaga T szyny wykonane są z przewodem (zwykle metalu).Ta operacja układ ten jest podobny do konwencjonalnego szyny.Jednak zamiast zestawów kołowych pociągów zainstalowane wsparcia i prowadzących magnesy.Są one umieszczone równolegle do ferromagnetycznych stojanów, usytuowanych na krawędzi w kształcie litery T żebra.

Główną wadą jest konieczność stosowania technologii EMS sterowania odległością pomiędzy stojanem i magnesów.I to pomimo tego, że w zależności od wielu czynników, w tym od zmienny charakter oddziaływania elektromagnetycznego.W celu uniknięcia nagłego zatrzymania pociągu na zainstalowanej w nim specjalną baterią.Są one w stanie naładować generatory liniowe, wbudowane magnesy wsparcia, a tym samym na tyle długo, aby wspierać proces lewitacji.

pociągi hamowania stworzona na bazie technologii EMS, synchroniczny silnik liniowy zapewnia niskie przyspieszenie.Jest on reprezentowany przez magnesów nośnych i drogi na której unosi Maglev.Szybkość i wzdłużne kompozycji może być regulowana przez zmianę częstotliwości i natężenia generowanego prądu przemiennego.Do spowalniania wystarczy zmienić kierunek fal magnetycznych.

elektrodynamiczne zawiesiny

Jest to technologia, w którym ruch odbywa się na współpracy magnetyczna między tymi dwoma obszarami.Jedna linia jest tworzony w internecie, a druga - na skład zarządu.Technologia ta jest nazywana EDS.U jego podstawy jest zbudowana magnetycznej lewitacji japoński pociąg JR-Maglev.

Ten system ma pewne różnice z EMS, które stosowane konwencjonalne magnesy, cewki z prądem elektrycznym, które jest stosowane tylko wtedy, gdy jest zasilanie.Technologia

EDS obejmuje ciągłe dostarczanie energii elektrycznej.Dzieje się tak nawet wtedy, gdy zasilacz jest odłączony.Cewki takiego układu chłodzenia kriogenicznego jest zainstalowany w celu zaoszczędzenia znaczne ilości energii elektrycznej.Zalety

i wady technologii EDS

pozytywne strony pracy na electrodynamic zawieszenia jest jego stabilność.Nawet niewielkie zmniejszenie lub zwiększenie odległości pomiędzy magnesami i sieci jest regulowana przez siły odpychania i przyciągania.Dzięki temu system pozostanie bez zmian.Dzięki tej technologii, nie ma potrzeby instalowania elektroniki do sterowania.Nie musimy i urządzenia do regulacji odległości pomiędzy ostrzem i magnesów.Technologia

EDS ma pewne wady.Tak więc, działa wystarczająca siła lewitacji kompozycji, może być tylko z dużą prędkością.Dlatego maglev wyposażony w koła.Zapewniają im poruszanie się z prędkością do stu kilometrów na godzinę.Kolejną wadą tej metody jest to siły tarcia występujące w tył i przód magnesów odstraszania przy małej prędkości.

powodu silnego pola magnetycznego w części przeznaczonej dla pasażerów, należy zainstalować specjalną ochronę.W przeciwnym razie, osoby z rozrusznikiem serca do podróży jest zabronione.Ochrona jest potrzebna dla nośnikach magnetycznych (karty kredytowe i HDD).

technologia opracowana

trzeci system, który istnieje już tylko na papierze, jest korzystanie z magnesami stałymi EDS wersji, która nie musi aktywować awarii zasilania.Do niedawna sądzono, że to niemożliwe.Badacze uważają, że magnesy trwałe nie ma siły, które mogą powodować lewitacji pociągu.Jednak uniknięto tego problemu.W celu rozwiązania tych magnesów umieszczonych w "tablicy Halbach".Układ ten prowadzi się w polu magnetycznym w żadnym tablicy i ponad nią.Pomaga to utrzymać kompozycję lewitacji, nawet przy prędkości około pięciu kilometrów na godzinę.

praktyczna realizacja projektu nie otrzymał jeszcze.To wynika z wysokich kosztów macierzy utworzone z magnesów stałych.

Zalety maglev

najbardziej atrakcyjnym aspektem lewitacji magnetycznej jest pociąg Perspektywa osiągnięcia dużych prędkości, które będą rywalizować w przyszłym maglev nawet dysz.Ten rodzaj transportu jest dość oszczędne pod względem zużycia energii.Małe koszty i w jego funkcjonowaniu.Jest to możliwe z powodu braku tarcia.Maglev podoba i niski poziom hałasu, co ma pozytywny wpływ na środowisko.

Wady

minusem Maglev jest za duża kwota wymagana do ich tworzenia.Wysokie koszty i utwór konserwacji.Ponadto, dla badanego środka transportu wymaga skomplikowanego systemu torów i urządzeń wysokiej precyzji, kontroli odległości pomiędzy przegrodą i magnesów.Realizacja

projektu w Berlinie

w stolicy Niemiec w 1980 roku otworzył pierwszy system typu Maglev nazwie M-Bahn.Długość materiału było 1,6 km.Magnetyczna lewitacja pociąg przenoszony między trzech stacji metra w weekendy.Spotkanie pasażerów było za darmo.Po upadku muru berlińskiego, populacja miasta wzrosła dwukrotnie.Zajęło tworzenie sieci transportowych z możliwością zapewnienia wysokiej ruchu pasażerskiego.Dlatego w 1991 roku, płyta magnetyczna została rozebrana, a na jego miejscu rozpoczęto budowę metra.

Birmingham

Ten niemiecki miasto niskiej prędkości maglev ułożyła od 1984 do 1995 roku.Lotnisko i dworzec kolejowy.Długość ścieżki magnetycznej jest zaledwie 600 metrów.


Droga pracował przez dziesięć lat i został zamknięty z powodu licznych skarg pasażerów na istniejącym niedogodności.Następnie transportu maglev jednotorowe zastąpiony na tej stronie.

Shanghai

pierwsza droga magnetyczna w Berlinie został zbudowany przez niemiecką firmę Transrapid.Niepowodzenie projektu nie powstrzymało deweloperów.Kontynuowali studia i otrzymał zlecenie od chińskiego rządu, który postanowił zbudować Track-Maglev kraju.Szanghaj i lotniska "Pudong" związany dużych prędkości (do 450 km / h) ścieżki.
długości droga 30 km otwarto w 2002 roku plany na przyszłość - jej przedłużenia do 175 kilometrów.

Japonia

w tym kraju w 2005 roku odbyła się wystawa Expo-2005.Do jego otwarcia został oddany do eksploatacji w magnetyczne oddziaływania wynosi 9 km.Na linii jest stacje dziewięć.Maglev służy obszar, który jest w sąsiedztwie hali wystawowej.

przyszłości rozważyć transport Maglev.Już w 2025 roku planowane jest otwarcie nowego ultra-szybki tor w kraju, takich jak Japonia.Magnetyczna lewitacja pociąg będzie przewozić pasażerów z Tokio do jednej z centralnych obszarów wyspy.Jego prędkość wynosi 500 km / h.Dla projektu będzie potrzebować około 45000000000 dolarów.

Rosja

Tworzenie planowane pociągi dużych prędkości i kolei.W 2030 roku, maglev Rosji łączący Moskwę i Władywostok.Sposobem na pokonanie pasażerom 9300 km w 20 godzin.Lewitacja magnetyczna prędkości pociąg dotrze pięćset kilometrów na godzinę.