Trem da levitação magnética - este transporte do futuro?

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Por mais de 200 anos se passaram desde aquele momento em que a humanidade inventou as primeiras locomotivas a vapor.No entanto, até agora, o transporte terrestre ferroviário, transporte de passageiros e cargas pesadas com o poder da eletricidade e combustível diesel, é bastante comum.

Diz-se que todos estes anos, os engenheiros-inventores estão trabalhando ativamente para desenvolver formas alternativas para se deslocar.O resultado de seu trabalho tornou-se o trem de levitação magnética.

história de

A ideia de criar um trem de levitação magnética tem sido activamente desenvolvido no início do século XX.No entanto, para implementar o projeto no momento, por várias razões não teve êxito.Ao fazer tal trem começou apenas em 1969. Foi então que o território da República Federal da Alemanha começaram a colocar a faixa magnética em que seria necessário um novo veículo, que mais tarde foi nomeado como: maglev-trem.Foi lançado em 1971. De acordo com a faixa magnética hospedado o primeiro trem maglev, que foi chamado de "Transrapid-02."

fato interessante é que os engenheiros alemães preparado um veículo alternativo com base na esses registros, o que deixou o cientista Hermann Kemper em 1934 recebeu uma patente confirmando magnitoplana invenção.

«Transrapid-02" dificilmente pode ser chamado muito rápido.Pode ser movido a uma velocidade máxima de 90 quilômetros por hora.Low também foi sua capacidade - apenas quatro.

em 1979 criou um modelo mais avançado de maglev.O trem, chamado de "Transrapid-05" podia levar sessenta e oito passageiros.Ele é movido ao longo da linha, localizado na cidade de Hamburgo, cujo comprimento é de 908 metros.A velocidade máxima que se desenvolveu este trem foi igual a setenta e cinco quilômetros por hora.

Na mesma 1979 no Japão, foi lançado um outro modelo maglev.Era chamado de "ML-500".Japonês trem de levitação magnética desenvolvido uma velocidade de até quinhentos 17 quilômetros por hora.

competitividade

velocidade que pode desenvolver um trem de levitação magnética, pode ser comparado com a velocidade da aeronave.Neste sentido, este modo de transporte poderia se tornar um sério concorrente das rotas aéreas, que operam a uma distância de milhares de quilômetros.Aplicação universal do maglev dificultada pelo fato de que a jogada de revestimentos ferroviários tradicionais eles não podem.Trem da levitação magnética precisa para construir estradas especiais.Isso requer grandes investimentos de capital.Acredita-se também que foi criado para o campo magnético Maglev pode ter um impacto negativo sobre o corpo humano, o que tem um impacto negativo sobre a saúde do motorista e os habitantes das regiões que estão longe de uma estrada.

O princípio do trem de levitação magnética é um tipo especial de transporte.Durante a condução como um maglev flutua acima dos trilhos sem tocá-lo.Esta é a razão para que o veículo é controlado pela força do campo magnético criado artificialmente.Durante a condução maglev nenhum atrito.Retardando vigor ao mesmo tempo é uma chatice.

Como isso funciona?Sobre o que propriedades básicas são ímãs, cada um de nós cientes das lições da física a sexta série.Se dois ímãs são reunidos Pólo Norte, que será repelida.Ela cria uma chamada de levitação magnética.Ao ligar os diferentes pólos do íman vai ser atraídos um para o outro.Este princípio é bastante simples da base do trem, levitação magnética, que literalmente desliza através do ar a uma distância pequena dos carris.

já são desenvolvidas duas tecnologias com o qual é accionado por levitação magnética ou suspensão.O terceiro experimental e existe apenas no papel.

suspensão eletromagnética

Esta tecnologia é chamada EMS.Ele baseia-se na força de campo electromagnético as alterações ao longo do tempo.Ela é levitação (ar ascendente) maglev.Para o movimento do comboio, neste caso requer trilhos em T são feitas de um condutor (tipicamente de metal).Esta operação é semelhante ao sistema ferroviário convencional.No entanto, em vez dos conjuntos de rodas de comboios instalado apoiar e orientar ímãs.Eles estão dispostos paralelamente aos estatores ferromagnéticos, localizado na extremidade das abas em forma de T.

A principal desvantagem é a necessidade de uma tecnologia EMS controlar a distância entre o estator e os magnetos.E isso apesar do fato de que ele depende de muitos fatores, inclusive da natureza inconstante da interação eletromagnética.A fim de evitar a súbita parada do trem na bateria especial nele instalado.Eles são capazes de recarregar os geradores lineares, built-in de apoio ímãs, e, portanto, tempo suficiente para apoiar o processo de levitação.

trens travagem criado EMS baseado em tecnologia, motor linear síncrono proporciona uma aceleração baixa.Ele é representado pelos ímãs de apoio e da estrada sobre a qual paira maglev.Velocidade e enfiou a composição pode ser ajustado alterando a freqüência ea intensidade de corrente alternada gerado.Para abrandar o suficiente para mudar a direcção das ondas magnéticas.

suspensão eletrodinâmica

Existe uma tecnologia em que o movimento ocorre no maglev cooperação entre os dois campos.Uma linha é criada na web, ea segunda - sobre a composição do conselho.Esta tecnologia é chamada EDS.Na sua base é construído um trem de levitação magnética japonês JR-Maglev.

Este sistema tem algumas diferenças em relação EMS, que usaram ímãs convencionais, bobinas de que uma corrente elétrica é aplicada somente quando a energia é aplicada.Tecnologia

EDS envolve um fornecimento contínuo de energia elétrica.Isso ocorre mesmo se a fonte de alimentação é desligada.As bobinas de um tal sistema é instalado de arrefecimento criogénico, a fim de economizar quantidades significativas de energia eléctrica.Vantagens

e desvantagens da tecnologia EDS

lado positivo de trabalhar em uma suspensão eletrodinâmica é a sua estabilidade.Mesmo uma pequena redução ou aumento da distância entre os ímãs e na web é governada por forças de repulsão e atração.Isto permite que o sistema permaneça inalterado.Com esta tecnologia, não há necessidade de instalar eletrônicos para o controle.Não precisamos e dispositivos para ajustar a distância entre a lâmina e os magnetos.Tecnologia

EDS tem alguns inconvenientes.Assim, uma força suficiente para levitar a composição, pode ser apenas a alta velocidade.É por isso que o maglev equipado com rodas.Eles fornecem o seu movimento a uma velocidade de até cem quilômetros por hora.Outra desvantagem desta técnica é a força de fricção que ocorre na parte traseira e dianteira dos ímans repelindo a baixa velocidade.

Devido à forte campo magnético na seção destinado aos passageiros, é necessário instalar uma proteção especial.Caso contrário, uma pessoa com um pacemaker, para viagens é proibida.A proteção é necessária para a mídia magnética (cartões de crédito e HDD).

tecnologia desenvolvida

terceiro sistema, que agora existe apenas no papel, é o uso de ímãs permanentes versão EDS que não precisa para ativar a falha de energia.Até recentemente, pensava-se que isso era impossível.Os investigadores acreditam que os imanes permanentes não existe uma força que pode causar trem de levitação.No entanto, este problema foi evitado.Para resolver os ímans colocados numa "matriz Halbach."Esta disposição resulta em um campo magnético sob nenhuma matriz, e acima dele.Isto ajuda a manter a composição de levitação, mesmo a uma velocidade de cerca de cinco quilómetros por hora.

aplicação prática do projeto ainda não recebeu.Isto é devido ao alto custo de matrizes formadas de magnetos permanentes.

Vantagens maglev

aspecto mais atraente de trem de levitação magnética é a perspectiva de atingir as altas velocidades que vão competir no futuro maglev mesmo jatos.Este tipo de transporte é bastante econômico em termos de consumo de energia.Custos pequenos e no seu funcionamento.Isto é possível devido à ausência de atrito.Agrada e baixo maglev ruído, o que tem um impacto positivo sobre o meio ambiente.

Desvantagens

desvantagem maglev é demasiado grande quantidade necessária para criá-los.Os custos elevados e faixa de manutenção.Além disso, para o modo de transporte considerados exige um sistema complexo de caminhos e dispositivos de alta precisão que controlam a distância entre a lâmina e os magnetos.Implementação

do projeto em Berlim

na capital alemã, em 1980, abriu o primeiro sistema do tipo maglev chamado M-Bahn.O comprimento do tecido era de 1,6 km.Trem da levitação magnética, empurrados entre três estações de metrô nos fins de semana.Encontro de passageiros estava livre.Após a queda do Muro de Berlim, a população da cidade dobrou.Levou a criação de redes de transporte com a capacidade de fornecer o tráfego de passageiros de alta.É por isso que, em 1991, a folha magnética foi desmontada e em seu lugar começou a construção do metro.

Birmingham

Esta cidade alemã de maglev de baixa velocidade montar 1984-1995.Aeroporto e estação ferroviária.O comprimento do caminho magnético é apenas a 600 metros.


Estrada trabalhou por dez anos e foi fechada devido a inúmeras queixas de passageiros a inconveniência existente.Posteriormente transporte maglev monotrilho substituído neste site.

Shanghai

primeira estrada magnética em Berlim foi construído pela empresa alemã Transrapid.O fracasso do projecto não impediu os desenvolvedores.Eles continuaram seus estudos e recebeu uma ordem do governo chinês, que decidiu construir track-maglev do país.Xangai e do aeroporto "Pudong" vinculados a de alta velocidade (até 450 km / h) caminho.
extensão rodoviária de 30 km inaugurado em 2002. Os planos para o futuro - sua extensão aos 175 quilómetros.

Japão

neste país em 2005 foi uma exposição Expo-2005.Para a sua abertura foi colocado em operação o comprimento do percurso magnético de 9 km.Na linha é as nove estações.Maglev serve uma área que fica ao lado do local de exposição.

futuro transporte maglev considerado.Já em 2025, prevê-se a abrir uma nova faixa ultra-rápido em um país como o Japão.Trem da levitação magnética irá transportar passageiros de Tóquio a uma das áreas centrais da ilha.Sua velocidade é de 500 km / h.Para projeto vai precisar de cerca de 45.000 milhões de dólares.

Rússia

Criação de um trem de alta velocidade planejada e os Caminhos de Ferro.Em 2030, maglev da Rússia que liga Moscou e Vladivostok.A maneira de superar os passageiros 9300 km em 20 horas.Velocidade do comboio de levitação magnética atingirá quinhentos quilômetros por hora.