Magnetno lebdenje vlak - to je prihodnost prevoza? Kako magnetno lebdenje vlak?

Kajti več kot dvesto let je minilo od trenutka, ko je človeštvo izumil prve parne lokomotive. Vendar pa je do sedaj zemljišče železniški promet prevoz potnikov in težkih bremen z uporabo moči električne energije in dizelskega goriva, je zelo pogosta.

Treba je dejal, da so v vseh teh letih, inženirji, izumitelji aktivno prizadeva za razvoj alternativne načine potovanja. Rezultat njihovega dela postane magnetno lebdenje vlaka.

Zgodba

Sama ideja, da bi ustvarili magnetno lebdenje vlak je aktivno razvit v začetku dvajsetega stoletja. Vendar pa je za uresničitev tega projekta v času nekaj razlogov ni uspelo. Za izdelavo tak vlak začel šele leta 1969. Tedaj je bil na ozemlju Zvezne republike Nemčije se je začela oblikovati magnetni posnetek, na katerem bi bilo potrebno novo vozilo, ki je bil kasneje imenovan kot: vlak, Maglev. se je začela leta 1971. Glede na magnetni stezi gostila prvo maglev vlak, ki je bil imenovan "Transrapid-02."

Zanimivo je dejstvo, da so se nemški inženirji izdelali nadomestno vozilo na podlagi teh zapisov, ki so zapustili znanstvenik Hermann Kemper, je leta 1934 prejel patent potrjuje magnitoplana izum.

"Transrapid-02" se komaj lahko imenujemo zelo hitro. On lahko premika z največjo hitrostjo 90 kilometrov na uro. To je bila nizka in njegova zmogljivost - le štirje ljudje.

Leta 1979 smo ustvarili bolj napreden model Maglev. Ta vlak, ki se imenuje "Transrapid-05" se lahko izvajajo oseminšestdeset potnikov. Preselil se je po vrsti, ki se nahaja v mestu Hamburg, katerega dolžina je 908 metrov. Največja hitrost, ki se je razvila ta vlak je enaka petinsedemdeset kilometrov na uro.

Video: Megagradnje: Future Vlaki (National Geographic)

Tudi v letu 1979 je bil en model maglev izšla na Japonskem. Imenoval se je "ML-500". Japonski magnetno lebdenje vlak razvil hitrost do petsto sedemnajst kilometrov na uro.

konkurenčnost

Hitrost, ki se lahko razvije magnetno lebdenje vlak, lahko primerjamo z hitrost letala. Zato se lahko ta vrsta transporta postal resen konkurent za Air letalskih družb, ki delujejo na razdalji več tisoč kilometrov. Univerzalna uporaba Maglev z dejstvom, da jih ni mogoče premakniti s tradicionalnimi železniškimi pokrovi ovira. Magnetno lebdenje vlak potrebujejo posebno gradnjo avtocest. To zahteva velike kapitalske naložbe. Prav tako je menil, da je bil ustvarjen za Maglev magnetno polje lahko negativno vplivajo na človeško telo, ki ima negativen vpliv na zdravje voznika in prebivalcev v regijah, ki so blizu avtoceste.

Princip delovanja

Magnetno lebdenje vlak je posebna vrsta prevoza. Med vožnjo maglev je zdelo, da lebdijo nad tiri, ne da bi se ga dotaknili. To se zgodi zaradi razlogov, da je moč vozilo kontrolirano umetno ustvarjeno magnetno polje. Med maglev prometa ni trenja. Pri čemer je sila zaviranja je aerodinamični upor.

Video: Kako magnetno lebdenje vlak

Kako deluje? O tem, kaj so osnovne lastnosti so magneti, vsak od nas se zaveda lekcije šestega razreda fizike. Če sta dva magneta združili North Pole, bodo odganja. To ustvarja tako imenovano magnetno lebdenje. Ko se povezuje različna pola magnetov se privlačijo med seboj. Ta razmeroma preprosto načelo je podlaga za predlog, maglev vlaka, ki dobesedno drsalk skozi zrak na kratki razdalji od tirov.

Video: LEXUS razvija naraščajoče SKATE

Zdaj je dve tehnologiji, s pomočjo katerih se poganja magnetno lebdenje ali suspenzijo razvite. Tretji je eksperimentalna in obstaja samo na papirju.

elektromagnetna suspenzija

Ta tehnologija se imenuje EMS. Temelji na silo elektromagnetno polje, sčasoma spremenijo. Ona in vzroki lebdenje (narašča zraka) maglev. Za gibanje vlaka v tem primeru potrebna tirnice v obliki črke T, ki so narejeni iz vodnika (tipično kovine). Ta operacijski sistem je podoben konvencionalne hitrosti. Toda namesto da bi sklopov koles vlaka nameščene podpore in vodnik magneti. So razporejena vzporedno z feromagnetnega stator, ki se nahaja na robu v obliki črke T trakov na.

Glavna pomanjkljivost EMS tehnologije je potreba po nadzoru razdaljo med stator in magneti. In to kljub dejstvu, da je odvisna od številnih dejavnikov, vključno s tistimi iz hlapnih narave elektromagnetnega interakcije. Da bi se izognili nenadnemu zaustavitev vlaka, posebne baterije nameščen na njej. So sposobni napolniti linearnega generatorja, vgrajenega magneti za podporo, in tako dovolj dolgo, da podpirajo proces lebdenja.

Zavorni razpored ustvaril EMS tehnologija temelji opravlja nizko Sinhroni linearni motor pospešek. On predstavlja referenčni magneti, kot tudi na cestišču, nad katerim visi maglev. Hitrost in sestava želja je mogoče nadzorovati s spreminjanjem pogostost in intenzivnost ustvarjen z AC. Za upočasnjuje dovolj, da spremeni smer magnetnih valov.

Elektrodinamično vzmetenje

Tam je tehnika, pri kateri pride do gibanja v interakciji maglev dveh področjih. Eden od njih je nastala v spletni linije, in drugi - na krovu sestavo. Ta tehnologija ime EDS. V svoji osnovi je zgrajena japonski magnetno lebdenje vlak JR-maglev.

Ta sistem ima nekaj razlik iz EMS, ki se uporabljajo konvencionalne magneti, ki jih je pridobil od tuljav električni tok samo takrat, ko se uporablja napajanje.

EDS tehnologija vključuje neprekinjeno oskrbo z električno energijo. To se zgodi tudi, če je napajanje izklopljeno. V takih kolobarjev nameščen globoko ohlajeni hladilni sistem, ki omogoča, da shranite znatne količine energije.

Prednosti in slabosti EDS tehnologije

Pozitivna stran sistema, ki delajo na elektrodinamični suspenzije je njena stabilnost. Celo rahlo zmanjšanje ali povečanje razdalje med magneti in spleta ureja sile privlačnosti in odbojnosti. To omogoča, da sistem v enakem stanju. S to tehnologijo ni treba namestiti elektronike za nadzor. Mi ne potrebujemo in naprave za nastavljanje razdalje med spleta in magneti.

EDS tehnologija ima nekaj pomanjkljivosti. Tako zadostno silo lebdi sestave, se lahko pojavijo le pri visoki hitrosti. Zato je maglev opremljen s kolesi. Zagotavljajo njihovo gibanje s hitrostjo do sto kilometrov na uro. Druga pomanjkljivost te tehnologije je sila trenja, ki nastanejo v zadnji in sprednji odganjanje magnetov pri nizki vrednosti hitrosti.

Zaradi močnega magnetnega polja v oddelku, namenjenemu potnikom, je treba namestiti posebno varstvo. V nasprotnem primeru je oseba s srčnim spodbujevalnikom za potovanja prepovedana. Potrebna je zaščita magnetnih nosilcih podatkov (kreditnih kartic in trdih diskov).

Tehnologija se razvija

Tretji sistem, ki zdaj obstaja le na papirju, je uporaba EDS možnost trajnih magnetov, ki ne potrebujejo, da aktivirate izpad električne energije. V zadnjem času, so mislili, da je to nemogoče. Raziskovalci verjamejo, da so trajni magneti ne obstaja sila, ki lahko povzroči lebdenje vlaka. Vendar pa se je izogibati ta problem. Magneti dani v "Halbach array" za svojo odločitev. Takšna ureditev vodi v ustvarjanje magnetnega polja izven polja, in nad njo. To pomaga ohraniti strukturo Lebdenje celo s hitrostjo približno pet kilometrov na uro.

Praktična izvedba tega projekta še ni prejel. To je posledica visokih stroškov nizi iz trajnih magnetov.

Prednosti Maglev

Najbolj privlačna stran od železniške magnetno lebdenje je možnost za doseganje visokih hitrosti, ki bo omogočilo Maglev v prihodnje tekmovati tudi z letal. Ta vrsta prometa je precej ekonomično v raven porabljene električne energije. Nizki stroški in njegovo delovanje. To je mogoče zaradi odsotnosti trenja. Všeč in nizka maglev hrup, ki ima pozitiven vpliv na ekološko okolje.

pomanjkljivosti

Negativna stran Maglev je prevelik znesek, potreben za njihovo ustvarjanje. Visoki stroški in vzdrževanje proge. Poleg tega je za obravnavano vrsto prevoza zahteva kompleksen sistem poti in visoko precizne naprave, ki nadzirajo razdaljo med spleta in magneti.

Izvajanje projekta v Berlinu

V nemški prestolnici se je odprtje prvega sistema tipa maglev leta 1980 pod imenom M-Bahn. Spletna dolžina je 1,6 km. Magnetno lebdenje vlak shuttled med tri postaje podzemne železnice ob koncu tedna. Srečanje potnikov je bila prosta. Po padcu berlinskega zidu, se je v mestu prebivalstvo povečalo za skoraj polovico. To je ustvarjanje prometnih omrežij s sposobnostjo, da zagotovi visoko pretok prometa. To je razlog, zakaj je bilo leta 1991 magnetno tkanine razstaviti in gradnja podzemne železnice se je začela na svojem mestu.

Birmingham

To nemško mesto nizki hitrosti Maglev skupaj od leta 1984 do leta 1995. letališča in železniške postaje. Dolžina magnetno pot je samo 600 m.

Tako je delal deset let in je bil zaprt v odgovor na številne pritožbe potnikov na obstoječih neprijetnosti. Pozneje enotirni promet zamenjala maglev na tej spletni strani.

Shanghai

Prva magnetna cesta v Berlinu je bila zgrajena z nemškega podjetja Transrapid. neuspeh projekta ni odvrnila razvijalci. So nadaljevali študij in prejel naročilo od kitajske vlade, ki se je odločila za gradnjo v državi skladbo-maglev. Shanghai in letališče "Pudong" povezali visoke hitrosti (do 450 km / h) način.
Cesta je 30 km dolg je bil odprt leta 2002. Načrti za prihodnost - njegovo podaljšanje do 175 km.

japan

V tej državi, v letu 2005 pa je bila razstava Expo-2005. Na otvoritvi je začel delovati magnetno dolžino proge od 9 km. Devet postaj, ki se nahajajo na progi. Maglev služi ozemlje, ki meji na razstavišče.

Maglev šteje prihodnosti prometa. Že v letu 2025 je bilo načrtovano, da se odpre nov super hitrem postopku v državi, kot je Japonska. Magnetno lebdenje vlak bo prevoz potnikov iz Tokia v eno od osrednjih področij otoka. Njegova hitrost je 500 km / h. Za projekt bodo potrebovali približno 45000000000 dolarjev.

Rusija

Ustvarjanje visoke hitrosti vlaka je je načrtovana in železnice. Do leta 2030 je maglev v Rusiji med Moskvo in Vladivostok. Način za premagovanje 9300 km potnikov za 20 ur. hitrost vlaka magnetno lebdenje bo do pet sto kilometrov na uro.