kategória: Zaujímavé fakty, Zaujímavé elektrické správy
Počet zobrazení: 53539
Komentáre k článku: 4
Najzaujímavejšia vec o vlakoch na magnetickom odpružení
Magnetoplan alebo Maglev (z anglickej magnetickej levitácie) je vlak na magnetickom odpružení, poháňaný a riadený magnetickými silami. Takáto kompozícia sa na rozdiel od tradičných vlakov nedotýka povrchu koľajnice počas pohybu. Pretože medzi vlakom a povrchom pohybu je medzera, je trenie eliminované a jedinou silovou silou je sila aerodynamického odporu.
Rýchlosť dosiahnuteľná muklom je porovnateľná s rýchlosťou lietadla a umožňuje vám konkurovať letovej prevádzke na malej (pre leteckú) vzdialenosť (do 1000 km). Hoci myšlienka takejto prepravy nie je nová, hospodárske a technické obmedzenia jej neumožnili naplno sa rozvíjať: pre verejné použitie bola technológia implementovaná iba niekoľkokrát. V súčasnosti Maglev nemôže využívať existujúcu dopravnú infraštruktúru, hoci existujú projekty s umiestnením prvkov magnetickej cesty medzi koľajnicami konvenčnej železnice alebo pod koľajou.
Prehľad vlakov s magnetickým zavesením
V súčasnosti existujú 3 hlavné technológie magnetického zastavenia vlakov:
1. Na supravodivých magnetoch (elektrodynamické zavesenie, EDS).
Supravodivý magnet - solenoid alebo elektromagnet s vinutím supravodivého materiálu. Navíjanie v stave supravodivosti má nulový ohmický odpor. Ak je takéto vinutie skratované, elektrický prúd v ňom indukovaný je udržiavaný takmer kedykoľvek.
Magnetické pole netlmeného prúdu cirkulujúceho vinutím supravodivého magnetu je extrémne stabilné a bez vlniek, čo je dôležité pre celý rad aplikácií vo vedeckom výskume a technológii. Vinutie supravodivého magnetu stráca svoju supravodivú vlastnosť, keď teplota stúpne nad kritickú teplotu Tk supravodiča, keď kritické prúdové napätie Ik alebo kritické magnetické pole Hk dosiahne vinutie. Vzhľadom k tomu, pre vinutia supravodivých magnetov. nanášajte materiály s vysokými hodnotami Tk, Ik a Nk.
2. Na elektromagnetoch (elektromagnetické odpruženie, EMS).
3. na permanentných magnetoch; je to nový a potenciálne najhospodárnejší systém.
Kompozícia sa vznáša v dôsledku odpudzovania rovnakých pólov magnetov a naopak príťažlivosti rôznych pólov. Pohyb sa uskutočňuje pomocou lineárneho motora.
Lineárny motor - elektrický motor, v ktorom je jeden z prvkov magnetického systému otvorený a má rozšírené vinutie, ktoré vytvára pohybujúce sa magnetické pole, a druhý je vyrobený vo forme vodidla poskytujúceho lineárny pohyb pohyblivej časti motora.
V súčasnosti sa vyvinulo mnoho projektov lineárnych motorov, ale všetky sa dajú rozdeliť do dvoch kategórií - motory s nízkym zrýchlením a motory s vysokým zrýchlením.
Motory s nízkym zrýchlením sa používajú vo verejnej doprave (maglev, jednokolejka, metro). Motory s vysokým zrýchlením majú veľmi malú dĺžku a zvyčajne sa používajú na urýchlenie objektu na vysokú rýchlosť a jeho uvoľnenie. Často sa používajú na výskum kolízií s vysokou rýchlosťou, ako sú zbrane alebo nosné rakety. Lineárne motory sa tiež široko používajú v pohonoch posuvu obrábacích strojov na kov a v robotike. umiestnené buď vo vlaku alebo na ceste, alebo tam a tam. Vážnym konštrukčným problémom je veľká hmotnosť dostatočne silných magnetov, pretože na udržanie veľkého zloženia vo vzduchu je potrebné silné magnetické pole.
Podľa Earnshawovej vety (niekedy napísanej Earnshawom) sú statické polia vytvorené elektromagnetmi a permanentnými magnetmi nestabilné, na rozdiel od diamagnetických polí.
Diamagnety - látky, ktoré sú magnetizované v smere vonkajšieho magnetického poľa, ktoré na ne pôsobí. Pri absencii vonkajšieho magnetického poľa nemajú diamagnety magnetický moment. a supravodivé magnety. Existujú stabilizačné systémy: senzory neustále merajú vzdialenosť od vlaku k trati a podľa toho sa mení napätie na elektromagnetoch. Najaktívnejší vývoj muklov je v Nemecku a Japonsku.
dôstojnosť
-
Teoreticky najvyššia rýchlosť, ktorú je možné dosiahnuť pri sériovej (nie športovej) pozemnej preprave.
-
Nízka hlučnosť.
nedostatky
-
Vysoké náklady na vytvorenie a údržbu obrysu.
-
Hmotnosť magnetov, spotreba energie.
-
Elektromagnetické pole vytvorené magnetickým zavesením môže byť škodlivé pre posádky vlakov a / alebo okolité obyvateľstvo. Dokonca aj trakčné transformátory používané na železniciach elektrifikovaných striedavým prúdom sú škodlivé pre vodičov, ale v tomto prípade je intenzita poľa o rádovo vyššia. Je tiež možné, že mudlovské linky nebudú dostupné ľuďom, ktorí používajú kardiostimulátory.
-
Bude potrebné pri vysokej rýchlosti (stovky km / h) kontrolovať medzeru medzi cestou a vlakom (niekoľko centimetrov). Vyžaduje si to veľmi rýchle riadiace systémy.
-
Vyžaduje sa komplexná cestovná infraštruktúra.
Napríklad šípka na mukle sú dva úseky cesty, ktoré sa navzájom menia v závislosti od smeru otáčania. Preto je nepravdepodobné, že mudlovské línie budú tvoriť viac alebo menej rozvetvené siete s vidlicami a križovatkami.
možnosti
Existujú projekty magnetických ciest s rôznymi typmi magnetického odpruženia, napríklad spoločnosť Tubular Rail ponúka opustiť koľajnicu ako takú a používa iba periodicky rozmiestnené prstencové podpery.
uskutočnenie
M-Bahn v Berlíne
Prvý verejný mudlovský systém (M-Bahn) bol postavený v Berlíne v 80. rokoch.
Cesta s dĺžkou 1,6 km spája 3 stanice metra od železničnej križovatky Gleisdreieck k výstavisku Potsdamer Strasse. Po dlhých pokusoch bola cesta otvorená pre osobnú dopravu 28. augusta 1989. Cesta bola bezplatná, autá boli riadené automaticky bez vodiča, cesta fungovala iba cez víkendy. V oblasti, kde sa cesta priblížila, sa mala vykonávať hromadná výstavba. Cesta bola postavená na trati bývalej linky metra U2, kde bola prerušená doprava z dôvodu rozdelenia Nemecka a zničenia počas vojny. 18. júl 1991 bola linka uvedená do komerčnej prevádzky a je zahrnutá do berlínskeho metra.
Po zničení Berlínskeho múru sa počet obyvateľov Berlína skutočne zdvojnásobil a bolo potrebné prepojiť dopravné siete na východ a na západ. Nová cesta prerušila dôležitú linku metra a mesto potrebovalo zabezpečiť vysokú osobnú dopravu. 13 dní po uvedení do prevádzky, 31. júla 1991, sa obec rozhodla demontovať magnetickú cestu a obnoviť metro. 17. septembra bola cesta rozobraná a neskôr bolo metro obnovené.
birmingham
Z letiska v Birminghame medzi rokmi 1984 a 1995 bežal rýchly mudlovský kyvadlový autobus. Dĺžka dráhy bola 600 ma medzera v zavesení bola 1,5 cm. Po 10 rokoch práce bola cesta kvôli sťažnostiam cestujúcich na nepohodlie uzavretá a bola nahradená tradičnou jednokolejkou.
Shanghai
Neúspech s prvou muklovskou cestou v Berlíne neodradil nemeckú spoločnosť Transrapid, dcérsku spoločnosť Siemens AG a ThyssenKrupp, od pokračovania vo výskume, a neskôr spoločnosť dostala príkaz od čínskej vlády na výstavbu vysokorýchlostnej (450 km / h) diaľnice Muggle z letiska Šanghaj Pudong do Shanghai. Cesta bola otvorená v roku 2002, jej dĺžka je 30 km. V budúcnosti sa plánuje jeho rozšírenie na druhý koniec mesta na staré letisko v Hongqiao a ďalej na juhozápad k Hangzhou, po ktorom by jeho celková dĺžka mala byť 175 km.
Japonsko
V Japonsku sa cesta testuje v blízkosti prefektúry Yamanashi pomocou technológie JR-Maglev. Rýchlosť dosiahnutá pri skúškach s MLX01-901 s cestujúcimi 2. decembra 2003 bola 581 km / h.
Tam, v Japonsku, bola nová trať uvedená do komerčnej prevádzky na otvorení výstavy Expo 2005 v marci 2005. Linka Linimo (Nagoya) 9 km pozostáva z 9 staníc. Minimálny polomer je 75 m, maximálny sklon je 6%. Lineárny motor umožňuje vlaku zrýchliť na 100 km / h za sekundu. Táto linka slúži na oblasť priliehajúcu k miestu konania, Aichi University a niektoré časti Nagakute. Vlaky vyrábané spoločnosťou Chubu HSST Development Corp.
Existujú dôkazy o tom, že vyššie uvedené japonské spoločnosti budujú podobnú líniu v Južnej Kórei.
Japonsko uvedie vlak na magnetický vankúš
Japonsko plánuje uviesť na trh fiškálny rok 2025 ultra rýchly magnetický vankúšik. Výstavba trate a vlakov bude stáť asi 45 miliárd dolárov.
Vlak sa použije magnetická levitačná technológia (niekedy nazývané muklov). Magnetické pole umožňuje, aby kompozícia, napriek zemskej gravitácii, stúpala nad čiaru a vďaka tomu sa pohybovala oveľa rýchlejšie ako bežný vlak.
Jediná svetová železničná železničná trať pre cestujúcich, ktorá prevádzkuje osobnú dopravu, sa nachádza v Šanghaji a má dĺžku 30,5 km. Vlak sa pohybuje po nej rýchlosťou 430 kilometrov za hodinu.
Japonská trať s dĺžkou 290 kilometrov spojí Tokio a doteraz nedefinovanú oblasť v strednom Japonsku. Očakáva sa, že vlaky s lineárnym elektrickým motorom dosiahnu rýchlosti asi 500 kilometrov za hodinu.
Výstavba trate bude vykonávať spoločnosť Central Japan Railway Co. (JR Central), ktorý už v roku 2003 testoval technológiu magnetickej levitácie. Skúsený tím potom nastavil svetový rekord vo rýchlosti vlaku: 581 kilometrov za hodinu. Pripomeňme, že rýchlostný rekord pre konvenčný železničný vlak patrí Francúzsku - 574,8 km za hodinu.
Spoločnosť vynaloží na tento projekt približne 45 miliárd dolárov. Pôvodne sa očakávalo, že vláda čiastočne dotovala výstavbu linky, ale tieto nádeje sa nenaplnili, v dôsledku toho spoločnosť nájde prostriedky zvýšením svojho dlhodobého dlhu. JR-Maglev
JR-Maglev používa elektrodynamické zavesenie so supravodivými magnetmi (EDS), inštalované vo vlaku aj na trati. Na rozdiel od nemeckého systému Transrapid (obslužná linka zo Šanghaja na letisko v Šanghaji v Číne), JR-Maglev nepoužíva jednokolejovú schému: vlaky sa pohybujú v kanáli medzi magnetmi. Takáto schéma vám umožňuje vyvinúť vyššie rýchlosti, poskytuje väčšiu bezpečnosť cestujúcich v prípade evakuácie a ľahkú obsluhu.
Pohyb maglevu je spôsobený lineárnym motorom.
Na rozdiel od elektromagnetického odpruženia (EMS) vlaky vytvorené pomocou technológie EDS vyžadujú pri jazde pri nízkych rýchlostiach (do 150 km / h) ďalšie kolesá. Po dosiahnutí určitej rýchlosti sú kolesá oddelené od zeme a vlak „letí“ vo vzdialenosti niekoľkých centimetrov od povrchu. V prípade nehody kolesá umožňujú jemnejšiu zastávku vlaku. Náklady na výstavbu a prevádzku systému EDS implementovaného spoločnosťou JR-Maglev sú však drahšie ako systémy EMS Transrapid.
Na brzdenie v normálnom režime sa používajú elektrodynamické brzdy. V núdzových prípadoch je vlak vybavený zatiahnuteľnými aerodynamickými a kotúčovými brzdami na vozíkoch.
Na trati v Yamanashi sa testuje niekoľko vlakov s rôznymi tvarmi nosovej kapotáže: od zvyčajnej špicatej až po takmer rovnú, 14 metrov dlhá, ktorá je navrhnutá tak, aby sa zbavila hlasnej bavlny, ktorá sprevádza vlak vstupujúci do tunela vysokou rýchlosťou. Muklovský vlak môže byť plne počítačovo riadený.Vodič monitoruje činnosť počítača a prijíma obraz cesty cez videokameru (kabína vodiča nemá okná spredu).
Číňania proti „ceste budúcnosti“
Obyvateľstvo Šanghaja vyšlo s masovými protestmi proti miestnej hrdosti - unikátnej magnetickej vankúšovej železnici, ktorej vlaky akoby lietali vzduchom.
Do ulíc sa navyše nedostali pracovníci s polohladmi, ale skôr dobre zastúpení predstavitelia strednej triedy. Porušili zákaz demonštrácií v krajine a skandovali: „Zachráňte deti, odolajte žiareniu!“
Výkonné magnety, ako to bolo, zavesiť vlak na nástupište a tlačiť ho dopredu rýchlosťou až 430 kilometrov za hodinu. Za spustenie prvej trasy - z letiska na mesto - bolo zaplatených 1,4 miliardy dolárov a teraz sa v Šanghaji rozhodli túto cestu predĺžiť o ďalších 30 kilometrov ďalej.
"Cítime sa, že žijeme v mikrovlnnej rúre, naše domovy sa znehodnotili, realitníci odmietajú rokovať s nami, keď zistia, že naše domovy sú blízko vlakovej trasy," sťažujú sa Číňania, ktorých domovy boli v tesnej blízkosti cesty "budúcnosti". ". Podľa nich diaľnica vyžaruje silnú elektromagnetické žiarenie.
„Železnica budúcnosti“ vytvorená v Nemecku a predtým spôsobovala protesty obyvateľov Šanghaja. Tentoraz sa však orgány, vystrašené demonštráciami, ktoré hrozia, že sa dostanú do veľkých nepokojov, zaviazali zaoberať sa vlakmi. Aby sa demonštrácie včas zastavili, úradníci dokonca zavesili videokamery na miesta, kde sa najčastejšie konali masové protesty. Čínsky dav je veľmi organizovaný a mobilný, môže sa zhromaždiť v priebehu niekoľkých sekúnd a zmeniť sa na demonštráciu so sloganmi.
Ide o najväčšie ľudové vystúpenia v Šanghaji od protijaponských pochodov v roku 2005. Toto nie je prvý protest spôsobený obavami Číny o zhoršujúcom sa prostredí. Minulé leto tisíce demonštrantov donútili vládu odložiť výstavbu chemického komplexu.
komentár
Podľa ekonológov WWF je najväčšou hrozbou pre vlaky s magnetickým vankúšom tzv. Hlukové znečistenie. Hluk týchto vlakov je omnoho nepríjemnejší a nepríjemnejší ako hluk konvenčných vlakov alebo vlakov. Neustály pobyt v oblasti tohto hluku spôsobuje pocit úzkosti, neistoty, podráždenia. Akékoľvek zvuky nejakým spôsobom pôsobia na ľudí nepríjemne, a to najmä odborníci zdôrazňujú. Problémy s žiarením, magnetickým alebo tepelným, sa zvyčajne nepozorujú, pretože takéto vlaky jazdia na krátke vzdialenosti a vo veľkých časových intervaloch.
Pozri tiež: Minato magnetický motor
Pozri tiež na electro-sk.tomathouse.com
: