Magneettijunalinjaan - tämä on tulevaisuuden kuljetuksen? Miten magneettijunalinjaan?

Saat yli kaksisataa vuotta on kulunut siitä hetkestä, jolloin ihmiskunta keksi ensimmäisen höyryveturien. Tähän asti rautatie maaliikenteen matkustajien ja raskaita kuormia käyttävät valtaa sähkön ja dieselpolttoainetta, on hyvin yleistä.

On sanottu, että kaikki nämä vuodet, insinöörit, keksijät työskentelevät aktiivisesti kehittää vaihtoehtoisia tapoja matkustaa. Tulos työnsä tullut magneettijunalinjaan.

Tarina

Ajatus luoda magneettijunalinjaan on aktiivisesti kehitetty vuosisadan alkupuolen. Kuitenkin ymmärtää ajoissa tämän hankkeen jostain syystä ei onnistunut. Valmistaa tällaisia junaan aloitettiin vasta vuonna 1969. Sen jälkeen oli alueella Saksan liittotasavallan alkoivat panna magneettisen radan, joka kestäisi uutta ajoneuvoa, joka myöhemmin nimettiin: juna, maglev. se käynnistettiin vuonna 1971. Mukaan magneettiraita isännöi ensimmäistä maglev juna, jota kutsuttiin "Transrapid-02."

Mielenkiintoinen seikka on se, että saksalainen insinöörit ovat tuottaneet vaihtoehtoinen ajoneuvon perusteella ne tietueet, joka jätti tutkija Hermann Kemper, vuonna 1934 sai patentin vahvistaa magnitoplana keksinnön.

"Transrapid-02" tuskin voidaan kutsua hyvin nopeasti. Hän voi liikkua maksiminopeus on 90 km tunnissa. Se oli pieni ja sen kapasiteetti - vain neljä henkilöä.

Vuonna 1979 loimme kehittyneempi malli magneettijunalinjaan. Tämä juna, nimeltään "Transrapid-05" voisi kuljettaa kuusikymmentäkahdeksan matkustajia. Hän muutti ruodussa, joka sijaitsee Hampurissa, jonka pituus on 908 metriä. Maksiminopeus, joka kehitti tämä juna on yhtä suuri seitsemänkymmentä viisi kilometriä tunnissa.

Myös vuonna 1979, toinen malli maglev julkaistiin Japanissa. Se oli nimeltään "ML-500". Japanin juna magneettijunalinjaan kehitti nopeus on jopa viiteensataan 17 kilometriä tunnissa.

kilpailukykyyn

Nopeus voi kehittyä magneettijunalinjaan, voidaan verrata kanssa nopeudella lentokoneen. Siksi tällaista liikennettä voi tulla vakava kilpailija Air lentoyhtiöt, jotka toimivat etäisyydellä tuhansia kilometrejä. Universal soveltaminen Maglev vaikeutti se, että muutto tavanomaisilla rautateitse pinnoitteet he eivät voi. Magneettijunalinjaan tarvitsevat erityistä tienrakennus. Tämä vaatii suuria pääomasijoituksia. Uskotaan myös, että luotiin Maglev magneettikentän voisivat vaikuttaa kielteisesti ihmiskehoon, millä on negatiivinen vaikutus terveyteen kuljettajan ja asukkaat alueilla, jotka ovat lähellä valtatie.

toimintaperiaate

Magneettijunalinjaan on erikoinen liikenteen. Ajon magneettijunalinjaan näytti leijailee kappaleita koskematta sitä. Tämä tapahtuu siitä syystä, että ajoneuvon tehoa säädetään keinotekoisesti magneetti- kenttä. Ajon magneettijunalinjaan ole kitkaa. Jossa jarrutusvoima on ilmanvastus.

Miten se toimii? Mitä perusominaisuudet ovat magneetteja, jokainen meistä ovat tietoisia opetuksista kuudennella luokalla fysiikkaa. Jos kaksi magneettia tuodaan yhteen pohjoisnavan, ne hylkii. Se luo ns magneettijunalinjaan. Liittyessään eri napojen magneetteja voidaan vetää toisiaan. Tämän suhteellisen yksinkertainen periaate on, että liikkeen maglev juna, joka kirjaimellisesti liukuu ilmassa lyhyen matkan päässä kiskojen.

Se on nyt kehitetty kaksi tekniikkaa, jonka ohjaa magneettijunalinjaan tai suspension. Kolmas on kokeellinen, ja on olemassa vain paperilla.

sähkömagneettinen jousitus

Tämä tekniikka on nimeltään EMS. Se perustuu vahvuus sähkömagneettisen kentän, ajallisesti muuttuvia. Hän ja syyt levitaation (nouseva ilma) magneettijunalinjaan. Jotta junan kulun tässä tapauksessa vaatii T-muotoinen kiskot, jotka on valmistettu johdin (yleensä metallia). Tämän järjestelmän toiminta on samankaltainen kuin tavanomaisilla radoilla. Sen sijaan, että junan Pyöräsarjojen asennettu tukea ja opas magneetteja. Ne on järjestetty yhdensuuntaisesti ferromagneettisen staattorin sijaitsee reunalla T-muotoisen rainoja.

Tärkein haittapuoli EMS tekniikka on tarvetta valvoa välinen etäisyys staattorin ja magneettien. Ja tämä siitä huolimatta, että se riippuu monista tekijöistä, mukaan luettuina haihtuvat luonteesta sähkömagneettinen vuorovaikutus. Jotta vältettäisiin äkkijarrutuksessa junan erityistä paristot asennettu sille. Ne voivat ladata linjärgeneratorn, sisäänrakennettu tuki magneetteja, ja näin ollen tarpeeksi kauan tukemiseksi levitation.

Jarrutus luodun aikataulun perusteella EMS tekniikka suorittaa matalan synkroninen lineaarimoottori kiihtyvyys. Hän edustaa viite magneetteja sekä ajoradan yli joka leijuu magneettijunalinjaan. Nopeus ja koostumus himoa voidaan säädellä vaihtelemalla tiheyttä ja syntyy AC. Hidastamiseen riitä muuttamaan suuntaa magneettiaaltoja.

sähködynaamisia jousitus

On tekniikka, jossa liike tapahtuu magneettijunalinjaan vuorovaikutusta kaksi kenttää. Yksi niistä on luotu web linja, ja toinen - hallituksen kokoonpanoksi. Tämä tekniikka EDS nimi. Sen pohja on rakentanut japanilainen magneettijunalinjaan JR-Maglev.

Tämä järjestelmä on joitakin eroja EMS, joka käyttää tavanomaisia magneetteja, joka syötetään kelojen sähkövirran vain silloin, kun virta on kytketty.

EDS tekniikka liittyy jatkuva sähkön. Tämä tapahtuu, vaikka virta on kytketty pois päältä. Tällaisissa kelat asennettu kryogeeninen jäähdytysjärjestelmä, joka mahdollistaa tallentaa merkittäviä määriä virtaa.

Edut ja haitat EDS teknologian

Positiivisen puolen järjestelmä, työskentelevät sähködynaamisen suspensio on sen vakautta. Pienikin vähentäminen tai kasvu välimatka magneettien ja raina säännellään attraktiovoimien ja torjunnassa. Tämä mahdollistaa sen, että järjestelmä on samassa kunnossa. Tällä teknologialla ei tarvitse asentaa elektroniikkaa valvontaa. Emme tarvitse ja laitteet välisen etäisyyden säätämiseksi rainan ja magneetteja.

EDS teknologia on joitakin haittoja. Siten, riittävän voiman leijumaan koostumus, voi tapahtua vain suurella nopeudella. Siksi maglev varustettu pyörillä. Ne tarjoavat liikkeen nopeudella jopa sata kilometriä tunnissa. Toinen haitta tämän tekniikan kitkavoiman johtuvat takana ja edessä hylkii magneetteja alhaisella nopeudella arvo.

Vahvan magneettikentän osio on tarkoitettu matkustajille on asennettava erityiseen suojeluun. Muutoin henkilö, jolla on sydämentahdistin matkustaa on kielletty. Suojaa tarvitaan magneettisten tietovälineiden (luottokortti ja HDD).

Kehitettävä teknologia

Kolmannen järjestelmän, joka nyt on olemassa vain paperilla, on käyttää EDS mahdollisuutta kestomagneettien jotka eivät tarvitse aktivoida sähkökatko. Viime aikoina on ajateltu, että tämä oli mahdotonta. Tutkijat uskovat, että kestomagneetit ei voima, joka voi aiheuttaa levitaatio juna. Tämä ongelma vältettiin. Magneetteja laitetaan "Halbach array" päätöksensä. Tällainen järjestely johtaa siihen, että luodaan magneettikentän ulkopuolelle jono, ja sen yläpuolella. Tämä auttaa säilyttämään levitation rakenne jopa nopeudella noin viisi kilometriä tunnissa.

Käytännön toteutus tämän hankkeen ei ole vielä saanut. Tämä johtuu siitä, että korkeat kustannukset paneelit on tehty kestomagneetit.

Edut magneettijunalinjaan

Houkuttelevin puoli juna magneettijunalinjaan on mahdollisuus saavuttaa suurilla nopeuksilla, joka mahdollistaa Maglev tulevaisuudessa kilpailla jopa suihkukoneen. Tämäntyyppinen liikenteen on varsin edullinen tason kulutetusta sähköstä. Alhaiset kustannukset ja sen toimintaa. Tämä on mahdollista, koska ei ole kitkaa. Miellyttää ja hiljainen magneettijunalinjaan, millä on positiivinen vaikutus ekologiseen ympäristöön.

puutteet

Negatiivinen puoli Maglev on liian suuri määrä, joka tarvitaan luoda niitä. Korkeat kustannukset ja radanpidon. Lisäksi, että pidetään liikennemuoto edellyttää monimutkaisen järjestelmän polkuja ja korkean tarkkuuden laitteita, jotka ohjaavat välinen etäisyys rainan ja magneetteja.

Hankkeen toteuttamiseen Berliinissä

Saksan pääkaupungissa, avaaminen ensimmäisen tyypin maglev järjestelmään vuonna 1980 nimellä M-Bahn. ratapituuden oli 1,6 km. Magneettijunalinjaan sukkuloi kolmen metroasemilla viikonloppuisin. Kokous matkustajia oli vapaa. Jälkeen syksyllä Berliinin muurin, kaupungin väestöstä on kasvanut lähes puoli. Kesti luomista liikenneverkkojen kanssa kyky tarjota korkea liikenteen sujuvuutta. Siksi vuonna 1991 magneettisen kangas purettiin, ja rakentaminen metron alkoi hänen paikalleen.

Birmingham

Tämä kaupunki Saksassa hidaskäyntisiä magneettijunalinjaan koota 1984-1995. lentokentälle ja rautatieasemalle. magneettisen reitin pituus oli vain 600 m.

Tapa työskenteli kymmenen vuotta ja suljettiin vastauksena lukuisia valituksia matkustajien olemassa olevien haittaa. Myöhemmin monorail liikenteen korvasi maglev tällä sivustolla.

Shanghai

Ensimmäinen magneettinen tie Berliinin rakensi saksalainen yhtiö Transrapid. Hanke vika ei estänyt kehittäjät. He jatkoivat opintojaan ja sai tilauksen Kiinan hallitus, joka on päättänyt rakentaa maan radan magneettijunalinjaan. Shanghaissa ja lentokentän "Pudong" liittyy nopea (jopa 450 km / h) tapa.
Tien pituus on 30 km avattiin vuonna 2002. tulevaisuuden suunnitelmia - sen laajentaminen 175 km.

Japani

Tässä maassa vuonna 2005 oli näyttely Expo-2005. Sen avaaminen otettiin käyttöön magneettisen radan pituus 9 km. Yhdeksän asemat sijaitsevat linjalla. Magneettijunalinjaan palvelee aluetta, joka on lähellä näyttelyn paikka.

Magneettijunalinjaan pidetään liikenteen tulevaisuudesta. Jo vuonna 2025 on tarkoitus avata uusi supernopea rata kaltaisessa maassa Japanissa. Magneettijunalinjaan tulee kuljettaa matkustajia Tokiosta yksi keskeinen alueille saarella. Sen nopeus on 500 km / h. Hankkeiden tulee nelisenkymmentä-viisi miljardia dollaria.

Venäjä

Luominen nopea juna on suunnitteilla ja rautateiden. Vuoteen 2030 mennessä maglev Venäjällä Moskovan ja Vladivostokissa. Tapa voittaa 9300 km matkustajaa 20 tuntia. Junan nopeus magneettijunalinjaan on jopa viiteensataan kilometriä tunnissa.