kategorier: Interessante fakta, Interessante elektriske nyheter
Antall visninger: 53539
Kommentarer til artikkelen: 4
Det mest interessante med tog på magnetisk fjæring
Magnetoplan eller Maglev (fra engelsk magnetisk levitasjon) er et tog på en magnetisk fjæring, drevet og kontrollert av magnetiske krefter. En slik sammensetning, i motsetning til tradisjonelle tog, berører ikke skinneflaten under bevegelse. Siden det er et gap mellom toget og bevegelsesoverflaten, elimineres friksjon, og den eneste dragkraften er kraften til aerodynamisk dra.
Mastens oppnåelige hastighet er sammenlignbar med flyets hastighet og lar deg konkurrere med flytrafikken på små (for luftfarts-) avstander (opptil 1000 km). Selv om ideen om en slik transport ikke er ny, la økonomiske og tekniske begrensninger ikke den til å utfolde seg fullt ut: til offentlig bruk ble teknologien implementert bare noen få ganger. Foreløpig kan Maglev ikke bruke den eksisterende transportinfrastrukturen, selv om det er prosjekter med plasseringen av elementene i magnetveien mellom skinnene til en konvensjonell jernbane eller under banen.
Oversikt over magnetisk fjæringstog
For øyeblikket er det 3 hovedteknologier for magnetisk fjæring av tog:
1. På superledende magneter (elektrodynamisk suspensjon, EDS).
Superledende magnet - en magnet magnet eller elektromagnet med vikling av superledende materiale. En vikling i en superkonduktivitetstilstand har null ohmisk motstand. Hvis en slik vikling kortsluttes, opprettholdes den elektriske strømmen som induseres i den nesten til enhver tid.
Magnetfeltet til den udampede strømmen som sirkulerer gjennom viklingen av den superledende magneten er ekstremt stabil og fri for krusninger, noe som er viktig for en rekke anvendelser innen vitenskapelig forskning og teknologi. Viklingen av en superledende magnet mister sin superledningsegenskap når temperaturen stiger over den kritiske temperaturen Tk på superlederen, når den kritiske strømmen Ik eller det kritiske magnetfeltet Hk når viklingen. Gitt dette, for viklinger av superledende magneter. bruke materialer med høye verdier av Tk, Ik og Nk.
2. På elektromagneter (elektromagnetisk fjæring, EMS).
3. På permanente magneter; det er et nytt og potensielt det mest økonomiske systemet.
Sammensetningen leviterer på grunn av frastøtning av de samme magnetpolene og omvendt tiltrekningen av forskjellige poler. Bevegelsen utføres av en lineær motor.
Lineær motor - en elektrisk motor der et av elementene i det magnetiske systemet er åpent og har en utvidet vikling som skaper et bevegelig magnetfelt, og det andre er laget i form av en guide som gir lineær bevegelse av den bevegelige delen av motoren.
I dag er det utviklet mange lineære motorprosjekter, men alle kan deles inn i to kategorier - motorer med lite akselerasjon og motorer med høy akselerasjon.
Motorer med lav akselerasjon brukes i offentlig transport (maglev, monorail, subway). Høye akselerasjonsmotorer er veldig små i lengden, og brukes vanligvis for å akselerere en gjenstand til høy hastighet og deretter frigjøre den. De brukes ofte til forskning på kollisjoner med hyperhastighet, som våpen eller romfartøyskyttere. Lineære motorer er også mye brukt i matingsdrev for metallskjæremaskiner, og innen robotikk. lokalisert enten på toget, eller på vei, eller begge der og dit. Et alvorlig designproblem er den store vekten av tilstrekkelig kraftige magneter, siden det kreves et sterkt magnetfelt for å opprettholde en massiv sammensetning i luften.
Ved Earnshaw-teoremet (noen ganger skrevet av Earnshaw), er statiske felt opprettet av elektromagneter og permanente magneter alene ustabile, i motsetning til diamagnetiske felt.
Diamagneter - stoffer som magnetiseres i retning av det ytre magnetfeltet som virker på dem. I mangel av et eksternt magnetfelt har ikke diamagneter et magnetisk moment. og superledende magneter. Det er stabiliseringssystemer: sensorer måler hele tiden avstanden fra toget til sporet, og følgelig endres spenningen på elektromagnetene. Den mest aktive Muggle-utviklingen er Tyskland og Japan.
verdighet
-
Teoretisk sett den høyeste hastigheten som kan oppnås på seriell (ikke sport) bakketransport.
-
Lav lyd.
mangler
-
De høye kostnadene ved å opprette og vedlikeholde en måler.
-
Vekt på magneter, strømforbruk.
-
Det elektromagnetiske feltet som er laget av magnetisk fjæring, kan være skadelig for togpersonell og / eller omliggende beboere. Til og med trekkrafttransformatorer som brukes på jernbane som er elektrifisert med vekselstrøm, er skadelige for sjåførene, men i dette tilfellet er feltstyrken større enn størrelsesorden. Det er også mulig at mugglelinjer ikke vil være tilgjengelige for folk som bruker pacemakere.
-
Det vil være nødvendig med høy hastighet (hundrevis av km / t) for å kontrollere gapet mellom veien og toget (flere centimeter). Dette krever ultra-raske kontrollsystemer.
-
Kompleks reiseinfrastruktur er påkrevd.
For eksempel er pilen for Muggelen to deler av veien som erstatter hverandre, avhengig av rotasjonsretning. Derfor er det lite sannsynlig at Muggle-linjer vil danne mer eller mindre forgrenede nettverk med gafler og kryss.
opsjoner
Det er prosjekter med magnetiske veier med forskjellige typer magnetisk fjæring, for eksempel tilbyr Tubular Rail å forlate skinnen som sådan, og kun bruke periodisk fordelt ringformede støtter.
implementering
M-Bahn i Berlin
Det første offentlige Muggle-systemet (M-Bahn) ble bygget i Berlin på 1980-tallet.
En 1,6 km lang vei koblet 3 metrostasjoner fra jernbanekrysset Gleisdreieck til utstillingsområdet Potsdamer Strasse. Etter lange forsøk var veien åpen for passasjertrafikk 28. august 1989. Reisen var gratis, bilene ble kontrollert automatisk uten sjåfør, veien fungerte bare i helgene. I området der veien nærmet seg, skulle den utføre massekonstruksjon. Veien ble anlagt i båten til den tidligere U2-metrolinen, der trafikken ble avbrutt på grunn av delingen av Tyskland og ødeleggelsen under krigen. 18. juli 1991 gikk linjen i kommersiell drift og er inkludert i Berlin metro-system.
Etter ødeleggelsen av Berlinmuren, fordoblet Berlin befolkningen seg faktisk, og det var nødvendig å koble transportnettverkene i øst og vest. Den nye veien avbrøt en viktig metrolinje, og byen trengte for å sikre høy passasjertrafikk. 13 dager etter å ha satt i drift, 31. juli 1991, bestemte kommunen seg for å demontere magnetveien og gjenopprette metroen. 17. september ble veien demontert, og senere ble metroen restaurert.
Birmingham
En rask mugglebuss kjørte fra Birmingham lufthavn til nærmeste togstasjon mellom 1984 og 1995. Lengden på ruten var 600 m, og fjæringsgapet var 1,5 cm. Veien, etter å ha jobbet i 10 år, ble stengt på grunn av passasjerklager om ulemper og ble erstattet av en tradisjonell monorail.
Shanghai
Svikten med den første Muggle-veien i Berlin avskrekket ikke det tyske selskapet Transrapid, et datterselskap av Siemens AG og ThyssenKrupp, fra å fortsette å forske, og senere fikk selskapet en ordre fra den kinesiske regjeringen om å bygge en høyhastighets (450 km / t) Muggle motorvei fra Shanghai Pudong lufthavn til Shanghai. Veien ble åpnet i 2002, lengden er 30 km. I fremtiden er det planlagt å utvide den til den andre enden av byen til den gamle Hongqiao flyplassen og videre sørvest til Hangzhou, hvoretter den totale lengden skal være 175 km.
Japan
I Japan testes en vei i nærheten av Yamanashi Prefecture ved bruk av JR-Maglev-teknologi. Hastigheten oppnådd under tester med MLX01-901 med passasjerer 2. desember 2003 var 581 km / t.
Der i Japan ble et nytt spor satt i kommersiell drift ved åpningen av Expo 2005 i mars 2005. Linimo (Nagoya) 9 km linje består av 9 stasjoner. Minste radius er 75 m, maksimal helling er 6%. Den lineære motoren lar toget akselerere til 100 km / t i løpet av sekunder. Linjen betjener området ved siden av arenaen, Aichi University og noen deler av Nagakute. Tog produsert av Chubu HSST Development Corp.
Det er bevis på at de japanske selskapene ovenfor bygger en lignende linje i Sør-Korea.
Japan vil lansere et magnetisk putetog
Japan planlegger å lansere et ultrasnelle magnetpute-tog i regnskapsåret 2025. Byggingen av linjen og togene vil koste rundt 45 milliarder dollar, melder AFP.
Toget vil bruke magnetisk levitasjonsteknologi (noen ganger kalt muggle). Et magnetfelt lar komposisjonen, til tross for jordens tyngdekraft, sveve over linjen og på grunn av dette bevege seg mye raskere enn et vanlig tog.
Verdens eneste jernbanelinje med magnetisk levitasjon for passasjerer ligger i Shanghai og har en lengde på 30,5 kilometer. Toget beveger seg langs det med en hastighet på 430 kilometer i timen.
En 290 kilometer lang japansk linje vil forbinde Tokyo og det foreløpig udefinerte området i sentrum av Japan. Det forventes at tog med en lineær elektrisk motor vil nå hastigheter på rundt 500 kilometer i timen.
Byggingen av linjen vil bli utført av Central Japan Railway Co. (JR Central), som i 2003 allerede testet magnetisk levitasjonsteknologi. Det erfarne teamet satte deretter verdenshastighetsrekord for toget: 581 kilometer i timen. Husk at hastighetsrekorden for et konvensjonelt togtog tilhører Frankrike - 574,8 kilometer i timen.
Selskapet vil bruke rundt 45 milliarder dollar på prosjektet. Opprinnelig var det forventet at regjeringen delvis subsidierte byggingen av linjen, men disse forhåpningene ble ikke realisert, som et resultat vil selskapet finne midler ved å øke sin langsiktige gjeld. JR-Maglev
JR-Maglev bruker elektrodynamisk fjæring med superledende magneter (EDS), installert både på toget og på banen. I motsetning til det tyske Transrapid-systemet (operasjonslinje fra Shanghai til Shanghai lufthavn i Kina), bruker JR-Maglev ikke en monorail-ordning: tog beveger seg i kanalen mellom magnetene. Et slikt opplegg lar deg utvikle høyere hastigheter, gir større passasjersikkerhet i tilfelle evakuering og brukervennlighet.
Bevegelsen av maglev skyldes den lineære motoren.
I motsetning til elektromagnetisk fjæring (EMS), krever tog laget med EDS-teknologi ekstra hjul når du kjører i lave hastigheter (opptil 150 km / t). Når en viss hastighet er nådd, blir hjulene skilt fra bakken og toget "flyr" i en avstand på flere centimeter fra overflaten. I tilfelle en ulykke tillater hjulene også et mykere stopp av toget. På bekostning av bygging og drift av EDS-systemet implementert av JR-Maglev er imidlertid dyrere enn EMS Transrapid-systemer.
For bremsing i normal modus brukes elektrodynamiske bremser. I nødstilfeller er toget utstyrt med uttrekkbare aerodynamiske og skivebremser på vogner.
På linjen i Yamanashi blir flere tog med forskjellige former for nesefestet testet: fra den vanlige spisse, til nesten flate, 14 meter lange, designet for å bli kvitt den høye bomullen som følger med toget som går inn i tunnelen i høy hastighet. Et Muggle-tog kan være datamaskinstyrt.Driveren overvåker driften av datamaskinen og mottar et bilde av banen gjennom videokameraet (førerhuset har ikke frontvinduer).
Kineserne mot "fremtidens vei"
Befolkningen i Shanghai har kommet ut med masseprotester mot lokal stolthet - en unik magnetputejernbane, hvis tog ser ut til å fly gjennom luften.
Dessuten var det ikke halvsultede arbeidere som tok seg til gatene, men heller velstående representanter for middelklassen. De brøt landets forbud mot demonstrasjoner og sang: "Redd barna, motstå stråling!"
Kraftige magneter henger som sagt toget over plattformen og skyver det frem med en hastighet på opptil 430 kilometer i timen. For lanseringen av den første ruten - fra flyplassen til byens utkant - ble 1,4 milliarder dollar betalt, og nå i Shanghai bestemte de seg for å forlenge denne veien ytterligere 30 kilometer lenger gjennom byen.
"Vi føler at vi bor i en mikrobølgeovn, hjemmene våre har blitt avskrevet, eiendomsmeglere nekter å forholde seg til oss når de finner ut at hjemmene våre er i nærheten av togruten," klager kineserne, hvis hjem var i nærheten av "fremtidens vei" ". Ifølge dem avgir motorveien en sterk elektromagnetisk stråling.
"Framtidens jernbane" opprettet i Tyskland og førte tidligere til protester fra folket i Shanghai. Men denne gangen lovet myndighetene, skremt av demonstrasjoner som truet med å smitte over i stor uro, å takle tog. For å stoppe demonstrasjonene i tide, hengte embetsmenn til og med opp videokameraer på de stedene der det ofte fant sted masseprotester. Den kinesiske mengden er veldig organisert og mobil, den kan samles i løpet av sekunder og bli til en demonstrasjon med slagord.
Dette er de største folkeforestillingene i Shanghai siden de anti-japanske marsjene i 2005. Dette er ikke den første protesten forårsaket av den kinesiske bekymringen for det forverrede miljøet. I fjor sommer tvang tusenvis av demonstranter regjeringen til å utsette byggingen av et kjemisk kompleks.
kommentar
I følge WWF-økologer er den største faren fra magnetiske pute-tog den såkalte støyforurensningen. Støyen fra disse togene er mye mer ubehagelig og irriterende enn for konvensjonelle tog eller tog. Konstant opphold i området med denne støyen forårsaker en følelse av angst, utrygghet, irritasjon. Eventuelle lyder på en eller annen måte virker irriterende på mennesker, og spesielt understreker eksperter. Problemer med magnetisk eller termisk stråling blir vanligvis ikke observert, fordi slike tog kjører i korte avstander og med store tidsintervaller.
Se også: Minato magnetisk motor
Se også på elektrohomepro.com
: