Magnetic levitation trein - dit is de takomst fan ferfier? Hoe komt it magnetyske levitation traine?

Foar mear as twa hûndert jier hawwe trochjûn sûnt it stuit dat de minske betocht de earste stoomloks. Lykwols, oant no it spoar lân ferfier ferfieren fan passazjiers en swiere loads mei help fan de krêft fan elektrisiteit en diesel brânstof, is tige algemien.

It moat sein wurde dat al dy jierren, yngenieurs, útfiners binne aktyf dwaande te ûntwikkeljen alternative manieren om te reizgjen. It resultaat fan harren wurk wurden magnetic levitation trein.

It ferhaal fan

De tige idee te meitsjen in magnetysk levitation trein is aktyf yn de iere tweintichste ieu. Lykwols, om realisearje dit projekt yn de tiid foar guon redenen hie gjin súkses. Om manufacture sa'n trein begûn pas yn 1969. It wie doe it grûngebiet fan 'e Bûnsrepublyk Dútslân begûn te lizzen fan it magnetysk spoar op dêr't it soe nimme in nije reau, dat waard letter neamd as: trein, Maglev. It waard lansearre yn 1971. Neffens it magnetyske spoar hosted de earste Maglev trein, dy't hiet "Transrapid-02."

In nijsgjirrich feit is dat de Dútske yngenieurs Have produsearre in alternatyf auto op 'e grûn dêrfan rekords dy't lofts de wittenskipper Hermann Kemper, yn 1934 krige in patint BEFÊSTIGING magnitoplana útfining.

"Transrapid-02" kin hast net neamd wurde hiel hurd. Hy kin ferhúzje by in maksimum snelheid fan 90 kilometer per oere. It wie leech en syn kapasiteit - mar fjouwer persoanen.

Yn 1979 binne wy makke in mear avansearre model fan Maglev. Dy trein, neamd "Transrapid-05" koe drage sechstich acht passazjiers. Hy ferhuze down the line, leit yn de stêd Hamburch, waans lingte is 908 meter. Maksimum snelheid, dy't ûntwikkele dit trein is gelyk oan santich-fiif kilometer per oere.

Ek yn 1979 noch in model Maglev waard útbrocht yn Japan. It waard neamd "ML-500". Japanese trein magnetic levitation ûntwikkele in snelheid fan maksimaal fiif hûndert santjin kilometer per oere.

konkurrinsjeposysje

Snelheid dat kin ûntwikkelje in magnetysk levitation trein, kin fergelike mei de snelheid fan it tastel. Dêrom, dit soarte fan ferfier kin útgroeie ta in serieuze konkurrint foar de Air Airlines, dy't wurkje op in ôfstân fan de tûzenen kilometers. Universele tapassing fan de Maglev behindere troch it feit dat se kin net ferpleatst wurde troch konvinsjonele spoar covers. Magnetic levitation trein nedich in spesjale bou fan sneldiken. Dat freget om grutte haadstêd ynvestearrings. It wurdt ek leaud dat wie makke foar de Maglev magnetysk fjild koe negatyf effekt ha op it minsklik lichem, dat hat in negative ynfloed op de sûnens fan de bestjoerder en de ynwenners fan de regio dy't ticht by in snelwei.

prinsipe fan operaasje

Magnetic levitation trein is in spesjaal soarte fan ferfier. Wylst ridend Maglev like te mûs boppe de banen sûnder rekket is. Dit bart foar de reden dat it reau krêft wurdt kontrolearre keunstmjittich oanmakke magnetysk fjild. Tidens Maglev ferkear der gjin wriuwing. Wêrby't de Braking krêft is de aerodynamyske drag.

Hoe wurket it? Oer wat de basiseigenskippen Are magneten, elk fan ús binne harren bewust fan de lessen fan de sechsde klasse natuerkunde. As twa Magnets wurde brocht byinoar de Noardpoal, se sille wurde ôfwarde. It soarget foar in saneamde magnetic levitation. Wannear't promoasje nei de ûnderskate poalen fan 'e magnets wurdt oanlutsen ta elkoar. Dit relatyf ienfâldige prinsipe is de basis fan beweging fan treinen, Maglev, dy't letterlik glydt troch de loft op in koarte ôfstân út de rails.

It is no twa technologyen ûntwikkele troch middel fan dat wurdt dreaun troch in magnetysk levitation of ophinging. De tredde is eksperimintele, en bestiet allinnich op papier.

elektromagnetyske suspension

Dy technology wurdt neamd EMS. It is basearre op 'e krêft fan it elektromagnetyske fjild, feroaret yn de tiid. Sy en oarsaken levitation (opgeande loft) Maglev. Foar beweging fan de trein yn dit gefal fereasket T-shaped rails, dy't makke binne fan in dirigint (typysk metaal). Dit systeem aksje is te ferlykjen mei konvinsjonele it spoar. Lykwols, ynstee fan de trein tsjil sets ynstallearre stipe en gids magnets. Se wurde rjochte, parallel oan de ferromagnetic Stator leit oan de râne fan it T-foarmige webs.

De wichtichste weromjefte fan EMS technology is it needsaak om de ôfstân tusken de Stator en de magnets. En dat nettsjinsteande it feit dat it hinget fan in soad faktoaren, wêrûnder dy fan 'e flechtich karakter fan de elektromagnetyske ynteraksje. Om foar te kommen in hommelse halte fan de trein, dat fêstige in bysûndere batterij. Se binne by steat om te laden de lineêre generator, ynboude stipe magnets, en dus lang genôch om it proses fan levitation.

Braking skema makke basearre EMS Technologie docht lege-syngroane lineêre motor fersnelling. Hy wurdt fertsjintwurdige troch referinsje magneten, likegoed as de rydbaan, mear as hokker hinget Maglev. Snelheid en komposysje begearten kinne jo ynstelle troch wikseljend de frekwinsje en yntinsiteit opwekt troch in AC. Foar fertraging genôch om te feroarjen de rjochting fan it magnetyske weagen.

electrodynamic suspension

Der is in technyk dêr't beweging bart op in Maglev ynteraksje fan twa fjilden. Ien fan harren is makke yn it web line, en de twadde - oan board gearstalling. Dy technology EDS namme. Op syn foet wurdt boud in Japanske magnetyske levitation trein JR-Maglev.

Dit systeem hat inkele ferskillen fan de Iems, dy't brûkt konvinsjonele magnets, dat wurdt levere út de Coils in elektryske stroom allinne as macht wurdt tapast.

EDS technology giet it om in trochrinnende levering fan elektrisiteit. Dat bart ek as de macht oanbod is útskeakele. Yn sokke Coils ynstallearre Cryogenic cooling systeem dat makket it mooglik om te bewarjen wichtige bedraggen fan macht.

Foardielen en neidielen fan EDS technology

De positive kant fan it systeem, wurkje oan in electrodynamic vering is syn stabiliteit. Sels in lichte ôfname of ferheging fan de ôfstân tusken de magnets en it web wurdt regele troch de troepen fan attraksje en ôfstjitting. Dit makket it mooglik it systeem te wêzen yn deselde steat. Mei dizze technyk is der net nedich om te ynstallearjen elektronika foar kontrôle. Wy hoege net en apparaten foar it oanpassen fan de ôfstân tusken it web en de magnets.

EDS technology hat inkele skaadkanten. Sa, genôch krêft om levitate de gearstalling, kin allinne foarkomme op hege snelheid. Dat is wêrom't de Maglev útrist mei tsjillen. Se biede harren beweging op in snelheid fan maksimaal ien hûndert kilometer per oere. In oar neidiel fan dizze technology is de frictional krêft fuortkomme yn 'e efterkant en front of repelling magnets op in lege snelheid wearde.

Fanwegen de sterke magnetyske fjild yn de seksje bedoeld foar passazjiers, moatte jo ynstallearje spesjale beskerming. Oars, in persoan mei in pacemaker te reizgjen is ferbean. Beskerming is nedich foar magnetic gegevens dragers (credit card en HDD).

De technyk wurdt ûntwikkele

Tredde systeem, dat no bestiet allinnich op papier, is it brûken fan EDS opsje fan permaninte magnets dy't net hoege te aktivearjen de macht falen. Mear resint, waard tocht dat dit wie ûnmooglik. Undersikers fan betinken dat de permaninte magnets der gjin krêft, dat kin feroarsaakje levitation trein. Lykwols, dit probleem waard mijd wurde. Magnets pleatst yn in "Halbach array" foar syn beslút. Sa'n regeling liedt ta it oprjochtsjen fan it magnetyske fjild efter de rige, en boppe him. Dat helpt te behâlden it levitation struktuer sels by in snelheid fan sa'n fiif kilometer per oere.

Praktyske útfiering fan dit projekt is noch net krigen. Dat komt troch de hege kosten fan rigen makke fan permaninte magnets.

Foardielen fan it Maglev

De meast oantreklike kant fan 'e trein magnetyske levitation is it foarútsjoch fan it realisearjen fan hege snelheden fan hokker sil tastean de Maglev yn de takomst te konkurrearje sels mei in jet fleantúch. Dit soarte fan ferfier is frij sunich yn it nivo fan de elektrisiteit fortard. Lege kosten en syn operaasje. Dat is mooglik fanwege it ûntbrekken fan wriuwing. Bevalt en lege lûd Maglev, dat hat in positive ynfloed op de ekologyske omjouwing.

tekortkomingen

De negative kant fan de Maglev is te grut bedrach nedich te meitsjen se. Hege kosten en spoar ûnderhâld. Boppedat, foar de beskôge wize fan ferfier fereasket in kompleks stelsel fan paden en hege precision apparaten dy't bestjoere de ôfstân tusken it web en de magnets.

Útfiering fan it projekt yn Berlyn

Yn 'e Dútske haadstêd, de iepening fan it earste type Maglev systeem yn 1980 ûnder de namme M-Bahn. web lingte wie 1,6 km. Magnetic levitation trein shuttled tusken trije metro stasjons yn 'e wykeinen. Meeting fan de passazjiers wie frij. Nei de fal fan de Berlynske Muorre, de stêd syn befolking tanommen troch hast de helte. It naam de oprjochting fan ferfier netwurken mei de mooglikheid te bieden fan in hege trochstreaming. Dat is dêrom yn 1991 de magnetyske stof waard ûntmantele, en yn syn plak is in begjin makke bou fan de metro.

Birmingham

Dit Dútske stêd fan lege-snelheid Maglev yn elkoar set fan 1984 oant 1995. fleanfjild en spoarstasjon. magnetic paad lingte wie mar 600 m.

Way wurke foar tsien jier en waard sletten yn reaksje op tal fan klachten fan passazjiers op besteande oerlêst. Dêrnei Monorail ferfier ferfong de Maglev op dizze side.

Shanghai

De earste magnetyske dyk yn Berlyn waard boud troch de Dútske bedriuw Transrapid. Projekt falen net deter ûntwikkelers. Se bleau harren stúdzje en krige in oarder fan it Sineeske regear, dat hat besletten ta de bou fan it lân syn spoar-Maglev. Shanghai en it fleanfjild "Pudong" ferbûn de hegesnelheidsline (oant 450 km / h) wei.
De dyk is 30 km lang waard iepene yn 2002. De plannen foar de takomst - har ferlinging oant 175 km.

japan

Yn dit lân yn 2005 wie der in eksposysje Expo-2005. Foar har iepening waard yn gebrûk nomd de magnetyske spoar lingte fan 9 km. njoggen stasjons leit oan 'e line. Maglev tsjinnet it territoarium, dat grinzet oan it tentoanstelling poppoadium.

Maglev beskôge de takomst fan ferfier. Al yn 2025 is de planning om in nij super-flugge baan yn in lân as Japan. Magnetic levitation trein sil drage passazjiers fan Tokio oan ien fan de sintrale gebieten fan it eilân. Syn snelheid is 500 km / h. Foar projekt sil nedich likernôch fjirtich-fiif miljard dollar.

Ruslân

It meitsjen fan in heech-snelheid trein is planmjittich en Spoarwegen. Tsjin 2030, de Maglev yn Ruslân tusken Moskou en Vladivostok. Way to oerwinnen 9300 km passazjiers foar 20 oeren. Trein speed magnetic levitation sil wêze oant fiif hûndert kilometer per oere.