kategorier: Interessante fakta, Interessante elektriske nyheder
Antal visninger: 53539
Kommentarer til artiklen: 4
Det mest interessante ved tog på magnetisk ophæng
Magnetoplan eller Maglev (fra engelsk magnetisk levitation) er et tog på en magnetisk ophæng, drevet og styret af magnetiske kræfter. En sådan sammensætning berører i modsætning til traditionelle tog ikke skinneoverfladen under bevægelse. Da der er et mellemrum mellem toget og bevægelsesoverfladen, elimineres friktion, og den eneste trækkraft er kraften i aerodynamisk træk.
Den hastighed, som Muggle kan opnå, kan sammenlignes med flyets hastighed og giver dig mulighed for at konkurrere med lufttrafik i små (luftfarts-) afstande (op til 1000 km). Selvom ideen om en sådan transport ikke er ny, lod økonomiske og tekniske begrænsninger den ikke udfolde sig fuldt ud: til offentlig brug blev teknologien kun implementeret et par gange. I øjeblikket kan Maglev ikke bruge den eksisterende transportinfrastruktur, selvom der er projekter med placeringen af elementerne i den magnetiske vej mellem skinnerne på en konventionel jernbane eller under sporet.
Oversigt over magnetisk suspensionstog
I øjeblikket er der 3 hovedteknologier til magnetisk ophæng af tog:
1. På superledende magneter (elektrodynamisk suspension, EDS).
Superledende magnet - en magnetventil eller elektromagnet med en vikling af superledende materiale. En vikling i en superkonduktivitetstilstand har nul ohmisk modstand. Hvis en sådan vikling kortsluttes, opretholdes den elektriske strøm, der induceres i den, næsten ethvert tidspunkt.
Magnetfeltet for den ubelastede strøm, der cirkulerer gennem viklingen af den superledende magnet, er ekstremt stabil og fri for krusninger, hvilket er vigtigt for en række anvendelser inden for videnskabelig forskning og teknologi. Opviklingen af en superledende magnet mister sin superledningsegenskab, når temperaturen stiger over den kritiske temperatur Tk for superlederen, når den kritiske strøm Ik eller det kritiske magnetfelt Hk når viklingen. I betragtning af dette til viklinger af superledende magneter. anvende materialer med høje værdier af Tk, Ik og Nk.
2. På elektromagneter (elektromagnetisk ophæng, EMS).
3. På permanente magneter; det er et nyt og potentielt det mest økonomiske system.
Sammensætningen leviterer på grund af frastødning af de samme polakker af magneter og omvendt tiltrækningen af forskellige poler. Bevægelsen udføres af en lineær motor.
Lineær motor - en elektrisk motor, hvor et af elementerne i det magnetiske system er åbent og har en udvidet vikling, der skaber et bevægende magnetfelt, og det andet er lavet i form af en guide, der tilvejebringer lineær bevægelse af motorens bevægelige del.
Der er nu udviklet mange lineære motorprojekter, men alle kan opdeles i to kategorier - motorer med lavt acceleration og motorer med høj acceleration.
Motorer med lav acceleration bruges i offentlig transport (maglev, monorail, metro). Motorer med høj acceleration er meget små i længden og bruges normalt til at accelerere et objekt med høj hastighed og derefter frigøre det. De bruges ofte til forskning på kollisioner med hyperhastighed, som våben eller rumfartøjsskyttere. Lineære motorer bruges også i vid udstrækning i foderdrev fra metalskæremaskiner og inden for robotik. placeret enten på toget, eller på vej, eller begge der og der. Et alvorligt designproblem er den store vægt af tilstrækkeligt kraftige magneter, da der kræves et stærkt magnetfelt for at opretholde en massiv sammensætning i luften.
Ved Earnshaw-teoremet (undertiden skrevet af Earnshaw) er statiske felter skabt af elektromagneter og permanente magneter alene ustabile, i modsætning til diamagnetikfelter.
Diamagneter - stoffer, der magnetiseres i retning af det ydre magnetfelt, der virker på dem. I mangel af et eksternt magnetfelt har diamagneter ikke et magnetisk moment. og superledende magneter. Der er stabiliseringssystemer: sensorer måler konstant afstanden fra toget til sporet, og følgelig ændres spændingen på elektromagneterne. Den mest aktive Muggle-udvikling er Tyskland og Japan.
værdighed
-
Teoretisk set den højeste hastighed, der kan opnås ved seriel (ikke sport) landtransport.
-
Lav støj.
mangler
-
De høje omkostninger ved at oprette og vedligeholde et spor.
-
Vægt af magneter, strømforbrug.
-
Det elektromagnetiske felt, der er skabt af den magnetiske ophæng, kan være skadeligt for togpersonale og / eller omgivende beboere. Selv trækkrafttransformatorer, der bruges på jernbaner, der er elektrificeret med vekselstrøm, er skadelige for chauffører, men i dette tilfælde er feltstyrken en størrelsesorden større. Det er også muligt, at mugglelinjer ikke vil være tilgængelige for folk, der bruger pacemakere.
-
Det kræves i høj hastighed (hundreder af km / t) for at kontrollere afstanden mellem vejen og toget (flere centimeter). Dette kræver ultrahurtige kontrolsystemer.
-
Kompleks rejseinfrastruktur er påkrævet.
For eksempel er pilen til Muggle to dele af vejen, der erstatter hinanden afhængigt af rotationsretningen. Derfor er det usandsynligt, at Muggle-linjer danner mere eller mindre forgrenede netværk med gafler og kryds.
optioner
Der er projekter med magnetiske veje med forskellige typer magnetisk ophæng, for eksempel tilbyder rørformet skinne at opgive skinnen som sådan og kun bruge periodisk fordelt ringformede understøtninger.
implementering
M-Bahn i Berlin
Det første offentlige Muggle-system (M-Bahn) blev bygget i Berlin i 1980'erne.
En 1,6 km lang vej forbinder 3 metrostationer fra Gleisdreieck jernbanekryds til udstillingsområdet Potsdamer Strasse. Efter lange forsøg var vejen åben for passagertrafik den 28. august 1989. Rejsen var gratis, bilerne blev kontrolleret automatisk uden en fører, vejen fungerede kun i weekenderne. I det område, hvor vejen nærmet sig, skulle den udføre massekonstruktion. Vejen blev bygget på skibet af den tidligere U2-metrolinje, hvor trafikken blev afbrudt på grund af delingen af Tyskland og ødelæggelsen under krigen. 18. juli 1991 gik linjen i kommerciel drift og er inkluderet i Berlins metrosystem.
Efter ødelæggelsen af Berlinmuren fordoblede Berlins befolkning faktisk, og det var nødvendigt at forbinde øst og vest transportnet. Den nye vej afbrød en vigtig metrolinje, og byen var nødvendig for at sikre høj passagertrafik. 13 dage efter idriftsættelse, den 31. juli 1991, besluttede kommunen at afvikle magnetvejen og genoprette metroen. Den 17. september blev vejen afviklet, og senere blev metroen restaureret.
Birmingham
En hurtig muggle-shuttle kørte fra Birmingham lufthavn til den nærmeste togstation mellem 1984 og 1995. Rutens længde var 600 m, og ophængsafstanden var 1,5 cm. Vejen, der havde arbejdet i 10 år, blev lukket på grund af passagererklager over ulejligheden og blev erstattet af en traditionel monorail.
Shanghai
Manglen med den første Muggle-vej i Berlin afskrækkede ikke det tyske selskab Transrapid, et datterselskab af Siemens AG og ThyssenKrupp, fra at fortsætte med at forske, og senere modtog virksomheden en ordre fra den kinesiske regering om at bygge en højhastigheds- (450 km / t) Muggle-linje fra Shanghai Pudong Lufthavn til Shanghai. Vejen blev åbnet i 2002, dens længde er 30 km. I fremtiden planlægges det at udvide den til den anden ende af byen til den gamle Hongqiao-lufthavn og videre sydvest for Hangzhou, hvorefter dens samlede længde skal være 175 km.
Japan
I Japan testes en vej i nærheden af Yamanashi Prefecture ved hjælp af JR-Maglev-teknologi. Hastigheden opnået under test med MLX01-901 med passagerer den 2. december 2003 var 581 km / t.
Der i Japan blev et nyt spor sat i kommerciel drift ved åbningen af Expo 2005 i marts 2005. Linien (Nagoya) på 9 km består af 9 stationer. Den mindste radius er 75 m, den maksimale hældning er 6%. Den lineære motor gør det muligt for toget at accelerere til 100 km / t i sekunder. Linjen betjener det område, der støder op til mødestedet, Aichi University og nogle dele af Nagakute. Tog fremstillet af Chubu HSST Development Corp.
Der er bevis for, at ovennævnte japanske virksomheder bygger en lignende linje i Sydkorea.
Japan lancerer et magnetisk pubertog
Japan planlægger at lancere et ultrahurtigt magnetisk pubertog i regnskabsåret 2025. Opførelsen af linjen og togene vil koste omkring 45 milliarder dollars, rapporterer AFP.
Toget vil bruge magnetisk levitation teknologi (nogle gange kaldet muggle). Et magnetfelt tillader sammensætningen, på trods af jordens tyngdekraft, at svæve over linjen og på grund af dette bevæge sig meget hurtigere end et almindeligt tog.
Verdens eneste jernbanelinje, der opererer med passagerer, er placeret i Shanghai og har en længde på 30,5 kilometer. Toget bevæger sig langs det med en hastighed på 430 kilometer i timen.
En 290 kilometer lang japansk linje forbinder Tokyo og det endnu ikke definerede område i det centrale Japan. Det forventes, at tog med en lineær elektrisk motor når hastigheder på cirka 500 kilometer i timen.
Opførelsen af linjen foretages af Central Japan Railway Co. (JR Central), som allerede i 2003 testede magnetisk levitationsteknologi. Det erfarne team satte derefter en verdenshastighedsrekord for toget: 581 kilometer i timen. Husk, at hastighedsrekorden for et konventionelt tog tog hører til Frankrig - 574,8 kilometer i timen.
Virksomheden vil bruge omkring 45 milliarder dollars på projektet. Oprindeligt var det forventet, at regeringen delvist subsidierede opførelsen af linjen, men disse forhåbninger blev ikke realiseret, som et resultat, at virksomheden vil finde midler ved at øge sin langsigtede gæld. JR-Maglev
JR-Maglev bruger elektrodynamisk suspension på superledende magneter (EDS), installeret både på toget og på banen. I modsætning til det tyske Transrapid-system (driftslinje fra Shanghai til Shanghai Lufthavn i Kina) bruger JR-Maglev ikke en monorail-ordning: tog bevæger sig i kanalen mellem magneterne. En sådan ordning giver dig mulighed for at udvikle højere hastigheder, giver større passagersikkerhed i tilfælde af evakuering og let betjening.
Maglevs bevægelse skyldes den lineære motor.
I modsætning til elektromagnetisk ophæng (EMS) kræver tog oprettet ved hjælp af EDS-teknologi yderligere hjul, når man kører i lave hastigheder (op til 150 km / t). Når en bestemt hastighed nås, adskilles hjulene fra jorden, og toget "flyver" i en afstand af flere centimeter fra overfladen. I tilfælde af en ulykke tillader hjulene også et blødere stop af toget. På bekostning af bygning og betjening af EDS-systemet implementeret af JR-Maglev er det imidlertid dyrere end EMS Transrapid-systemer.
Til bremsning i normal tilstand bruges elektrodynamiske bremser. I nødstilfælde er toget udstyret med udtagelige aerodynamiske og skivebremser på vogne.
På linjen i Yamanashi testes adskillige tog med forskellige former for næsehylsen: fra den sædvanlige spids, til næsten flad, 14 meter lang, designet til at slippe af med den høje bomuld, der ledsager toget ind i tunnelen i høj hastighed. Et Muggletog kan være fuldt computerstyret.Driveren overvåger betjeningen af computeren og modtager et billede af stien gennem videokameraet (førerkabinen har ikke frontvinduer).
Kineserne mod "fremtidens vej"
Befolkningen i Shanghai er kommet ud med masseprotester mod lokal stolthed - en unik magnetisk hyndejernbane, hvis tog ser ud til at flyve gennem luften.
Derudover var det ikke halv-sultne arbejdere, der gik på gaden, men snarere velhavende repræsentanter fra middelklassen. De overtrådte landets forbud mod demonstrationer og råbte: ”Red børnene, modstå stråling!”
Kraftige magneter hænger som sagt toget over platformen og skubber det frem med en hastighed på op til 430 kilometer i timen. Der blev betalt 1,4 milliarder dollars for at starte den første rute - fra lufthavnen til byens udkanten, og nu i Shanghai besluttede de at forlænge denne vej yderligere 30 kilometer længere gennem byen.
”Vi har lyst til at bo i en mikrobølgeovn, vores hjem er blevet afskrevet, ejendomsmæglere nægter at forholde sig til os, når de finder ud af, at vores hjem er i nærheden af togruten,” klager kineserne, hvis hjem var tæt på ”fremtidens vej” ". Ifølge dem udsender motorvejen en stærk elektromagnetisk stråling.
”Fremtidens jernbane” oprettet i Tyskland havde tidligere provokeret protester fra befolkningen i Shanghai. Men denne gang lovede myndighederne, bange for demonstrationer, der truede med at sprænge ud i større uro, til at tage sig af tog. For at stoppe demonstrationerne i tide, hænger embedsmænd endda op videokameraer på de steder, hvor masseprotester oftest fandt sted. Den kinesiske skare er meget organiseret og mobil, den kan samles i løbet af få sekunder og blive til en demonstration med slogans.
Dette er de største folkeoptræder i Shanghai siden de anti-japanske marcher i 2005. Dette er ikke den første protest forårsaget af den kinesiske bekymring over det forværrede miljø. Sidste sommer tvang tusinder af demonstranter regeringen til at udsætte opførelsen af et kemisk kompleks.
kommentar
Ifølge WWF-økologer er den største fare fra magnetiske pubertog den såkaldte støjforurening. Støj fra disse tog er meget mere ubehagelig og irriterende end ved traditionelle tog eller tog. Konstant ophold i området med denne støj medfører en følelse af angst, usikkerhed, irritation. Enhver lyd på en eller anden måde handler irriterende på mennesker, og det understreger især eksperter. Problemer med magnetisk eller termisk stråling observeres normalt ikke, fordi sådanne tog kører over korte afstande og med store tidsintervaller.
Se også: Minato magnetisk motor
Se også på elektrohomepro.com
: