kategoriler: İlginç gerçekler, İlginç elektrik haberleri
Görüntülenme sayısı: 53539
Makaleye yorum: 4
Manyetik bir süspansiyondaki trenler hakkında en ilginç şey
Magnetoplan veya Maglev (İngiliz manyetik levitasyonundan), manyetik kuvvetler tarafından sürülen ve kontrol edilen bir manyetik süspansiyon üzerindeki bir trendir. Böyle bir kompozisyon, geleneksel trenlerin aksine, hareket sırasında ray yüzeyine dokunmaz. Tren ve hareket yüzeyi arasında bir boşluk olduğu için sürtünme ortadan kaldırılır ve tek sürükleme kuvveti aerodinamik sürükleme kuvvetidir.
Muggle tarafından elde edilen hız, uçağın hızıyla karşılaştırılabilir ve küçük (havacılık için) mesafelerde (1000 km'ye kadar) hava trafiği ile rekabet etmenizi sağlar. Böyle bir ulaşım fikri yeni olmasa da, ekonomik ve teknik sınırlamalar tam olarak açılmasına izin vermedi: kamusal kullanım için teknoloji sadece birkaç kez uygulandı. Şu anda, Maglev mevcut ulaşım altyapısını kullanamıyor, ancak konvansiyonel bir demiryolunun rayları arasında veya rayın altındaki manyetik yol elemanlarının bulunduğu projeler var.
Manyetik Süspansiyon Trenine Genel Bakış
Şu anda, trenlerin manyetik süspansiyonu için 3 ana teknoloji var:
1. Süper iletken mıknatıslarda (elektrodinamik süspansiyon, EDS).
Süper iletken mıknatıs - süper iletken malzemenin sargılı bir solenoid veya elektromıknatıs. Süperiletkenlikteki bir sargının sıfır omik direnci vardır. Böyle bir sargı kısa devre yaparsa, içinde indüklenen elektrik akımı hemen hemen her zaman korunur.
Süper iletken mıknatısın sarımında dolaşan sönümsüz akımın manyetik alanı son derece kararlı ve dalgalanma içermez, bu da bilimsel araştırma ve teknolojide bir dizi uygulama için önemlidir. Süperiletken bir mıknatısın sargısı, kritik akım Ik veya kritik manyetik alan Hk sargıya ulaştığında, sıcaklık süperiletkenin kritik sıcaklığının Tk üzerine çıktığında süperiletkenlik özelliğini kaybeder. Bu göz önüne alındığında, süper iletken mıknatısların sargıları için. Tk, Ik ve Nk değerleri yüksek olan malzemeleri uygular.
2. Elektromıknatıslarda (elektromanyetik süspansiyon, EMS).
3. Sabit mıknatıslarda; yeni ve potansiyel olarak en ekonomik sistemdir.
Bileşim, aynı mıknatıs kutuplarının itilmesi ve tersine farklı kutupların çekiciliği nedeniyle havalanır. Hareket doğrusal bir motor tarafından gerçekleştirilir.
Doğrusal bir motor, manyetik sistemin elemanlarından birinin açık olduğu ve hareketli bir manyetik alan oluşturan genişletilmiş bir sargıya sahip olduğu ve diğerinin motorun hareketli kısmının doğrusal hareketini sağlayan bir kılavuz şeklinde yapıldığı bir elektrik motorudur.
Günümüzde, birçok doğrusal motor projesi geliştirilmiştir, ancak hepsi iki kategoriye ayrılabilir - düşük hız motorları ve yüksek hız motorları.
Düşük hızlanma motorları toplu taşımada kullanılır (maglev, monoray, metro). Yüksek hızlanma motorları çok küçüktür ve genellikle bir nesneyi yüksek hıza hızlandırmak ve daha sonra serbest bırakmak için kullanılır. Genellikle silahlar veya uzay aracı fırlatıcıları gibi aşırı hızlı çarpışmalar üzerinde araştırma yapmak için kullanılırlar. Lineer motorlar ayrıca metal kesme makinelerinin besleme tahriklerinde ve robotikte yaygın olarak kullanılmaktadır. trende ya da yolda ya da hem orada hem de orada. Ciddi bir tasarım problemi, yeterince büyük mıknatısların büyük ağırlığıdır, çünkü havada büyük bir bileşimi korumak için güçlü bir manyetik alan gereklidir.
Earnshaw teoremi ile (bazen Earnshaw tarafından yazılır), diamagnetik alanların aksine, elektromıknatıslar ve sadece sabit mıknatıslar tarafından oluşturulan statik alanlar kararsızdır.
Diamagnetler - üzerlerine etki eden dış manyetik alan yönünde mıknatıslanmış maddeler. Harici bir manyetik alanın yokluğunda, diamagnetlerin manyetik bir momenti yoktur. ve süper iletken mıknatıslar. Dengeleme sistemleri vardır: sensörler trenden piste olan mesafeyi sürekli olarak ölçer ve buna göre elektromıknatıslardaki voltaj değişir. En aktif Muggle gelişmeleri Almanya ve Japonya'dır.
haysiyet
-
Teorik olarak, seri (spor değil) kara taşımacılığında elde edilebilecek en yüksek hız.
-
Düşük gürültü.
eksiklikler
-
Bir mastar oluşturmanın ve korumanın yüksek maliyeti.
-
Mıknatısların ağırlığı, güç tüketimi.
-
Manyetik süspansiyon tarafından oluşturulan elektromanyetik alan, mürettebatı ve / veya çevre sakinleri eğitmek için zararlı olabilir. Alternatif akımla elektrikli demiryollarında kullanılan çekiş transformatörleri bile sürücüler için zararlıdır, ancak bu durumda alan gücü daha büyük bir mertebedir. Kalp pili kullanan kişiler için muggle hatlarının mevcut olmaması da mümkündür.
-
Yol ve tren arasındaki boşluğu (birkaç santimetre) kontrol etmek için yüksek hızda (yüzlerce km / s) gerekli olacaktır. Bu, ultra hızlı kontrol sistemleri gerektirir.
-
Karmaşık seyahat altyapısı gereklidir.
Örneğin, Muggle oku, dönme yönüne bağlı olarak birbirinin yerini alan iki bölümdür. Bu nedenle, Muggle hatlarının çatal ve kavşaklarla az çok dallanmış ağlar oluşturması olası değildir.
seçenekleri
Çeşitli manyetik süspansiyon türlerine sahip manyetik yolların projeleri vardır, örneğin, Boru Şeklindeki Ray, rayı bu şekilde terk etmeyi teklif eder ve sadece periyodik aralıklı dairesel destekleri kullanır.
uygulama
Berlin'de M-Bahn
İlk halka açık Muggle sistemi (M-Bahn) 1980'lerde Berlin'de kuruldu.
1,6 km uzunluğunda bir yol, Gleisdreieck demiryolu kavşağından Potsdamer Strasse sergi alanlarına 3 metro istasyonunu bağladı. Uzun denemelerden sonra yol 28 Ağustos 1989'da yolcu trafiğine açıktı. Yolculuk ücretsizdi, arabalar sürücü olmadan otomatik olarak kontrol edildi, yol sadece hafta sonları çalıştı. Yolun yaklaştığı alanda toplu inşaat yapılması gerekiyordu. Yol, Almanya'nın bölünmesi ve savaş sırasındaki yıkım nedeniyle trafiğin kesildiği eski U2 metro hattının sehpa üzerine inşa edildi. 18 Temmuz 1991 tarihli hat ticari faaliyete geçti ve Berlin metro sistemine dahil edildi.
Berlin Duvarı'nın yıkılmasından sonra, Berlin nüfusu iki katına çıktı ve Doğu ile Batı'nın ulaşım ağlarını bağlamak gerekiyordu. Yeni yol önemli bir metro hattını kesintiye uğrattı ve şehrin yüksek yolcu trafiği sağlaması gerekiyordu. Ticari faaliyete geçtikten 13 gün sonra, 31 Temmuz 1991'de belediye manyetik yolu sökmeye ve metroyu restore etmeye karar verdi. 17 Eylül'de yol söküldü ve daha sonra metro restore edildi.
Birmingham
Hızlı bir muggle servisi 1984-1995 yılları arasında Birmingham Havaalanı'ndan en yakın tren istasyonuna koştu. Güzergâh uzunluğu 600 m ve süspansiyon boşluğu 1.5 cm idi, 10 yıl boyunca çalışmış olan yol, yolsuzluk konusunda yolcu şikayetlerinden dolayı kapatılmış ve yerine geleneksel bir monoray yerleştirilmiştir.
Şanghay
Berlin'deki ilk Muggle yolundaki başarısızlık, Siemens AG ve ThyssenKrupp'un bir yan kuruluşu olan Alman şirketi Transrapid'i araştırmaya devam etmekten caydırmadı ve daha sonra şirket, Çin hükümetinden Şanghay Pudong Havaalanı'ndan yüksek hızlı (450 km / s) Muggle hattı inşa etme emri aldı Şangay. Yol 2002 yılında açıldı, uzunluğu 30 km. Gelecekte, şehrin diğer ucuna eski Hongqiao Havaalanı'na ve daha güneybatı Hangzhou'ya uzatılması planlanıyor, bundan sonra toplam uzunluğu 175 km olmalıdır.
Japonya
Japonya'da Yamanashi Eyaleti çevresinde JR-Maglev teknolojisi kullanılarak bir yol test ediliyor. 2 Aralık 2003 tarihinde MLX01-901 ile yolcularla yapılan testlerde ulaşılan hız 581 km / s idi.
Japonya'da, Mart 2005'te Expo 2005'in açılışında ticari bir faaliyete geçildi. 9 km Linimo (Nagoya) hattı 9 istasyondan oluşmaktadır. Minimum yarıçap 75 m, maksimum eğim% 6'dır. Lineer motor, trenin saniyeler içinde 100 km / s hıza ulaşmasını sağlar. Hat, mekanın bitişiğindeki alana, Aichi Üniversitesi'ne ve Nagakute'nin bazı bölgelerine hizmet vermektedir. Chubu HSST Development Corp. tarafından üretilen trenler
Yukarıdaki Japon şirketlerinin Güney Kore'de benzer bir hat inşa ettiğine dair kanıtlar var.
Japonya manyetik yastık trenini başlatacak
Japonya, 2025 mali yılında ultra hızlı manyetik yastık trenini başlatmayı planlıyor. AFP, hattın ve trenlerin inşasının yaklaşık 45 milyar dolara mal olacağını söyledi.
Tren kullanacak manyetik kaldırma teknolojisi (bazen muggle olarak da adlandırılır). Manyetik bir alan, kompozisyonun, Dünya'nın yerçekimine rağmen, çizginin üzerine çıkmasına ve bu hareketin normal bir trenden çok daha hızlı olmasına izin verir.
Dünyanın tek çalışan yolcu manyetik kaldırma demiryolu hattı Şanghay'da bulunuyor ve 30,5 kilometre uzunluğunda. Tren saatte 430 kilometre hızla hareket ediyor.
290 kilometrelik Japon hattı Tokyo'yu ve Japonya'nın merkezindeki henüz tanımlanmamış bölgeyi birbirine bağlayacak. Doğrusal bir elektrik motorlu trenlerin saatte yaklaşık 500 kilometre hıza ulaşması bekleniyor.
Hattın inşası, Central Japan Railway Co. tarafından yapılacaktır. (JR Central), 2003 yılında manyetik kaldırma teknolojisini zaten test etti. Deneyimli ekip daha sonra tren için bir dünya hız rekoru kırdı: saatte 581 kilometre. Geleneksel bir tren için hız rekorunun Fransa'ya ait olduğunu hatırlayın - saatte 574,8 kilometre.
Şirket projeye yaklaşık 45 milyar dolar harcayacak. Başlangıçta, hükümetin hattın yapımını kısmen sübvanse etmesi bekleniyordu, ancak bu umutlar gerçekleşmedi, sonuç olarak şirket uzun vadeli borcunu artırarak fon bulacaktır. JR-Maglev
JR-Maglev, hem trene hem de piste monte edilen süper iletken mıknatıslarda (EDS) elektrodinamik süspansiyon kullanır. Alman Transrapid sisteminin (Şanghay'dan Çin'deki Şanghay Havaalanı'na işletim hattı) aksine, JR-Maglev monoray şeması kullanmaz: trenler mıknatıslar arasındaki kanalda hareket eder. Böyle bir şema daha yüksek hızlar geliştirmenize izin verir, tahliye ve kullanım kolaylığı durumunda daha fazla yolcu güvenliği sağlar.
Maglev'in hareketi doğrusal motordan kaynaklanmaktadır.
Elektromanyetik süspansiyonun (EMS) aksine, EDS teknolojisi kullanılarak oluşturulan trenler düşük hızlarda (150 km / saate kadar) seyahat ederken ek tekerlekler gerektirir. Belirli bir hıza ulaşıldığında, tekerlekler yerden ayrılır ve tren yüzeyden birkaç santimetre uzakta “uçar”. Bir kaza durumunda, tekerlekler trenin daha yumuşak durmasına da izin verir. Bununla birlikte, JR-Maglev tarafından uygulanan EDS sisteminin kurulması ve işletilmesi pahasına EMS Transrapid sisteminden daha pahalıdır.
Normal modda frenleme için elektrodinamik frenler kullanılır. Acil durumlar için tren, arabalarda geri çekilebilir aerodinamik ve disk frenlerle donatılmıştır.
Yamanashi hattında, burun perdesinin farklı şekillerine sahip birkaç tren test ediliyor: her zamanki sivri uçtan, neredeyse düz, 14 metre uzunluğa kadar, tünele giren yüksek hızdaki pamuktan kurtulmak için tasarlanmış yüksek hızda. Muggle treni tamamen bilgisayar kontrollü olabilir.Sürücü bilgisayarın çalışmasını izler ve video kamera üzerinden yolun bir görüntüsünü alır (sürücü kabininde önden görünüm penceresi yoktur).
Çinliler "geleceğin yoluna" karşı
Şangay halkı, yerel gururla kitlesel protestolarla çıktı - trenler havada uçuyor gibi görünen benzersiz bir manyetik yastık demiryolu.
Dahası, sokaklara açılan yarı aç işçiler değil, orta sınıf temsilcilerdi. Ülkenin gösteriler yasağını ihlal ettiler ve “Çocukları kurtarın, radyasyona diren!” Dediler.
Güçlü mıknatıslar, olduğu gibi, treni platformun üzerine asın ve saatte 430 kilometreye kadar bir hızda ileri itin. İlk rotayı başlatmak için 1.4 milyar dolar ödendi - havaalanından şehir eteklerine ve şimdi Şanghay'da bu yolu şehirden 30 kilometre daha uzatmaya karar verdiler.
“Bir mikrodalga fırında yaşamak gibi hissediyoruz, evlerimiz amortismana uğradı, emlakçılar evlerimizin tren yoluna yakın olduğunu öğrendiklerinde bizimle uğraşmayı reddediyorlar” diyor, evleri “geleceğin yoluna” yakın olan Çinliler ". Onlara göre, otoyol güçlü bir yayar elektromanyetik radyasyon.
Almanya'da yaratılan ve daha önce Şanghay halkından protestolara neden olan “geleceğin demiryolu”. Ancak bu kez yetkililer, büyük huzursuzluğa sıçramakla tehdit eden gösterilerden korktu ve trenlerle başa çıkmaya söz verdi. Gösterileri zamanında durdurmak için, yetkililer kitlesel protestoların en sık yapıldığı yerlere video kameralar bile astılar. Çin kalabalığı çok organize ve hareketli, saniyeler içinde toplanabilir ve sloganlarla bir gösteriye dönüşebilir.
Bunlar, 2005 yılında Japon karşıtı yürüyüşlerden bu yana Şanghay'daki en büyük halk gösterileri. Bu, Çin'in kötüleşen çevre konusundaki endişesinin neden olduğu ilk protesto değil. Geçen yaz binlerce gösterici hükümeti kimyasal bir kompleksin inşasını ertelemeye zorladı.
açıklama
WWF ekolojistlerine göre, manyetik yastık trenlerinden kaynaklanan en büyük tehlike gürültü kirliliği. Bu trenlerin gürültüsü, geleneksel trenlerden veya trenlerden çok daha rahatsız edici ve rahatsız edici. Bu gürültü alanında sürekli kalmak endişe, güvensizlik, tahriş hissine neden olur. Herhangi bir şekilde herhangi bir ses insanlar üzerinde can sıkıcı bir şekilde hareket eder ve bunlar özellikle uzmanlar vurgulamaktadır. Manyetik veya termal radyasyon problemleri genellikle gözlenmez, çünkü bu trenler kısa mesafelerde ve büyük zaman aralıklarında geçer.
Ayrıca bakınız: Minato Manyetik Motor
Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com
: