Sovyet manyetik kaldırma treni 21 Şubat 2017

SSCB'de o kadar çok şey icat edildi ve tasarlandı ki, biz hala bu gelişmeleri kullanıyoruz ve sadece bazılarını öğreniyoruz (örneğin benim gibi, bunun hakkında). Ya dünyanın her yerinde böyleydi, ya da ülke böyleydi.

Ayrıca birçoğu, SSCB'de her şeyin ve herkesin planlandığı gerçeğini eleştirmeye alışkındır, ancak bunda da iyi bir şeyler vardı. Birlik, mega şehirlerin gelecekteki ulaşım sorunlarını mükemmel bir şekilde hesapladı. Ve sadece şehirler değil büyük nüfus aynı zamanda coğrafi olarak çok uzun, uzunluğu yüz kilometre veya daha fazla olan şehirler. Bunlar Volgograd ve Krivoy Rog gibi şehirler. 1970'li yıllarda yapılan tahminlere göre 29 ilin nüfusu Sovyetler Birliği milyonu aşması, yani milyoner şehirler haline gelmesi gerekiyordu. Büyük şehirlerin ulaşım sorunlarını çözmek için çeşitli enstitüler ve bürolar oluşturuldu. O zaman bile arabaların ulaşım sorununu çözme konusunda pek yetenekli olmadığı açıktı. büyük şehir ve klasik metro pahalı ve yavaştır. İyileşmeyle birlikte olduğuna inanılıyordu geleneksel türler Hareketin başlangıcında, düşük gürültülü, çevreyi kirletmeyen, ekonomik ve sokak ağında ek yük yaratmayan niteliksel olarak yeni ulaşım sistemlerinin yaratılmasına ihtiyaç vardı.

Teste sunulan en son yenilikçi proje olan manyetik kaldırma taşıma projesi bu gereksinimleri karşıladı.

Araba TA-05 bir Sovyet manyetik kaldırma trenidir. Elektromanyetik kaldırma sistemi üzerinde çalışması beklenen aracın projesi 1985 - 1986 döneminde geliştirildi. 25 Şubat 1986'da Moskova bölgesinde alışılmadık bir vagonun ilk başarılı lansmanı gerçekleşti.

“Laboratuvarımız raylara dokunmadan hareket edecek deneysel bir binek otomobili üzerinde çalışıyor. Yatay hareket için doğrusal üç fazlı bir devrenin çalışma prensibi asenkron motor. Saatte 250 kilometreye varan seyir hızıyla hareket eden bu araç neredeyse sessiz olacak. Yolu şehrin ana karayolları üzerindeki bir üst geçide yükseltilebilir. Bir kilometrelik yolculuk metroya göre 3-5 kat daha ucuza mal olacak” dedi VNIIPItransprogress laboratuvarı başkanı A. Chemodurov bir röportajda.

O dönemde Moskova yakınlarındaki Ramenskoye'de 600 metrelik yüksek hızlı bölüm inşa edilmiş, Erivan ve Almatı'da bölümler planlanmıştı.

Güzergah boyunca her biri 19 metre uzunluğunda ve 40 ton ağırlığında 65 kişilik vagonların çalıştırılması planlandı. Arabanın seyir hızı 250 km/saatti, muhtemelen 400 km/saat ve daha yüksekti. Ayrıca bireysel arabaları değil, birkaç arabanın bağlantılarını, yani tam teşekküllü trenleri piyasaya sürme planları da vardı.

Bugün yeni ulaşım türünün kendini adamış, ilgilenen bir sahibi yok. Şu ana kadar tek bir ulaştırma bakanlığı ya da bakanlık yok. Sivil Havacılık ne Demiryolları Bakanlığı (şimdi Rus Demiryolları) (manyetik uçak bir tren ya da uçak değildir - onların iddiası bu) buna hiç ilgi göstermiyor. Müşteri bile değiller. Bu arada, hükümetin yeni bir gelişme aşamasında deneylerden uygulamaya geçiş için tahsis ettiği önemli fonları etkin bir şekilde kullanmak için, örneğin sektörler arası bir bilimsel ve teknik kompleks çerçevesinde güçlerin birleştirilmesi gerekiyordu.

Özellikle şaşırtıcı olan ise projenin yalnızca NefteGazStroy tarafından finanse edilmiş olmasıdır. Ne yazık ki planlar hiçbir zaman gerçekleşmedi; 1988'de Ermenistan'da yaşanan deprem, planlanan tüm bölümlerin inşasına izin vermedi. Finansman azaltıldı ve SSCB'nin çöküşünden sonra tamamen durduruldu. Hızlı, yüksek hızlı ve kendine ait olmasının kimseye faydası olmadığı ortaya çıktı.

Bu proje hakkında başka ayrıntı bilen var mı?

Bu arada, TP-05 bir filmde yer almayı başardı - 1987 bilim kurgu kısa filmi "Robotlar Karışıklık Değil" de, bir parçasını izlemenizi teklif ediyorum.
01:03:00'e bakın

kaynaklar

Sukhov Vitaly Vladimirovich, Galin Alexey Leonidovich

Ana teması “Elektromanyetik” olan bir projeyi sizlere sunuyoruz. Araçlar ve aparat." Bu çalışmaya başladığımızda şunu fark ettik ki, en çok ilginç soru bizim için manyetik kaldırma taşımacılığıdır.

Geçtiğimiz günlerde ünlü İngiliz bilim kurgu yazarı Arthur Clarke başka bir tahminde daha bulundu. “...Dünyayı terk edebilecek yeni bir uzay aracı türü yaratmanın eşiğinde olabiliriz. minimum maliyetler yerçekimi bariyerini aşarak başaracağına inanıyor. - O zaman mevcut füzeler eskisi gibi olacak Balonlar Birinci Dünya Savaşı'ndan önce." Bu karar neye dayanıyor? Cevap şurada bulunmalıdır modern fikirler manyetik kaldırma taşımacılığının yaratılması.

İndirmek:

Ön izleme:

1. açık öğrenci bilimsel ve uygulamalı konferansı

“Üniversitedeki proje faaliyetlerim”

Bilimsel ve pratik projenin yönü:

Elektrik Mühendisliği

Proje konusu:

Elektromanyetik araçlar ve cihazlar. Manyetik kaldırma taşıma

Proje hazırlandı:

Sukhov Vitaly Vladimirovich, grup 2 ET'nin öğrencisi

Galin Alexey Leonidovich, grup 2 ET'nin öğrencisi

Kurumun adı:

GBOU DPT Elektromekanik Koleji No. 55

Proje Müdürü:

Utenkova Eateryna Sergeyevna

Moskova 2012

giriiş

Manyetoplan veya Maglev

Halbach kurulumu

Çözüm

Kaynakça

giriiş

Ana konusu “Elektromanyetik Araçlar ve Cihazlar” olan bir projeyi sizlere sunuyoruz. Bu işe başladıktan sonra bizim için en ilginç konunun manyetik kaldırma taşımacılığı olduğunu fark ettik.

Geçtiğimiz günlerde ünlü İngiliz bilim kurgu yazarı Arthur Clarke başka bir tahminde daha bulundu. "...Yerçekimi bariyerini aşarak Dünya'yı minimum maliyetle terk edebilecek yeni bir uzay aracı türü yaratmanın eşiğinde olabiliriz" diye inanıyor. "O zaman günümüzün roketleri, Birinci Dünya Savaşı öncesindeki balonların aynısı olacak." Bu karar neye dayanıyor? Cevap, manyetik kaldırma taşımacılığı yaratmaya yönelik modern fikirlerde aranmalıdır.

Manyetoplan veya Maglev

Magnetoplane veya Maglev (İngiliz manyetik kaldırmasından), manyetik kuvvetler tarafından tahrik edilen ve kontrol edilen, manyetik süspansiyon üzerindeki bir trendir. Böyle bir tren, geleneksel trenlerden farklı olarak hareket sırasında ray yüzeyine temas etmez. Tren ile hareket eden yüzey arasında boşluk olduğundan sürtünme ortadan kalkar ve tek frenleme kuvveti aerodinamik sürükleme kuvvetidir.

Maglev'in elde edebileceği hız bir uçağın hızıyla karşılaştırılabilir ve onun rekabet etmesine olanak tanır hava hizmetleri kısa (havacılık için) mesafelerde (1000 km'ye kadar). Bu tür bir ulaşım fikri yeni olmasa da, ekonomik ve teknik kısıtlamalar bunun tam olarak geliştirilmesini engelledi: teknoloji yalnızca birkaç kez kamu kullanımına sunuldu. Şu anda Maglev, geleneksel bir demiryolunun rayları arasına veya otoyolun altına manyetik yol elemanlarının yerleştirildiği projeler olmasına rağmen mevcut ulaşım altyapısını kullanamıyor.

Manyetik kaldırma trenlerine (MAGLEV) duyulan ihtiyaç halihazırda tartışılıyor uzun yıllar ancak bunları gerçekten uygulama girişimlerinin sonuçları cesaret kırıcı oldu. MAGLEV trenlerinin en önemli dezavantajı, arabaların rayın üzerine çıkmasını sağlayan elektromıknatısların çalışma özelliğidir. Süperiletkenlik durumuna kadar soğutulmayan elektromıknatıslar çok büyük miktarda enerji tüketir. Kumaşta süper iletkenler kullanıldığında, bunların soğutulmasının maliyeti, projenin tüm ekonomik avantajlarını ve fizibilitesini ortadan kaldıracaktır.

Kaliforniya'daki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndan fizikçi Richard Post tarafından bir alternatif önerildi. Özü, elektromıknatısların değil, kalıcı mıknatısların kullanılmasında yatmaktadır. Daha önce kullanılan kalıcı mıknatıslar treni kaldıramayacak kadar zayıftı ve Post, Lawrence Berkley Ulusal Laboratuvarı'ndan emekli fizikçi Klaus Halbach tarafından geliştirilen kısmi ivme yöntemini kullanıyor. Halbach, kalıcı mıknatısların toplam alanlarını tek bir yönde yoğunlaştıracak şekilde düzenlemek için bir yöntem önerdi. Post'un sistem olarak adlandırdığı Inductrack, arabanın altına monte edilmiş Halbach ünitelerini kullanıyor. Kumaşın kendisi, yalıtılmış bakır kablonun dönüşlerinin düzenli bir düzenlemesidir.

Halbach kurulumu

Halbach kurulumu manyetik alanı belirli bir noktada yoğunlaştırırken diğer noktalarda azaltır. Arabanın altına monte edildiğinde, arabayı birkaç santimetre kaldırmak ve dengelemek için hareket eden arabanın altındaki kumaşın sarımlarında yeterli akımları indükleyen bir manyetik alan oluşturur [Şekil 1]. Tren durduğunda havaya yükselme etkisi ortadan kalkar ve vagonlar ek şasi üzerine indirilir.

Pirinç. 1 Halbach kurulumu

Şekilde, her biri 15 cm genişliğinde yaklaşık 1000 dikdörtgen endüktif sargı içeren MAGLEV Inductrack trenlerini test etmek için 20 metrelik bir deney yolu gösterilmektedir.Ön planda bir test arabası ve bir elektrik devresi bulunmaktadır. Kanvas boyunca uzanan alüminyum raylar, sabit bir kaldırma elde edilene kadar arabayı destekler. Halbach kurulumları şunları sağlar: altta - havaya yükselme, yanlarda - stabilite.

Tren 1-2 km/saat hıza ulaştığında mıknatıslar endüktif sargılarda treni havaya kaldırmaya yetecek kadar akım üretir. Treni hareket ettiren kuvvet, ray boyunca aralıklarla yerleştirilen elektromıknatıslar tarafından üretiliyor. Elektromanyetik alanlar, trene monte edilen Halbach tesislerini itecek ve onu ileri doğru hareket ettirecek şekilde titreşir. Post'a göre ne zaman doğru konum Halbach kurulumları sayesinde arabalar hiçbir koşulda, hatta depremden önce bile dengesini kaybetmeyecek. Şu anda Post'un 1/20 ölçekli gösteri çalışmasının başarısına dayanarak NASA, Livermore'daki ekibiyle 3 yıllık bir sözleşme imzaladı. daha fazla araştırma Uyduların yörüngeye daha verimli fırlatılması için bu konsept. Bu sistemin, roketi ana motorlarını çalıştırmadan önce yaklaşık 1 Mach hızına çıkaracak, tekrar kullanılabilir bir itici araç olarak kullanılması öngörülüyor.

Bununla birlikte, tüm zorluklara rağmen, manyetik kaldırma taşımacılığının kullanılmasına yönelik beklentiler oldukça cazip olmaya devam ediyor. Böylece, Japon hükümeti temelde yeni bir tür üzerinde çalışmaya devam etmeye hazırlanıyor kara taşımacılığı- Manyetik kaldırma trenleri. Mühendislere göre Maglev arabaları, Japonya'nın en büyük iki merkezi olan Tokyo ve Osaka arasındaki mesafeyi yalnızca 1 saatte kat edebiliyor. Mevcut yüksek hızlı trenler bunun için 2,5 kat daha fazla zamana ihtiyaç duyuyor.

Maglev hızının sırrı, elektromanyetik itme kuvvetiyle havada asılı kalan arabaların ray boyunca değil, rayın üzerinde hareket etmesidir. Bu, tekerlekler raylara sürtündüğünde kaçınılmaz olan kayıpları tamamen ortadan kaldırır. Yamanashi Eyaleti'nde 18,4 km uzunluğundaki deneme bölümü üzerinde gerçekleştirilen uzun vadeli testler, bunun güvenilirliğini ve emniyetini doğruladı. taşıma sistemi. İçinde seyahat eden arabalar otomatik mod Yolcu yükü olmadan 550 km/saat hıza ulaştılar. Şu ana kadar yüksek hızlı tren yolculuğu rekoru, 1990 yılındaki testler sırasında TGV trenini 515 km/saat hıza çıkaran Fransızlara ait.

Manyetik kaldırma araçlarının çalıştırılmasıyla ilgili sorunlar

Japonlar aynı zamanda ekonomik sorunlardan ve öncelikle süper yüksek hızlı Maglev hattının karlılığı sorunuyla da ilgileniyorlar. Günümüzde her yıl yaklaşık 24 milyon kişi Tokyo ile Osaka arasında seyahat ediyor ve yolcuların %70'i hızlı tren hattını kullanıyor. Gelecek bilimcilere göre, bilgisayar iletişim ağının devrim niteliğindeki gelişimi, kaçınılmaz olarak ülkenin en büyük iki merkezi arasındaki yolcu trafiğinin azalmasına yol açacak. Ülkenin aktif nüfus sayısında ortaya çıkan düşüş, ulaşım hatlarının sıkışıklığını da etkileyebilir.

Şirketin başkanı Şubat 2011'in sonunda Moskova'da düzenlediği basın toplantısında, Rusya'nın manyetik kaldırma trenlerinin Moskova'dan St. Petersburg'a hareketini açmaya yönelik projesinin yakın gelecekte uygulanmayacağını söyledi. Federal ajans demiryolu taşımacılığı Mikhail Akulov. Akulov, manyetik kaldırma trenlerinin kış koşullarında çalıştırılması konusunda herhangi bir deneyim olmadığından bu projede sorunlar olabileceğini belirterek, böyle bir projenin Çin'in deneyimini benimseyen bir grup Rus geliştirici tarafından önerildiğini söyledi. Akulov aynı zamanda yaratma fikrinin de altını çizdi. yüksek hızlı hat Moskova - St. Petersburg bugün yine alakalı. Özellikle, yüksek hızlı bir otoyolun oluşturulmasının bir otoyolun paralel inşaatı ile birleştirilmesi önerildi. Ajansın başkanı, hangi yapılardan bahsettiğimizi belirtmeden, Asya'daki güçlü iş yapılarının bu projeye katılmaya hazır olduğunu ekledi.

Manyetik tren kaldırma teknolojileri

Açık şu an Trenlerin manyetik süspansiyonu için 3 ana teknoloji vardır:

1. Süper iletken mıknatıslarda (elektrodinamik süspansiyon, EDS).

Süper iletken mıknatıs, süper iletken malzemeden yapılmış bir sargıya sahip bir solenoid veya elektromıknatıstır. Süperiletken durumdaki sargı sıfır omik dirence sahiptir. Böyle bir sargıya kısa devre yapılırsa indüklenen elektrik neredeyse süresiz olarak sürer.

Süperiletken bir mıknatısın sargısı boyunca dolaşan sürekli akımın manyetik alanı son derece kararlıdır ve dalgalanmalardan arındırılmıştır; bu, bir dizi uygulama için önemlidir. bilimsel araştırma ve Teknoloji. Süperiletken bir mıknatısın sargısı, sıcaklık süperiletkenin kritik sıcaklığı Tk'nin üzerine çıktığında, sargıda kritik akım Ik'ye veya kritik manyetik alan Hk'ye ulaşıldığında süperiletkenlik özelliğini kaybeder. Süper iletken mıknatısların sargıları için bu dikkate alınır. Tk, Ik ve Hk değerleri yüksek olan malzemeler kullanılmaktadır.

2. Elektromıknatıslarda (elektromanyetik süspansiyon, EMS).

3. Kalıcı mıknatıslar; bu yeni ve potansiyel olarak en uygun maliyetli sistemdir.

Kompozisyon, mıknatısların aynı kutuplarının itilmesi ve bunun tersine, farklı kutupların çekilmesi nedeniyle havaya kalkar. Hareket lineer bir motorla gerçekleştirilir.

Doğrusal motor, manyetik sistemin elemanlarından birinin açık olduğu ve çalışan bir manyetik alan oluşturan açılmış bir sargıya sahip olduğu, diğerinin ise hareketli parçanın doğrusal hareketini sağlayan bir kılavuz şeklinde yapıldığı bir elektrik motorudur. motorun.

Günümüzde pek çok lineer motor tasarımı geliştirilmiştir, ancak bunların hepsi iki kategoriye ayrılabilir: düşük ivmeli motorlar ve yüksek ivmeli motorlar.

Toplu taşımada (maglev, monoray, metro) düşük ivmeli motorlar kullanılmaktadır. Yüksek ivmeli iticilerin uzunlukları oldukça küçüktür ve genellikle bir nesneyi yüksek hıza hızlandırmak ve ardından onu serbest bırakmak için kullanılır. Genellikle silahlar veya fırlatıcılar gibi hiper hız etkisi araştırmaları için kullanılırlar. uzay gemileri. Lineer motorlar Ayrıca metal kesme makinelerinin besleme tahriklerinde ve robot biliminde de yaygın olarak kullanılırlar. ya trende, ya ray üzerinde ya da her ikisinde birden bulunur. Büyük bir tasarım sorunu ağır ağırlıktır güçlü mıknatıslarçünkü havada büyük bir bileşimin korunması için güçlü bir manyetik alan gerekir.

Earnshaw teoremine göre (S. Earnshaw, bazen Earnshaw olarak yazılır), yalnızca elektromıknatıslar tarafından oluşturulan statik alanlar ve kalıcı mıknatıslar diyamanyetik malzemelerin alanlarından farklı olarak kararsızdır.

Diamıknatıslar, kendilerine etki eden dış manyetik alanın yönüne doğru mıknatıslanan maddelerdir. Dış manyetik alanın yokluğunda diyamanyetik malzemelerin manyetik momenti yoktur. ve süper iletken mıknatıslar. Stabilizasyon sistemleri var: sensörler sürekli olarak tren ile ray arasındaki mesafeyi ölçüyor ve elektromıknatıslardaki voltaj buna göre değişiyor.

Manyetik kaldırma araçlarının hareket prensibini aşağıdaki diyagramda düşünebilirsiniz.

Bu, değişen manyetik alanların etkisi altında araçların ileri doğru hareket prensibini göstermektedir. Mıknatısların düzeni, taşıyıcının karşı kutba doğru çekilmiş gibi görünmesini sağlar, böylece tüm yapı hareket eder.

Sami manyetik kurulumu şemada daha ayrıntılı olarak sunulmaktadır.Doğrusal asenkron makinelere dayalı mürettebatın manyetik süspansiyonu ve elektrikli tahrik tasarımları

Pirinç. 1. Doğrusal asenkron makinelere dayalı olarak arabanın manyetik süspansiyonunun ve elektrikli tahrikinin tasarımı:
1 - manyetik süspansiyon indüktörü; 2 - ikincil eleman; 3 - kapak; 4.5 - süspansiyon indüktörünün dişleri ve sarımı; 6,7 - ikincil elemanın iletken kafesi ve manyetik devresi; 8 - baz; 9-platform; 10 - mürettebat gövdesi; 11, 12 - yaylar; 13 - damper; 14 - çubuk; 15 - silindirik menteşe; 16 - kayan destek; 17 - braket; 18 - durdurma; 19 - çubuk. Von - manyetik alan hızı: Fn - süspansiyonun kaldırma kuvveti: Wb - süspansiyonun çalışma aralığının indüksiyonu

İncir. 2. Çekiş doğrusal asenkron motorun tasarımı:
1 - çekiş tahriki indüktörü; 2 - ikincil eleman; 3 - sürücü indüktörünün manyetik devresi; 4 - basınç plakaları tahrik indüktörü; 5 - tahrik indüktör dişleri; 6 - tahrik indüktörü sargı bobinleri; 7 - taban.

Manyetik kaldırma taşımacılığının avantajları ve dezavantajları

Avantajları

• Teorik olarak, üretim (spor dışı) bir kara aracında ulaşılabilecek en yüksek hız.
• Düşük gürültü.

Kusurlar

• Parça oluşturma ve sürdürmenin yüksek maliyeti.
• Mıknatısların ağırlığı, elektrik tüketimi.
• Maglev tarafından üretilen elektromanyetik alan, eğitim mürettebatına ve/veya civarda yaşayanlara zarar verebilir. Elektrikli araçlarda kullanılan cer transformatörleri bile alternatif akım demiryolları Ah, sürücüler için zararlı, ancak bu durumda alan gücü çok daha büyük. Ayrıca kalp pili kullanan kişilerin Maglev hatlarından yararlanamaması da mümkündür.
• Yüksek hızlarda (yüzlerce km/saat) yol ile tren arasındaki boşluğun (birkaç santimetre) kontrol edilmesi gerekecektir. Bu, ultra hızlı kontrol sistemleri gerektirir.
• Karmaşık hat altyapısı gerektirir.

Örneğin, bir Maglev oku, dönüşün yönüne bağlı olarak değişen iki yol bölümünü temsil eder. Bu nedenle maglev hatlarının çatallar ve kavşaklarla az çok dallanmış ağlar oluşturması pek olası değildir.

Yeni ulaşım modlarının geliştirilmesi

Yüksek hızlı tekerleksiz manyetik kaldırma trenleri oluşturma çalışmaları, özellikle 1974'ten bu yana Sovyetler Birliği'nde oldukça uzun bir süredir devam ediyor. Ancak geleceğin en umut verici ulaşım sorunu hala açık ve geniş bir faaliyet alanıdır.

Pirinç. 2 Manyetik kaldırma tren modeli

Şekil 2, geliştiricilerin trenin tamamını döndürmeye karar verdikleri manyetik kaldırma treninin bir modelini göstermektedir. mekanik sistem Tepe taklak. Demiryolu güzergahı, belirli eşit mesafelerde aralıklı bir hatlar topluluğudur. betonarme destekler trenler için özel açıklıklara (pencereler) sahiptir. Ray yok. Neden? Gerçek şu ki, model baş aşağı duruyor ve trenin kendisi bir ray görevi görüyor ve dönüş hızı tren sürücüsü tarafından uzaktan kontrol edilen destek pencerelerine elektrik motorlu tekerlekler takılıyor. Böylece tren havada uçuyormuş gibi görünür. Destekler arasındaki mesafeler, trenin hareketinin her anında en az iki veya üçünde yer alacağı ve bir vagonun uzunluğu bir açıklıktan daha büyük olacak şekilde seçilir. Bu sadece trenin askıda kalmasına izin vermekle kalmıyor, aynı zamanda tekerleklerden birinin herhangi bir destekte arızalanması durumunda hareketin devam etmesini sağlıyor.

Bu özel modeli kullanmanın yeterli avantajları vardır. Birincisi, malzemelerden tasarruf sağlar, ikincisi, trenin ağırlığı önemli ölçüde azalır (motor veya tekerleğe gerek yoktur), üçüncüsü, böyle bir model son derece çevre dostudur ve dördüncüsü, böyle bir rotayı yoğun bir şekilde döşemek mümkündür. Nüfusun yoğun olduğu şehir veya engebeli araziye sahip bölge, buradakinden çok daha kolaydır. standart tipler Ulaşım.

Ancak eksiklikleri belirtmeden geçemiyoruz. Örneğin desteklerden birinin rota boyunca önemli ölçüde sapması felakete yol açacaktır. Ancak konvansiyonel demiryolları çerçevesinde de felaketler yaşanması mümkündür. Teknoloji maliyetinin güçlü bir şekilde artmasına neden olan bir diğer konu ise fiziksel egzersiz destekler üzerinde. Örneğin belirli bir açıklıktan yeni çıkmış bir trenin kuyruğu dersek basit kelimelerle olduğu gibi, bir sonraki desteğe "asılı kalır" ve büyük bir yük koyarken, trenin ağırlık merkezi de değişir ve bu da tüm destekleri bir bütün olarak etkiler. Trenin başı açıklıktan çıkıp bir sonraki desteğe ulaşana kadar aynı şekilde "asılı kaldığında" yaklaşık olarak aynı durum ortaya çıkar. Bir tür salıncak olduğu ortaya çıktı. Tasarımcıların bu sorunu nasıl çözmeyi planladıkları (yük taşıyan bir kanat yardımıyla, muazzam hız, destekler arasındaki mesafenin azaltılmasıyla...) hala belirsiz. Ama çözümler var. Üçüncü sorun ise dönüşler. Geliştiriciler arabanın uzunluğunun birden fazla açıklığa sahip olduğuna karar verdiğinden, bir dönüş sorunu var

Pirinç. 3 Unitsky Yüksek Hızlı Dizi Taşımacılığı

Buna alternatif olarak Yunitsky Yüksek Hızlı Dizi Taşımacılığı (UST) adı verilen tamamen Rus bir gelişme var. Çerçevesinde, dört tekerlekli taşıma modüllerinin hareket ettiği, destekler üzerinde 5-25 metre yüksekliğe kadar yükseltilmiş ön gerilimli tel rayların kullanılması önerilmektedir. UST'nin maliyeti çok daha düşük - kilometre başına 600-800 bin dolar ve altyapı ve demiryolu araçlarıyla birlikte - km başına 900-1200 bin dolar.

Pirinç. 4 Monoray taşımacılığı örneği

Ancak yakın gelecek hala sıradan bir monoray gösterisi olarak görülüyor. Üstelik monoray sistemleri çerçevesinde artık geri çekiliyorlar En yeni teknolojiler Taşıma otomasyonu hakkında. Örneğin, Amerikan şirketi Taxi 2000, hem şehir içinde hem de şehir dışında seyahat edebilen SkyWeb Express otomatik taksilerinden oluşan bir monoray sistemi yaratıyor. Bu tür taksilerde (tıpkı bilim kurgu kitaplarında ve filmlerinde olduğu gibi) şoföre ihtiyaç duyulmaz. Siz varış noktanızı belirtirsiniz ve taksi sizi bağımsız olarak en uygun rotayı oluşturarak oraya kendisi götürür. Burada her şey yolunda gidiyor; hem güvenlik hem de doğruluk. Taxi 2000 şu anda en gerçekçi ve uygulanabilir projedir

Çözüm

Manyetik kaldırma trenleri geleceğin en umut verici ulaşım türlerinden biri olarak kabul ediliyor. Manyetik kaldırma trenleri, tekerleklerin tamamen yokluğunda sıradan trenlerden ve monoraylardan farklıdır - hareket ederken, arabalar manyetik kuvvetlerin etkisi nedeniyle geniş bir rayın üzerinde yüzüyor gibi görünür. Sonuç olarak böyle bir trenin hızı 400 km/saat'e ulaşabiliyor ve bazı durumlarda bu tür bir ulaşım uçağın yerini alabiliyor. Şu anda dünyada sadece Transrapid adı verilen bir manyetik yol projesi pratikte uygulanıyor.

Pek çok gelişme ve proje zaten 20-30 yaşında. Ve yaratıcılarının asıl görevi yatırımcıları çekmek. Taşıma sorununun kendisi oldukça önemlidir, çünkü çoğu zaman bazı ürünleri çok pahalı satın alırız çünkü nakliyelerine çok fazla para harcanır. İkinci sorun çevre, üçüncüsü ise yıldan yıla artan ve bazı ulaşım türleri için yüzde onlarca oranında artan ulaşım yollarının yoğun sıkışıklığıdır.

Umalım ki yakın gelecekte biz de manyetik havaya yükselme özelliğine sahip bir araca binebileceğiz. Zaman ilerliyor...

Kaynakça

1. Drozdova T.E. Teorik temel ilerici teknolojiler. - Moskova: MGOU, 2001. - 212 s.
2. Malzeme bilimi ve yapısal malzemelerin teknolojisi / Tyalina L.N., Fedorova N.V. öğretici. - Tambov: TSTU, 2006. - 457 s.
3. İç suları kirlilikten ve tükenmeden koruma yöntemleri / ed. Gavich I.K. - M.: BİRLİK-DANA, 2002. - 287 s.
4. Endüstriyel temizleme yöntemleri Atıksu/ Zhukov A.I. Mongait I.L., Rodziller kimliği. - M .: Infra-M, 2005. - 338 s.
5. En önemli endüstriler için teknolojilerin temelleri / ed. Sidorova I.A. Üniversiteler için ders kitabı. - M.: Yüksekokul, 2003. - 396 s.
6. En önemli endüstrilerin teknoloji sistemi Ulusal ekonomi/ Dvortsin M.D., Dmitrienko V.V., Krutikova L.V., Mashikhina L.G. Öğretici. - Habarovsk: KhPI, 2003. - 523 s.

Şangay Maglev Treni, dünyanın ilk ticari manyetik kaldırma demiryolu hattı olmasının yanı sıra Orta Krallık'taki en pahalı demiryolu projesidir.

Proje 1 Ocak 2004 tarihinde ticari işletmeye başlamıştır. Maliyeti yaklaşık 1,6 milyar ABD dolarıdır (10 milyar yuan).

Bu kadar yüksek maliyetler öncelikle şunlardan kaynaklanıyordu: çoğu Güzergah bataklık alanlardan geçiyor, bu nedenle inşaatçılar üst geçidin her desteği için beton bir ped inşa etmek zorunda kaldı (ve her 25 metrede bir çok sayıda var). Bu arada bazı yerlerde bu yastığın kalınlığı 70 m'ye ulaşıyor.

Bu arada, Şanghay Maglev hattı otoyolların en uzunu değil; uzunluğu Pudong Uluslararası Havaalanından Şangay'daki Longyang-Lu metro istasyonuna kadar sadece 30 kilometredir.

Ancak Şanghay Maglev bu mesafeyi (günün saatine bağlı olarak) yalnızca 7:20 veya 8:10 dakikada kat ediyor. Trenin maksimum hızı 431 km/saat, ortalama hızı ise yaklaşık 250 km/saattir.

Gerçek seninle azami hız sadece 1,5 dakika yarışıyor çünkü bu kadar hızlanacak bir yer yok ve mesafe çok uzun değil.

Hat, 15 ila 20 dakikalık servis aralıklarıyla 18.45 ila 21.30 saatleri arasında çalışmaktadır.

Ücret tek yön yaklaşık 7,3 USD'dir. Uçak bileti olan yolcular için – 5,81 USD. VIP biletlerin fiyatı standart biletlerin yaklaşık iki katıdır.

İlk buharlı lokomotiflerin yaratılmasının üzerinden iki yüz yıldan fazla zaman geçmesine rağmen insanlık hala lokomotif kullanımını tamamen bırakmaya hazır değil. dizel yakıt hareket edebilen itici güç olarak buhar ve elektriğin gücü ağır kargo ve yolcular.

Ancak, sizin de anladığınız gibi, mühendis-mucitler bunca zaman tamamen hareketsiz değildi ve düşüncelerinin çalışmasının sonucu yayın oldu. alternatif yollar demiryolu ile ulaşım.

Elektromanyetik kaldırma trenlerinin tarihi

Manyetik kaldırma kuvvetiyle hareket eden bir tren yapma fikri o kadar da yeni değil. Mucitler ilk kez 20. yüzyılın başında böyle bir demiryolu taşıtı oluşturmayı düşünmeye başladılar, ancak çeşitli nedenlerden dolayı bu projenin uygulanması uzun süre uygulanamadı.

Ancak 1969'da, o zamanki Federal Almanya Cumhuriyeti topraklarında, daha sonra Maglev olarak adlandırılan benzer bir tren üretmeye ve manyetik rotayı döşemeye başladılar. Transrapid-02 adı verilen ilk maglev'in lansmanı iki yıl sonra gerçekleşti.

İlginç bir gerçek, Alman mühendislerin maglev üretiminde, 1934'te manyetik bir düzlemin yaratılması için patent alan bilim adamı Hermann Kemper'in notlarına dayanmasıdır. İlk maglev “Tranrapid-02” sadece 90 km/saat hıza ulaştığı için yüksek hız olarak adlandırılamaz. Kapasitesi de çok düşüktü: Sadece dört kişi.

1979'da oluşturulan sonraki maglev modeli Transrapid-05, 68 yolcuya kadar ağırlayabiliyor ve 908 m uzunluğundaki Hamburg yolcu hattında 75 km/saat hızla hareket edebiliyordu.

TransRapid-05

Aynı zamanda, kıtanın diğer ucunda, Japonya'da, aynı 1979 yılında, 517 km/saat hıza ulaşabilen maglev modeli “ML-500” piyasaya sürüldü.

Maglev nedir ve çalışma prensibi nedir?

Maglev (veya kısaca manyetik kaldırma treni), manyetik alan kuvveti tarafından kontrol edilen ve hareket ettirilen bir taşıma türüdür. Bu durumda, maglev demiryolu hattına dokunmaz, ancak yapay olarak oluşturulmuş bir şey tarafından tutulan rayın üzerinde "havaya kalkar". manyetik alan. Bu durumda sürtünme ortadan kaldırılır; yalnızca aerodinamik direnç frenleme kuvveti olarak görev yapar.

Gelecekte kısa mesafeli rotalarda maglev ciddi bir rakip haline gelebilir Hava Taşımacılığıçok yüksek hareket hızı geliştirme yeteneği nedeniyle. Günümüzde maglevlerin yaygın olarak tanıtılması, geleneksel ana hat demiryolu yüzeylerinde kullanılamamaları nedeniyle büyük ölçüde engellenmektedir. Maglev yalnızca çok büyük sermaye yatırımları gerektiren özel olarak inşa edilmiş bir manyetik otoyolda seyahat edebilir.

Ayrıca buna inanılıyor manyetik taşıma sürücülerin ve manyetik rotalara yakın bölge sakinlerinin vücudunu olumsuz yönde etkileyebilir.

Maglev'in Avantajları

Maglev'lerin avantajları arasında geniş bir başarı olasılığı bulunmaktadır. yüksek hızlar jet uçaklarıyla bile yarışabilecek kapasitede. Ayrıca maglev enerji tüketimi açısından oldukça ekonomik bir ulaşım aracıdır. Ayrıca parçalar arasında neredeyse hiç sürtünme yoktur, bu da işletme maliyetlerini önemli ölçüde azaltabilir.