Поезда, которые используют магниты могут левитировать над треками и это может звучать как что-то из назад в будущее, но концепция магнитной левитации была исследована в течение многих лет. Поезда на магнитной подвеске, которые используют эту технологию, были впервые разработаны в 1960-х годах и много различных методов с тех пор были переработаны для нынешних поездов от их земные колес, осей и подшипников.
Поезда на магнитной подвеске имеют скорость в два раза больше.
Во-первых, механический контакт, который обычные поезда имеют между колесами и рельсами замедляет. Потому что колесо обычно весит около тонны, колесо сбивается в рельсе на высокой скорости, нуждается в регулярном обслуживании.
Во-вторых, поезда тормозят при помощи механического контакта и, следовательно, должны нести силовое оборудование. Это нормально, на скоростях до 400 км/ч (скорость предлагаемого HS2 линии Великобритании), но аэродинамику сделать для более скоростной езды очень трудно. Количество энергии, необходимо увеличить в геометрической прогрессии пропорционально скорости автомобиля. Например, для работы на 400 км/ч вместо 300 км/ч нужно почти в два с половиной раза больше двигательной силы, поэтому использование на очень высоких скоростях при повышенной двигательной необходимости становится нецелесообразным, даже при использовании юридической консультации.
Все технологии Maglev заключаются в использовании некоторых форм магнита - это может быть постоянный магнит, электромагнит или магнит с использованием сверхпроводящей катушки. Поезд плавает на вершине этого магнитного поля и имеет поддержку от взаимодействия, которое происходит между магнитом и другим элементом на земле, например, стальной дорожкой, проводящий элемент в дорожке или другой магнит. При устранение прямого механического контакта поезда могут достигать более высоких скоростей.
Несмотря на разнообразие магнитной подвески, которые возможны, есть два общих типа. Первый известен как электромагнитная система и имеет электромагнит, обеспечивающий силу притяжения к стальной рельсе. Второй известен как динамическая система Electro, которая использует мощный магнит. Это взаимодействие с катушкой или листом алюминия в формировании дорожки. Когда магнит перемещается вдоль дорожки сила отталкивания генерируется, и транспортное средство поднимается на несколько сантиметров над путями, но только при движении на большой скорости, колеса по-прежнему требуются на низких скоростях.
Конечно, торможения на магнитной подвеске по-прежнему необходимо - это также достигается за счет магнитных эффектов. Для достижения высокой скорости работы, катушки установлены на трассе и они используются для создания бегущего магнитного поля, которое по существу тащит транспортное средство вдоль этих магнитов. Поэтому больше нет необходимости устанавливать тяжелую технику питания в поездах, что делает поезда легче и увеличивает способность значительно быстрее передвигаться.
Шанхайский поезд на магнитной подвеске работает регулярно при 430 км/ч, и в прототипе Японии компании JR Central Система Маглев может работать на более чем 500 км/час. Есть Maglev технологии, которые могут подтолкнуть скорость до 600 км/час.
Интересно, что в 1960-е годы было общее убеждение, что 200-250км/ч был предел для обычных поездов, но теперь у нас есть регулярные рейсы со скоростью более чем 300 км/ч, а 400 км/ч вполне осуществимо. Механический контакт между колесами и дорожки остается, но это также возможно для двигательной системы в Маглев стиле, которая будет использоваться для обычных поездов, даже если они не имеют магнитов.
Реальность развития поезда до скорости свыше 1000 км/ч не так проста, как теория. Даже поезду на магнитной подвеске, придется бороться с аэродинамикой. Вот почему более высокие скорости, которые были постулируемые американским предпринимателем Элоном Маском в его концепции HYPERLOOP (1500 км/ч) и китайская "Супер Маглев" (2900 км/ч) предлагают работать в частично вакуумной трубке, чтобы уменьшить силы, идущие против них. Такие высокие скорости зависят от способности построить и поддерживать очень точно выровненные направляющие, в низкой трубе высокого давления на протяжении сотен километров. Это построить очень трудно, и очень дорого.
Вы также имеете возможность ознакомиться:
|