Vactrain: zasada działania, test. przyszłość pociąg

Naukowcy już dawno stwierdził, że w celu zwiększenia szybkości przepływu każdego pojazdu powinna być możliwa do tłumienia efekt tarcia. Zgodnie z tą zasadą lecą statki, które bez oporu środowiska mogą podróżować w przestrzeni przez dłuższy czas. Funkcja ta jest podstawą projektu, znanego jako „vactrain przyszłości.”

Najszybszy pociąg

Najwyższym osiągnięciem naukowców w dziedzinie ruchów szybkich naziemnych, jak jest dzisiaj uważany za lewitacji magnetycznej. Pociągi magnetycznej lewitacji były testowane w Japonii, Anglii i Niemczech w latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku. Obecnie ten rodzaj transportu jest z powodzeniem działa w wielu stanach. W tym przypadku, poprzez zmniejszenie tarcia przewidziane od prędkości do 500 km / h. Ponadto taki Zdjęcie jest bardzo ekonomiczny, ekologiczny Czystość i niski poziom hałasu. Jednakże, należy zauważyć, że wzrost szybkości przepływu powoduje zwiększenie oporu. Naukowcy oferują podobne podejście do tworzenia pociąg próżniową. Jego zasada działania jest to, że utwór musi odbywać się wewnątrz rury próżniowej, tak by wszystkie siły oporowe są wykluczone.

Pojawienie się idei transportu próżniowego

Koncepcja budowy gruzoprovoda transatlantyckiej dla dostawy towarów z Europy do Ameryki iz powrotem po raz pierwszy pojawił się w Stanach Zjednoczonych już w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku. Zgodnie z planem ma zostać zbudowany w oceanie na głębokości pół kilometrowej rury, wewnątrz której wózek będzie realizowany ze względu preparatów ruchomych lewitacji magnetycznej. Dopiero w 1999 roku amerykański inżynier Deriel Oster był w stanie uzyskać patent na technologię transportu rurociągowego próżniowy, który dał nowy impuls do ich rozwoju.

projekt Oster

Zgodnie z planem Oster, tor musi być dwururowej antena (ruchu w przeciwnych kierunkach), przy czym średnica każdego z których znajduje się 150 cm. Zakłada się, że w kapsułkach zsunie Maglev transportowego. Ich średnica wynosi 130 cm, a długość. – 490 cm przyczepa może jednocześnie przemieszczać sześć pasażerom ładunek o masie 370 kg.

Silnik próżni Oster pociąg składa się z podstawowej (wyposażona w uzwojenia tory tubę) i wtórne (kapsułka sama w sobie korpus ze stopu ferromagnetycznego) elementów. Minimalny prześwit pomiędzy nimi umożliwia zastosowanie liniowego silnika indukcyjnego. W przyczepie należy zainstalować tylko elektrodynamiczne zawieszenia do lewitacji magnetycznej, system regeneracji powietrza, krzeseł i miniaturowe baterie są przeznaczone dla wirtualnych okien i telewizorów. Ponieważ ruch kapsuły odbędzie się praktycznie bez oporu, duża część energii spędzony na przyspieszenie może być zwrócony podczas hamowania. Home szkopuł wcielony w rzeczywistości tego projektu polega na tym, że pociąg w rurce próżniowej musi poruszać się wzdłuż linii prostej. W przeciwnym razie, elektromagnesy muszą zrekompensować siły odśrodkowej na zakrętach.

szwajcarski projekt

Coś jak inżynierów ze Szwajcarii zaczął się rozwijać już w 1974 roku. Ich projekt stał się znany jako Swissmetro. Zgodnie z planem, kapsułki lewitacja magnetyczna prowadzono z prędkością do 500 km / h. Szwajcarski vactrain przyszłość zaprojektowany w celu łączenia głównych miast stanu (Berno, Zurych, Genewa, Lozanna i Basel). W tym przypadku, planowana stosowanie rur o średnicy 180 cm, a osiem wózek do transportu pasażerów. Do tej pory trudno ocenić inne cechy, ponieważ projekt nie został opracowany w końcu. W 2009 roku rząd porzucił ten pomysł.

English przyszłość pociąg

Brytyjscy inżynierowie w 2002 roku, powrócił do projektu tworzenia pociąg próżniową. Ich plany są tak wielkie, ponieważ twórcy zamierzają stworzyć sieć, która zastąpi kolei i transportu drogowego. Aby to zrobić, trzeba zbudować sieć rur w całym kraju. Tak więc kapsułki przeznaczone do maksymalnie dwóch pasażerów znajdujących się w pozycji leżącej na plecach. W odróżnieniu od poprzednich projektów toczą się po szynach muszą poruszać się z prędkością do 420 km / h. Znajduje się na silnikach samochodów ciężarowych będzie zasilany przez trzeciej szyny. Główną wadą, która ma angielskiego vactrain, według twórców, jest związany z wysokim zużyciem energii w przeliczeniu na pasażera, w porównaniu do poprzednich projektów. Z drugiej strony, jego główną zaletą jest stosunkowo niski koszt budowy sieci transportowej.

projekt Hyperloop

Wszystko wygląda obiecująco przyszłego projektu kolejowego o nazwie Hyperloop. Pomysł jego powstania w 2012 roku, amerykański miliarder proponowana Elon Musk. Początkowo projekt został określony jako środka transportu piątym, ale dalsze dyskusje w telewizji nie została osiągnięta. Raz stało się świadome rządowych planów budowy linii kolejowej dużych prędkości pomiędzy Los Angeles i San Francisco, przedsiębiorca podniósł realizację swojej koncepcji. Projekt Hyperloop przedstawia linię uziemienia, przy czym pociąg próżni może poruszać się z prędkością od 400 do 1220 km / h. W sierpniu 2013 roku pomysł został oficjalnie przedstawiony opinii publicznej w prezentacji 58 stron.

Zasada działania

Główną ideą projektu jest Hyperloop maksymalną taniość stworzenia sieci transportu rur i dalszej eksploatacji. W związku z tym, w oparciu leżał ten sam wzór jak pociąg próżniowej. W Stanach Zjednoczonych, według wynalazcy powiedział potrzebę budowania sieci zamkniętych równoległych ścieżek, które będą łączyć się z punktem końcowym trasy. Aby wytworzyć próżnię w nich i utrzymują go wystarczająco rur stalowych o grubości 25 mm i o niskiej mocy pompy. Wewnątrz nich Elon Musk oferuje uruchomić kapsułę do 30 metrów długości. Pierwszy biznesmen chce połączyć San Francisco i Los Angeles.

Według autora, aby stworzyć doskonałą próżni w rurach niepowodzeniem. W związku z tym masy powietrza będą kierowane pod dnem taboru przez specjalną dyszę do swego łuku. Spowoduje to utworzenie poduszce powietrznej i zaoszczędzić znaczne środki potrzebne do realizacji elektromagnesu. Aby naładować silnika, dzięki którym kapsułka będzie napędzany co 110 km na dnie rury zostanie zainstalowany Profil aluminiowy 15 metrów.

Warianty działania systemu

Prezentacja sprawdza wersję pasażerskiego i pasażersko-towarowy systemu. W pierwszym przypadku zaproponowano budowę średnicy rury 2,23 m. Vactrain wewnątrz warstwy może w jeden przelot do przenoszenia 28 pasażerów. Druga możliwość polega na stosowaniu do rur o średnicy 3.3 m. W tym przypadku, może być dalej transportowana na trzech samochodów w każdej kapsułce. Należy zauważyć, że projekt Elon Musk odjazdy pociągów będzie co pół minuty.

Efektywność ekonomiczna i trial

Projekt Hyperloop można określić jako bardzo skuteczne. Deweloperzy zamierzają w pełni zaspokoić swoje potrzeby kosztem energii słonecznej i wiatrowej. Cała jego nadwyżka zamierzają sprzedać, zyskując około $ 25 milionów dolarów rocznie. Według Elon Musk, koszt podróży w jednym kierunku muszą będzie około 20 dolarów. W tym przypadku projekt będzie spłacić w ciągu dwudziestu lat.

Pierwsze testy pociągu próżniowej odbyła się w maju 2016 r. W tym celu specjalna strona testowa została zbudowana na pustyni w pobliżu Las Vegas. Wózek pomocą elektromagnesów najpierw przyspieszany na poziomie 180 km / h, a następnie stopniowo zatrzymany.

bezpieczeństwo

Deweloperzy reagują na bezpieczeństwo bardzo ostrożnie. Ruch kapsułki nie wpłynie na komfort pasażerów. Czuje jego przyspieszenie nie będzie się różnić od biegu samolotu przed startem, a następnie – cichy poślizg i bez turbulencji. Elon Musk mówi, że pociąg nie może wykoleić próżni lub upadku z wysokości, więc należy uznać za jeden z najbezpieczniejszych środków transportu. W przypadku przerwy w dostawie prądu w kapsule warunkiem baterii, mocy, która jest na tyle dla pasażerów utrzymania przez 45 minut, innymi słowy – latać trasy. Mimo wszystko, większość ludzi jest bardzo wygodne z podróży w samolocie, mimo że drogi ewakuacji w przypadku katastrofy są one wysoce wątpliwa.

ukończenie

Tworzenie pociąg próżni, nie ma wątpliwości, wymaga ogromny koszt finansowy. Ponadto, należy zdecydować, jest daleko od problemu technicznego przed realizacją projektu. Jednak w naszych czasach, w związku z ciągłym rozwojem technologii, zdolność do wdrożenia tego systemu nie wygląda tak niejasne, jak kilka lat temu. W tym kontekście nie dziwi fakt, że w krótkim czasie do transportu pasażerów i pociągów towarowych zostaną wykorzystane, które są szybsze niż nowoczesnego naddźwiękowych samolotów.