Vactrain: funktionsprincip, test. fremtidig tog

Forskere har længe konkluderet, at for at øge hastigheden af bevægelsen af et køretøj bør være muligt at undertrykke virkningen af friktion. Ifølge dette princip er flyvende rumskibe at uden modstand miljø kan bevæge sig i rummet i lang tid. Denne funktion er grundlaget for projektet, er kendt som "vactrain fremtid."

Den hurtigste tog

Den højeste opnåelse af forskere inden for high-speed jordbevægelser, som i dag anses for den magnetiske levitation. Magnetiske levitation tog blev testet i Japan, England og Tyskland tilbage i halvfjerdserne i forrige århundrede. I øjeblikket er denne form for transport med succes opereret i mange stater. I dette tilfælde, ved at minimere friktion tilvejebragt af hastigheden inden for 500 km / t. Endvidere er en sådan bestand er meget økonomisk, økologisk renhed og lav støj. Imidlertid bør det bemærkes, at stigningen i hastighed bevægelighed indebærer forøgelse træk. Forskere tilbyde en lignende tilgang til at skabe et vakuum tog. Dens arbejde princip er, at sporet skal finde sted inden en evakueret rør, således at alle modstandsstyrkerne er udelukket.

Fremkomsten af ideen om et vakuum transport

Konceptet med at opbygge en transatlantisk gruzoprovoda for levering af varer fra Europa til Amerika og tilbage for første gang optrådte i USA tilbage i tresserne i det sidste århundrede. Som planlagt, der skal bygges i havet i en dybde på en halv kilometer rør, inden i hvilket transport ville gennemføres på grund formuleringer flytter magnetisk levitation. Kun i 1999 den amerikanske ingeniør Deriel Oster var i stand til at opnå et patent for vakuum rørledningstransport teknologi, der har givet en ny impuls til deres udvikling.

Oster projekt

Som planlagt Oster, skal banen være to antenne rør (bevægelse i modsatte retninger efter), diameteren af hver især er 150 cm. Det antages, at inden for kapslerne vil glide transport maglev. Deres diameter vil være 130 cm, og længden -. 490 cm trailer kan samtidig flytte seks passagerer med last på op til 370 kg.

Motor vakuum Oster tog vil bestå af primær (udstyret med vindinger spor tube) og sekundære (selve kapslen legeme af en ferromagnetisk legering) elementer. Den mindste frigang mellem dem tillader anvendelse af en lineær induktionsmotor. I traileren skal installere kun den elektrodynamiske suspension til magnetisk levitation, luft regenerering systemet, sæder og miniature batterier er beregnet til virtuelle vinduer og tv. Da bevægelsen af kapslen vil finde sted næsten uden modstand, kan en stor del af energien brugt til acceleration returneres ved bremsning. Hjem hage inkarneret i virkeligheden i dette projekt ligger i det faktum, at toget i et vakuumrør skal bevæge sig langs en helt lige linje. Ellers elektromagneterne nødt til at kompensere for den centrifugalkraften i sving.

schweiziske projekt

Noget som ingeniører fra Schweiz begyndte at udvikle sig så tidligt som 1974. Deres projekt kom til at blive kendt som Swissmetro. Som planlagt blev kapsler magnetisk levitation køre med en hastighed på op til 500 km / t. Schweiziske vactrain fremtid designet med det formål at forbinde de store byer i staten (Bern, Zürich, Geneve, Lausanne og Basel). I dette tilfælde den planlagte anvendelse af rørdiameteren på 180 cm, og otte-vognen til passagertransport. Til dato, svært at bedømme andre karakteristika, fordi projektet ikke er blevet udarbejdet i sidste ende. I 2009 har regeringen opgivet tanken.

Engelsk tog fremtiden

Britiske ingeniører i 2002, vendte tilbage til projektet med at skabe vakuum toget. Deres planer er blot grand, fordi opfinderne har til hensigt at skabe et netværk, der vil erstatte jernbane- og vejtransport. For at gøre dette, skal du opbygge et net af rør over hele landet. Således kapsler er beregnet til højst to passagerer placeret i rygleje. I modsætning til tidligere projekter er rullende på skinner, skal bevæge sig med hastigheder på op til 420 km / t. Beliggende på lastbiler motorerne vil blive drevet af en tredje skinne. Den største ulempe, som har engelsk vactrain ifølge udviklerne, er forbundet med et højt energiforbrug per passager i forhold til tidligere projekter. På den anden side, dets største fordel er den relativt lave omkostninger ved konstruktion af transportnet.

projekt Hyperloop

Alt ser lovende fremtid tog projekt kaldet Hyperloop. Ideen om dens oprettelse i 2012, den foreslåede amerikanske milliardær Elon Musk. I første omgang blev projektet benævnt femte transportform, men yderligere drøftelser på tv er ikke nået. Når det blev bekendt med regeringens planer om at bygge en højhastighedsjernbane mellem Los Angeles og San Francisco, forretningsmanden hentede gennemførelsen af sit koncept. Hyperloop projekt betegner en jordledning, hvor vakuum toget kan køre med en hastighed fra 400 til 1220 km / t. I august 2013 ideen blev officielt præsenteret for offentligheden i præsentationen af 58 sider.

virkemåde

Hovedidéen i projektet er at Hyperloop maksimal billigt at skabe et transportnet af rør og yderligere udnyttelse. I denne henseende, i sin basis lå det samme mønster som det vakuum toget. I USA, i henhold til opfinderen sagde, at det er nødvendigt at opbygge et netværk af lukkede parallelle stier, der vil forbinde til slutpunktet af ruten. For at skabe et vakuum deri og vedligeholde det nok stålrør 25 mm tykkelse og en lav kapacitet pumper. Inde dem Elon Musk tilbyder at køre kapslen op til 30 meter lange. Den første forretningsmand ønsker at sammenkoble San Francisco og Los Angeles.

Ifølge udvikleren, for at skabe en perfekt vakuum i rørene mislykkes. I forbindelse med denne luftmasse vil blive dirigeret under bunden af det rullende materiel gennem en særlig dyse til sin bue. Dette vil skabe en pude af luft og spare betydelige midler, der er nødvendige for at gennemføre den elektromagnet. For at genoplade motoren, skyldes som kapslen vil blive drevet hver 110 km på gulvet af røret vil blive installeret aluminium skinne 15 meter lang.

Varianter af systemdrift

Præsentationen undersøger passager og passager-last version af systemet. I det første tilfælde foreslås det at konstruere et rør diameter på 2,23 m. Vactrain inde lag kan i løbet af en tur til at bære 28 passagerer. Den anden mulighed indebærer anvendelse af rørdiameteren er 3,3 m. I dette tilfælde kan yderligere transporteres på tre biler i hver kapsel. Det skal bemærkes, at projektet Elon Musk togafgange vil være hver halve minut.

Økonomisk effektivitet og forsøg

Hyperloop projekt kan beskrives som meget effektiv. Udviklere har til hensigt at fuldt ud at opfylde deres behov på bekostning af sol- og vindenergi. Dens hele overskuddet de planlægger at sælge, tjener det omkring $ 25 millioner årligt. Ifølge Elon Musk, skal udgifterne til rejse i én retning vil være omkring 20 dollars. I dette tilfælde, vil projektet kunne betale sig i tyve år.

De første tests af vakuum toget fandt sted i maj 2016. Til dette formål blev en særlig test site bygget i ørkenen tæt på Las Vegas. Trolley hjælp elektromagneter først accelereret til et niveau på 180 km / t, så stoppede gradvist.

sikkerhed

Udviklere reagerer på sikkerhed meget omhyggeligt. kapsler bevægelse vil ikke påvirke komforten af passagerer. Føles sin acceleration vil ikke være forskellig fra at køre af flyet før take-off, og derefter - stille glide og ingen turbulens. Elon Musk siger, at tomrum toget ikke kan afspore eller falde fra en højde, så det bør betragtes som en af de sikreste transportformer. I tilfælde af strømafbrydelser i kapslen forudsat batterier, magt, som er nok til passagerer levebrød i 45 minutter, med andre ord - at flyve ruten. Efter alt, de fleste mennesker er meget komfortable med rejse på fly, på trods af at de flugtveje i tilfælde af en katastrofe, de er yderst tvivlsom.

færdiggørelse

Oprettelse af et vakuum tog, ingen tvivl om, kræver en meget stor finansiel omkostning. Derudover skal du beslutte, er langt fra et teknisk problem, før gennemførelsen af projektet. Men i vor tid, i betragtning af den konstante udvikling af teknologi, evnen til at gennemføre denne ordning ser ikke så vag som et par årtier siden,. I denne forbindelse er det ikke overraskende, at der i løbet af kort tid til transport af passagerer og godstog vil blive brugt, som er hurtigere end moderne overlydsfly.