Япония запустит поезда на магнитной подушке на восемь лет раньше плана. Поезд на магнитной подушке япония
Япония запустит поезда на магнитной подушке на восемь лет раньше плана
ТОКИО, 18 авг — РИА Новости, Екатерина Плясункова. Правительство Японии собирается запустить первые скоростные поезда на магнитной подушке "Маглев" между городами Токио и Осака на восемь лет раньше первоначального плана, выделив железнодорожной компании Central Japan Railway Co. (JR Central) 3 триллиона иен (около 29,6 миллиарда долларов) в течение 2016-2017 годов.
Правительство Японии утвердило пакет экономических мер на $274 миллиардаПервоначально запуск поездов "Маглев" между Токио и Осакой был запланирован на 2045 год. Строительство первой трассы для поездов на магнитной подушке между городами Токио и Нагоя планируется завершить к 2027 году.
Как сообщает агентство Киодо со ссылкой на источники в дипломатических кругах, средства будут выделены в рамках инвестиционных и кредитных программ в равных долях по 1,5 триллиона иен (около 14,8 миллиарда долларов) в 2016 и 2017 финансовых годах соответственно.
Основной принцип действия системы "Маглев" заключается в создании мощного магнитного поля между поездом и железнодорожным полотном за счет действия высокотемпературных сверхпроводников. При этом в отличие от традиционных скоростных поездов, новые составы не будут касаться поверхности рельса в процессе движения, а тормозящей силой будет являться аэродинамическое сопротивление.
Реализация проекта "Маглев" в Японии позволит связать линиями нового типа ряд крупных городов и значительно сократить время передвижения пассажиров. Так, в настоящее время поездка между Токио и Осакой составляет в среднем около 140 минут. После запуска поездов серии L0 разработчики обещают сократить время пути вдвое.
Ожидается, что скорость движения поездов "Маглев" будет достигать около 500 километров в час, что позволит этому виду железнодорожного транспорта составить серьезную конкуренцию авиатранспорту на ближнемагистральных и среднемагистральных направлениях.
ria.ru
В Японии появились поезда на магнитной подушке
В Японии к испытаниям готовятся новые поезда, способные развивать скорость в 500 километров в час. Колеса таким поездам уже не нужны. Первые сверхскоростные поезда на магнитной подушке уже вывезены для испытаний на экспериментальные пути в префектуре Яманаси. Однако массовому внедрению этого вида транспорта препятствует чрезмерная дороговизна.
В Японии и Европе возможность создания транспорта на магнитной подушке, способного создать альтернативу самолетам, стали предметно изучать еще в 1970-е годы. В 80-е годы в Германии была построена первая трасса для поездов типа Maglev (англ. magnetic levitation — "магнитная левитация").
В конце 80-х годов строительство первой магнитной железной дороги было начато в СССР. Точнее — в Армянской ССР, где дорога должна была связать города Ереван и Севан. По плану дорога должна была быть введена в эксплуатацию в 1991 году, однако мощнейшее землетрясение 1988 года и развал СССР остановили реализацию этого проекта. На первой советской дороге с магнитной подушкой поезда должны были развивать 250 км/ч.
А вот в высокотехнологичных странах Запада и Востока разработка подобных технологий продолжалась. В 2003 году один из экспериментальных поездов разогнался до рекордных 581 км/ч.
Причина невероятной скорости в том, что поезда такого типа в буквальном смысле левитируют благодаря физически обусловленному процессу отталкивания одноименных магнитных полюсов и притягивания противоположных. При этом должно быть создано очень мощное магнитное поле, которое способно поддерживать в воздухе тяжелый состав.
Во время движения исчезает сдерживающий скорость эффект трения, причем внутри поезда практически полностью отсутствует шум. Единственным тормозящим фактором остается сопротивление воздуха, поэтому представленные японцами LO-поезда выглядят очень необычно. Для улучшения аэродинамических свойств и увеличения скорости, большую часть длины первого вагона занимает вогнутый "нос".
Первые в Японии 5 моделей нового поезда JR Tokai уже вывезены на экспериментальные пути в префектуре Яманаси. Для испытания этих поездов необходимо увеличить длину специальных путей до 43 километров, чтобы поезда могли нормально разгоняться и тормозить.
Читайте также: Высокоскоростные магистрали опутают Россию
В КНР, кстати, поезд типа Maglev уже эксплуатируется. В Шанхае есть 30-километровая линия, которая связала шанхайский международный аэропорт Пудун со станцией метро Лун'ян Лу в районе Пудун Шанхая. Скорость китайского Maglev составляет 430 км/ч. Подобные поезда эксплуатируются также в США и Южной Корее
Японский поезд из 16 вагонов сможет перевозить до 1 тысяч пассажиров за один рейс. Однако коммерческая эксплуатация поездов на магнитной подушке должна начаться только в 2027 году. Поезд выйдет на маршрут между Токио и Нагоей и развивая скорость до 500 км/ч сможет преодолеть расстояние между двумя городами за 40 минут. На данный момент самые скоростные японские поезда "Синкансэн" преодолевают это расстояние за 1 час 35 минут.
А к 2045 году такие поезда свяжут север и юг страны — крупнейшие города Токио и Осаку. Однако разработка и внедрение таких поездов сейчас стоят крайне дорого.
Дело не только в высокой стоимости технологического воплощения таких поездов. Поезда типа Maglev не могут пользоваться существующими транспортными путями. А это значит, что необходимо возведение альтернативных монорельсовых путей, которые обычно поднимаются на столбах высоко над поверхностью земли. Создание такой инфраструктуры обходится дорого и по вложениям создание километра такой дороги сопоставимо со стоимостью километра подземного метро. Например, 30 километров магнитной дороги в Шанхае стоили 10 миллиардов юаней.
Однако дальнейшая эксплуатация, с учетом выигрыша за счет снижения эксплуатационных затрат в связи со значительным уменьшением трения деталей, может оказаться достаточно выгодной в густонаселенных регионах с высоким уровнем доходов населения.
Существуют проекты с размещением магнитных элементов между рельсами обычной железной дороги. Но страшно представить, что случится, если такой поезд столкнется, например, с неудачно выехавшим на железную дорогу автотранспортом.
Читайте также: Электрички затягивает в воронку высоких цен
В этой связи можно вспомнить трагедию 2006 года, когда на германском испытательном полигоне компании Transrapid состав на скорости около 200 километров в час столкнулся с техническим поездом. В результате этой трагедии погибли 23 человека.
Большинство скоростных поездов мира пока перемещаются на колесах. Французский суперпоезд TGV развивает скорость в 320 км/ч. Eurostar, курсирующий между Парижем и Лондоном, достигает 300 км/ч. С такой же скоростью носится ультрасовременный пассажирский состав на Тайване между Тайбэеем и Гаосюном.
А поезд AVE, "летающий" между Мадридом и Барселоной, привел к сокращению спроса на авиабилеты на этой линии на 20 процентов. Китайцы, кроме Maglev, уже поставили на рельсы два поезда, набирающие скорость более 350 км/ч.
Читайте самое интересное в рубрике "Экономика"
www.pravda.ru
На поезде со скоростью 500 км/ч
Главная железнодорожная компания Японии (Central Japan Railway Company) еще в 2010 году получила одобрение на разработку поездов на магнитной подушке (маглев). В 2011 году у компании появились первые прототипы таких поездов – они получили название Series L0. Еще в 2013 году была запущена лишь тестовая ветка от Токио до Нагоя. Лицевая часть поезда отличается необычайно длинным заострением для снижения сопротивления воздуха, длина насчитывает 16 вагонов, способных перевозить между упомянутыми городами до 1000 пассажира. Расстояние в 320 км поезд преодолевает за 40 минут. Аналогичные высокоскоростные поезда способны преодолеть такое расстояние «лишь» за 95 минут.
Несмотря на то, что о данной разработке было объявлено еще почти 10 лет назад, утверждали, что маглевы появятся в Японии не раньше 2027 года.
Однако уже в этом году …
Участок длиной 42 км, между Токийским ж/д вокзалом и станцией Тзуру, префектура Yamanashi, поезд на магнитной подушке проходит со скорость 500 км/ч. Такая скорость достигается за счет системы «L-Zero». Сначала состав разгоняется до 160 км/ч, затем включается магнитная подвеска, и благодаря снижению сопротивления, состав разгоняется до рекордной скорости
Фото 2.
Фото 3.
Японский маглев серии L0 во время испытаний (фото: pref.yamanashi.jp)
Фото 4.
Фото 5.
Фото 6.
Фото 7.
Фото 8.
Фото 9.
Сама идея подвесить транспорт в магнитном поле далеко не нова. Экспериментальные маглевы появились в Берлине, Эмсланде и Бирмингеме ещё в середине восьмидесятых годов прошлого века. Однако в ходе эксплуатации даже на малых скоростях возникало множество непредвиденных проблем. Решить их тогда не удалось из-за общего уровня технического развития. Маглевы обладали низкой надёжностью и невысоким уровнем комфорта. Спустя разное время соответствующие проекты были закрыты. Большинство специалистов сосредоточилось на развитии скоростных линий для обычных поездов.
Скоростные магистрали Синкансэн и электропоезда одноимённой серии служат японцам вот уже почти полвека. В следующем году исполняется 50 лет со дня открытия линии Токайдо-синкансэн. Сегодня она считается самой загруженной в мире, и для дальнейшего развития железнодорожной сети уже требуется что-то принципиально новое.
Скоростной электропоезд Синкансэн (фото: metawell.de)
Сегодня видится два основных варианта повышения пропускной способности железных дорог: улучшение характеристик электропоездов существующего типа или постепенный перевод железнодорожных составов на «магнитную левитацию». До недавнего времени первый вариант казался менее затратным.
Так, во Франции аналогичную проблему давно и отчасти успешно пытается решить компания Alstom Transport. Создаваемые в рамках проекта Vitesse 150 электропоезда обходится без магнитной подушки, но вполне могут составить им конкуренцию.
Весной 2013 года один из таких экспериментальных поездов разогнался до 574,8 км/ч. Справедливости ради надо отметить, что для установления рекорда поезд TGV POS был подвергнут глубокой модернизации. По сравнению с реально используемыми вариантами его мощность увеличили вдвое, оставили только три вагона (не считая моторных) и закрыли промежутки между ними для лучшей аэродинамики.
Сейчас подобные составы (правда, с гораздо меньшей скоростью) регулярно курсируют по линии LGV Est europeenne, соединяющей французские муниципалитеты Бодрекур и Вер-сюр-Марн.
Скоростной электропоезд TGV POS (фото: zwitserlandpertrein.nl)
Поезда серии TGV четвёртого поколения также ходят между Францией, Германией и Швейцарией. Их принципиальная конструкция близка к традиционной – вагоны установлены на колёсные тележки и катятся по рельсам. Однако раскрыть свой потенциал они могут только на специализированных линиях LGV, постройка и обслуживание которых сопоставимо по затратам с вводом в эксплуатацию магистралей на магнитных подушках. На обычных путях машинистам приходится двигаться со скоростью до двухсот километров в час.
В долгосрочной перспективе наиболее привлекательно выглядят именно поезда на магнитной подушке. Перемещаясь над магистралью в магнитном поле, они практически не испытывают трения. Потери энергии при движении у них обусловлены, главным образом, аэродинамическим сопротивлением.
Для его минимизации поезду придаётся сильно вытянутая форма. При общей длине головного вагона двадцать восемь метров около пятнадцати из них формирует обтекатель носового отсека.
Величина зазора между поездом на магнитной подушке и полотном магистрали колеблется в районе нескольких сантиметров. Набегающий поток воздуха создаёт дополнительную подъёмную силу.
По сравнению с обычным электропоездом, испытывающим трение колёс, маглев способен быстрее переместить груз той же массы на такое же расстояние, затратив примерно вдвое меньше энергии. Таким образом, несмотря на высокую стоимость ввода в эксплуатацию, поезда на магнитных подушках позволяют экономить государству и пассажирам.
Отсутствие у маглевов трения о полотно имеет и другой немаловажный плюс – низкий уровень шума и вибрации. На всех скоростных электропоездах сейчас установлены мощные пневматические подвески, компенсирующие биение колёсных пар при прохождении над стыками рельс.
Шанхайский маглев (фото: alexiptoto.com)
По предварительным расчётам со временем маглевы смогут разгоняться как минимум до тысячи километров в час, что полностью сместит приоритеты при выборе способа путешествия. С учётом расположения железнодорожных станций и отсутствия существенных ограничений на перевозку багажа, доля пассажирских авиаперелётов в будущем резко сократится.
Интересно отметить, что одним из главных направлений развития транспорта на магнитной подушке были трассы между крупными городами и аэропортами. Вот видео, снятое из окна шанхайского маглева, следующего в аэропорт на скорости до 430 км/ч.
Согласно плану развития японской железнодорожной сети, аналогичная скоростная линия свяжет Токио с Осакой уже к 2045 году. Для японских поездов maglev L0 есть хорошие перспективы и на внешнем рынке.
В Китае скоростная железнодорожная сеть начала строиться в 2007 году и на сегодня уже достигла статуса самой крупной в мире. Сейчас курсирующие по ней поезда классического типа развивают скорость до 300 км/ч. Параллельное развитие магистралей для поездов с магнитными подушками позволит увеличить пропускную способность транспортной сети, обеспечит плавный перевод на более высокий уровень и создаст хороший запас для будущего роста.
[источники]
источники
https://plus.google.com/109305089163533994571/posts/3FfoEYikGKC
http://hi-news.ru/technology/strana-vosxodyashhego-solnca-poezda-so-skorostyu-bolee-500-kmch.html
http://www.computerra.ru/70388/japan-maglev-500-kph/
А вот пост двухлетней давности про Скоростные поезда Китая Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия - http://infoglaz.ru/?p=53776
masterok.livejournal.com
Японский поезд на магнитной подушке Maglev L0 развил скорость 500 км/ч во время первых испытаний
Япония имеет весьма богатый опыт в деле сооружения и эксплуатации скоростных пассажирских поездов. Первые японские поезда "Shinkansen", которые возили пассажиров в и из Токио на неслыханной по тем временам скорости 210 километров в час, получили международное призвание около 50 лет назад, когда в Японии проводились Летние Олимпийские игры 1964 года. А в 2027 году Страна Восходящего Солнца готовится к очередному рывку в области высокоскоростных пассажирских железнодорожных перевозок. В этом году должен будет войти в эксплуатацию пассажирский поезд на магнитной подушке Maglev L0, который способен передвигаться со скоростью, значительно превышающей отметку в 500 километров в час и который благодаря этому станет самым быстрым поездом в мире.
Поезд Maglev L0 будет совершать рейсы между Токио и Нагоей, перевозя за один раз до 1000 пассажиров. Его высокая скорость позволит сократить время нахождения в пути от 4.5 часов до 40 минут. Другие высокоскоростные поезда, которые обслуживают пригородную зону Токио, могут пройти указанное выше расстояние за 90 минут времени.
Но высокая скорость движения является не единственным преимуществом поездов на магнитной подушке, поездов, вагоны которых буквально парят в воздухе, поднятые на небольшую высоту силой мощнейших электрических магнитов. Поскольку такие поезда не имеют колес, находящихся в контакте с рельсами, им не требуется преодолевать силы трения. Это приводит к тому, что движение поезда, его ускорение и замедления осуществляются очень плавно и практически бесшумно. Помимо этого, на движение поезда на магнитной подушке оказывают очень слабое влияние погода, осадки и другие условия окружающей среды.
Следует заметить, что поезд Maglev L0, который совершил первую поездку в рамках программы испытаний, является не первым поездом из этой серии. Первый поезд серии L0 появился в 2011 году и успешно прошел ряд испытаний, записав на свой счет мировой рекорд скорости для поездов на магнитной подушке, который составил 581 километр в час. Новая модель поезда L0 значительно отличается от своего предшественника, в нем устранены все недочеты конструкции, которые были выявлены ранее, внутренний интерьер вагонов имеет больше пространства и способен обеспечить своим пассажирам более высокий уровень комфорта. Новый поезд Maglev L0 находится еще в стадии разработки, его конструкция будет подвергаться изменениям и модернизации, а что именно будет необходимо дорабатывать, покажут поездки на длинные дистанции, которые будут проводиться в рамках программы испытаний.
Для справки:Поезд на магнитной подушке, магнитоплан или маглев (от англ. magnetic levitation — «магнитная левитация») — это поезд, удерживаемый над полотном дороги, движимый и управляемый силой электромагнитного поля. Такой состав, в отличие от традиционных поездов, в процессе движения не касается поверхности рельса. Так как между поездом и поверхностью полотна существует зазор, трение между ними исключается, и единственной тормозящей силой является аэродинамическое сопротивление. Относится к монорельсовому транспорту (хотя вместо магнитного рельса может быть устроен канал между магнитами — как на JR-Maglev).
Скорость, достигаемая поездом на магнитной подушке, сравнима со скоростью самолёта и позволяет составить конкуренцию воздушному транспорту на ближне- и среднемагистральных направлениях (до 1000 км). Хотя сама идея такого транспорта не нова, экономические и технические ограничения не позволили ей развернуться в полной мере: для публичного использования технология воплощалась всего несколько раз. В настоящее время, маглев не может использовать существующую транспортную инфраструктуру, хотя есть проекты с расположением магнитных элементов между рельсами обычной железной дороги или под полотном автотрассы.
На данный момент существует 3 основных технологии магнитного подвеса поездов:
На сверхпроводящих магнитах (электродинамическая подвеска, EDS)На электромагнитах (электромагнитная подвеска, EMS)На постоянных магнитах; это новая и потенциально самая экономичная системa.
Состав левитирует за счёт отталкивания одинаковых магнитных полюсов и, наоборот, притягивания противоположных полюсов. Движение осуществляется линейным двигателем, расположенным либо на поезде, либо на пути, либо и там, и там. Серьёзной проблемой проектирования является большой вес достаточно мощных магнитов, поскольку требуется сильное магнитное поле для поддержания в воздухе массивного состава.Наиболее активные разработки маглева ведут Германия и Япония.
world-japan.livejournal.com
Поезда на магнитной подушке: почему «транспорт будущего» не прижился
Поезда на магнитной подушке — это экологический чистый, бесшумный и быстрый транспорт. Они не могут слететь с рельсов и в случае неполадки способны безопасно остановиться. Но почему же такой транспорт не получил широкого распространения, и люди по-прежнему пользуется обычными электричками и поездами?
В 1980-е годы считалось, что поезда с магнитной левитацией (маглевы) это транспорт будущего, который уничтожит внутренние авиарейсы. Эти поезда могут перевозить пассажиров со скоростью 800 км/ч и не наносят практически никакого вреда окружающей среде.
Маглевы способны ездить в любую погоду и не могут сойти со своего единственного рельса — чем дальше поезд отклоняется от путей, тем сильнее его толкает обратно магнитная левитация. Все маглевы двигаются с одинаковой частотой, поэтому не будет никаких неполадок с сигналами. Представьте себе, какой эффект оказали бы такие поезда на экономику и транспорт, если бы расстояние между отдаленными крупными городами преодолевалось за полчаса.
Но почему вы до сих пор не можете ездить по утрам на работу со сверхзвуковой скоростью? Концепт маглевов существует уже более века, еще с начала 1900-х было оформлено множество патентов, использующих эту технологию. Однако до наших дней дожило лишь три рабочие системы поездов на магнитной подушке, причем все они есть только в Азии.
Японский маглев. Фото: Yuriko Nakao/Reuters
До этого первый рабочий маглев появился в Великобритании: в период с 1984 по 1995 из аэропорта Бирмингема ходил шаттл AirLink. Маглев был популярным и дешевым транспортом, но его обслуживание обходилось очень дорого, поскольку некоторые запчасти были единичного производства и их было тяжело найти.
В конце 1980-х Германия тоже обратилась к этой идее: ее беспилотный поезд M-Bahn ездил между тремя станциями западного Берлина. Однако технологию левитирующих поездов решили отложить на потом, и линию закрыли. Ее производитель TransRapid проводил испытания маглевов до тех пор, пока в 2006 году на тренировочном полигоне в Латене не произошел несчастный случай, в котором погибло 23 человека.
Это происшествие могло поставить крест на немецких маглевах, если бы компания TransRapid не подписала до этого договор на строительство в 2001 году маглева для Шанхайского аэропорта. Сейчас этот маглев является самым быстрым электропоездом в мире, который ездит со скоростью 431 км/ч. С его помощью расстояние от аэропорта до бизнес-квартала Шанхая можно преодолеть всего за восемь минут. На обычном транспорте для этого понадобился бы целый час. В Китае есть еще один среднескоростной маглев (его скорость составляет около 159 км/ч), который работает в столице провинции Хунань, Чанша. Китайцы настолько полюбили эту технологию, что к 2020 году планируют запустить еще несколько маглевов в 12 городах.
Канцлер Германии Ангела Меркель первой проехала на маглеве TransRapid до Шанхайского аэропорта. Фото: Rolf Vennenbernd/EPA
В Азии сейчас ведется работа и над другими проектами поездов на магнитной подушке. Один из самых известных — это беспилотный шаттл EcoBee, который ездит от южнокорейского аэропорта Инчхон с 2012 года. На его самой короткой линии расположено семь станций, между которыми маглев проносится со скоростью 109 км/ч. А еще поездки на нем абсолютно бесплатны.
Система Linimo рядом с Нагоей представляет собой городской маглев, который движется с относительно медленной скоростью. Японцы используют технологию магнитной левитации с 1969 года. Сейчас их самый амбициозный проект — это линия маглевов Chuo Shinkanse, по которой можно будет ездить из Токио до Нагойи со скоростью в 498 км/ч (в основном путь будет проходить под землей).
Почему такая технология не прижилась в других странах?
Все упирается в деньги. Строительство маглевов нужно начинать с нуля. Правительства большинства стран просто не готовы к таким затратам, особенно если у них уже развита традиционная железнодорожная инфраструктура. На постройку небольшого маглева в Шанхае потребовалось более $1 миллиарда, а на строительство японского еще больше.
Японский маглев. Фото: Kyodo/Reuters
Кроме того, маглевы не гарантируют какую-либо прибыль. Даже самые успешные азиатские проекты принесли плоды лишь через несколько десятков лет и ценой огромных усилий. Например, шанхайский маглев приносит ежегодные убытки в размере $93 миллионов.
Если китайское правительство способно смириться с такими расходами, то власти большинства стран считают, что будет дешевле обновить существующие железные дороги. Повлиять на ситуацию могут только частные инвестиции, однако даже группа частных сообществ «Японские железные дороги» во многом контролируется государством и до сих пор получает от него значительные субсидии.
Есть ли преимущества у такой инфраструктуры будущего?
Несмотря на огромную стоимость линии маглевов от аэропорта Инчхон, его создатели утверждают, что она на две трети ниже цены обычной железной дороги. По их словам, «хоть расходы на электричество для работы маглева на 30% выше, чем у стандартного поезда, эксплуатация поезда обходится на 60-70% дешевле».
Аналогично для строительства одного километра японского маглева потребовалось $93 миллиона, однако расходы на техобслуживание довольно небольшие, а сам маглев гораздо надежнее и тише, чем традиционные транспортные системы. Кроме того, эти поезда идеальны для городов, поскольку не вредят атмосфере.
Поэтому другим странам все же стоит следить за тем, что происходит в азиатском регионе. Потому что воплотить идею маглевов вполне реально.
Источник.
Материалы по теме:
Идея вакуумных поездов Hyperloop зародилась еще задолго до Илона Маска
Сингапур отказался от беспилотных поездов в метро из-за постоянных перебоев
Каким будет скоростной поезд Hyperloop в Саудовской Аравии
Власти Дубая анонсировали запуск летающего такси без водителя
Актуальные материалы — в Telegram-канале @RusbaseНашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl + Enter
rb.ru
интересное о поездах на магнитном подвесе
В последнее время широкую популярность начал приобретать магнитоплан или Маглев. Это поезд, в конструкции которого присутствует магнитный подвес. Он движется и управляется с помощью магнитных сил. Главное отличие от обычного поезда заключается в том, что при движении поезд не будет касаться поверхности рельс. Между поездом и поверхностью движения присутствует небольшой зазор. Единственной тормозящей силой является сила аэродинамического сопротивления.
Маглев – поезд на магнитном подвесе
Скорость, которую может достигать Маглев достаточно высока. Ее можно сравнить со скоростью самолета. Идея не является новой и была известна достаточно давно. Однако полноценно воплотить ее в жизнь удавалось всего несколько раз. Проблема заключается в том, что Маглев не может использовать существующую транспортную инфраструктуру. Хотя можно встретить проекты, в которых расположение магнитной дороги проходит между обычных рельс. В этой статье вы узнаете интересные факты о поездах, которые работают на магнитном подвесе.
Сведения о поездах
На данный момент можно встретить три технологии магнитного подвеса:
- На сверхпроводящих магнитах (подвеска EDS).
- На электромагнитах (подвеска EMS).
- На постоянных магнитах – это сравнительно новая технология, которая еще не приобрела широкого распространения. По мнению многих экспертов эту технологию можно считать самой экономичной.
Подвеска для Маглева
Состав левитирует за счет отталкивания одинаковых полюсов. Процесс движения осуществляется с помощью линейного двигателя.
Цилиндрический линейный электродвигатель
Линейный электродвигатель – это двигатель, у которого один из элементов магнитной системы разомкнут и имеет развернутую обмотку. Сейчас многие специалисты регулярно изготовляют различные проекты линейных двигателей, но все их можно разделить на две категории:
- двигатели низкого ускорения;
- двигатели высокого ускорения.
Двигатели низкого ускорения будут использоваться только в общественном транспорте (маглев, монорельс, метрополитен). Двигатели высокого ускорения небольшие по своей длине и обычно используются, чтобы быстро разогнать объект до максимальной скорости. Чаще всего их используют для при исследовании гиперскоростных столкновений. Линейные двигатели также активно используют в приводах подачи металлорежущих станков и робототехники. Главной проблемой при проектировании подобных двигателей считается большой вес мощных магнитов.
Конструкция рельс для поезда Маглев
Если изучить теорему Ирншоу, тогда можно сделать вывод, что статичные поля, которые создаются только электромагнитами нестабильны в отличии от диамагнетиков. Диамагнетики – это вещества, которые намагничиваются навстречу направлению действующего на них внешнего магнитного поля. Диамагнетики не имеют магнитного момента и сверхпроводящих магнитов. На сегодняшний день существуют уникальные системы стабилизации: датчики постоянно измеряют расстояние от поезда до пути и соответственно ему будет меняться напряжение на электромагнитах. Передовые разработки в этой области ведет Германия и Япония.
Преимущества и недостатки
К главному преимуществу можно отнести то, что теоретически – это самая высокая скорость, которую можно получить на серийном наземном транспорте. Также поезд едет практически бесшумно. Однако у технологии создания поездов на магнитном подвесе есть и недостатки, к которым относят:
- Высокая стоимость создания магнитных колей.
- Вес магнитов достаточно большой.
- Магнитная подвеска создает электромагнитное поле, которое может оказаться вредным для поездных бригад и местных жителей, которые проживают рядом. По мнению специалистов линии Маглева будут недоступны для людей, которые используют кардиостимуляторы.
- На высокой скорости необходимо контролировать зазор между колеей и поездом. Для этого нужны быстродействующие системы управления.
- Потребуется сложная путевая инфраструктура.
Проекты магнитных дорог достаточно разнообразные. Например, Tubular Rail предлагает полностью отказаться от использования рельс.
Реализация
M-Bahn в Берлине
Это первая система Маглев, которая была построена в 1980 году. Дорога имеет длину в 1.6 км и соединяет между собою три станции. Запуск этой дороги состоялся 28 августа 1989 года. На протяжении 9 лет длились испытания. Из-за того, что магнитная дорога перекрывала важный участок метро ее, демонтировали в 31 июля 1991 года.
Бирмингем
Это не скоростной Маглев-челнок. Он ходил от Бирмингемского аэропорта до ближайшей железнодорожной станции с 1984 по 1995 год. Длина трассы составляла всего 600 метров, а высота подвеса 1.5 см. Дорога проработала на протяжении 10 лет. После этого была закрыта по жалобам пассажиров.
Шанхай
Немецкую компанию Transrapid совершенно не отпугнула первая неудача в Берлине. Дочерние предприятия Siemens AG и ThyssenKrup не отказывались от разработки магнитной железной дороги. В результате длительной работы компании получили заказ от китайского правительства на строительство высокоскоростной трассы от Шанхайского аэропорта Пудун до Шанхая.
Высокоскоростной Маглев в Шанхае
Эта дорога была открыта в 2002 году и ее продолжительность составила 30 км. В будущем правительство планирует ее удлинить до старого аэропорта Хунцяо и далее на юго-запад Ханчжоу. После этого ее продолжительность составит 175 километров.
Япония
В Японии испытывается дорога, которая расположилась в окрестностях префектуры Яманаси. Ее строительство происходило по технологии JR-Maglev. В процессе проведения испытаний MLX01-901 с пассажирами удалось добиться скорости в 581 км/час.
К открытию выставки EXPO 2005 в эксплуатацию также была введена еще одна новая трасса, которая имеет протяжность в 9 км и состоит из 9 станций. Поезда, которые работают на этой линии изготовлены компанией Chubu HSST Developmtnt Corp.
Япония запустит поезд на магнитной подушке
Согласно некоторым данным уже в 2025 году Япония планирует запустить скоростной поезд на магнитной подушке. Постройка новой линии и приобретение составов обойдется в 45 миллиардов долларов США. Будущий поезд будет использовать технологию магнитной левитации. За счет этого состав будет парить над линией и не соприкасаться с ней. Благодаря этому скорость значительно увеличится.
По предварительным данным поезда с электромагнитной линией будут достигать скорости в 500 километров в час. Постройкой линии будет заниматься известная компания Central Japan Railway Co.
Мнение экологов WWF неоднозначно. Они сообщают, что самая большая опасность заключается в шумовых загрязнениях. Постоянное пребывание в районе этого шума может вызвать беспокойство и раздражение. Проблем с магнитным излучением, как правило не наблюдается. Это связано с тем, что поезда курсируют на дальние расстояния и через большие временные промежутки.
Изучите также: vse-elektrichestvo.ru/novosti/robotic-cable-inspection-system.html.
vse-elektrichestvo.ru
Свыше 500 км/ч по железной дороге: новый рекорд поезда на магнитной подушке и перспективы маглевов
Новый поезд на магнитной подушке доставил первых пассажиров из центральной части Токио в один из крупнейших портов Японии – город Нагоя. Он будет курсировать по линии протяжённостью 338 километров между станциями Синагава и Нагоя. Средняя скорость первых поездов серии L0 составит 507 км/ч. В ходе недавних испытаний один из них уже разогнался до 500 км/ч без ущерба для комфорта и спокойствия пассажиров – смотрите видео.
http://youtu.be/KCF3tw-HFdE
Сегодня пассажиры преодолевают этот маршрут по обычной железнодорожной магистрали на скоростных электропоездах серии Синкансэн за девяносто три минуты. Из-за характерных очертаний и средней скорости 218 км/ч такой состав получил название “поезд-пуля”.
Скоростная магистраль Синагава – Нагоя (изображение: maps.google.com)Японский маглев (сокращение от “магнитная левитация”), регулярное движение которого начнётся в 2027 году, сможет проделать тот же путь за сорок минут. Всего в каждом составе планируется от четырнадцати до шестнадцати вагонов. Для оптимального распределения массы в последнем вагоне будут предусмотрены места для двадцати четырёх пассажиров, а во всех остальных вагонах – для шестидесяти восьми.
Японский поезд на магнитной подушке L0 (фото: tokyotimes.com)Сама идея подвесить транспорт в магнитном поле далеко не нова. Экспериментальные маглевы появились в Берлине, Эмсланде и Бирмингеме ещё в середине восьмидесятых годов прошлого века. Однако в ходе эксплуатации даже на малых скоростях возникало множество непредвиденных проблем. Решить их тогда не удалось из-за общего уровня технического развития. Маглевы обладали низкой надёжностью и невысоким уровнем комфорта. Спустя разное время соответствующие проекты были закрыты. Большинство специалистов сосредоточилось на развитии скоростных линий для обычных поездов.
Скоростные магистрали Синкансэн и электропоезда одноимённой серии служат японцам вот уже почти полвека. В следующем году исполняется 50 лет со дня открытия линии Токайдо-синкансэн. Сегодня она считается самой загруженной в мире, и для дальнейшего развития железнодорожной сети уже требуется что-то принципиально новое.
Скоростной электропоезд Синкансэн (фото: metawell.de)Сегодня видится два основных варианта повышения пропускной способности железных дорог: улучшение характеристик электропоездов существующего типа или постепенный перевод железнодорожных составов на “магнитную левитацию”. До недавнего времени первый вариант казался менее затратным.
Так, во Франции аналогичную проблему давно и отчасти успешно пытается решить компания Alstom Transport. Создаваемые в рамках проекта Vitesse 150 электропоезда обходится без магнитной подушки, но вполне могут составить им конкуренцию.
“Компьютерра” уже писала ранее о том, что весной этого года один из таких экспериментальных поездов разогнался до 574,8 км/ч. Справедливости ради надо отметить, что для установления рекорда поезд TGV POS был подвергнут глубокой модернизации. По сравнению с реально используемыми вариантами его мощность увеличили вдвое, оставили только три вагона (не считая моторных) и закрыли промежутки между ними для лучшей аэродинамики.
Сейчас подобные составы (правда, с гораздо меньшей скоростью) регулярно курсируют по линии LGV Est europeenne, соединяющей французские муниципалитеты Бодрекур и Вер-сюр-Марн.
Скоростной электропоезд TGV POS (фото: zwitserlandpertrein.nl)Поезда серии TGV четвёртого поколения также ходят между Францией, Германией и Швейцарией. Их принципиальная конструкция близка к традиционной – вагоны установлены на колёсные тележки и катятся по рельсам. Однако раскрыть свой потенциал они могут только на специализированных линиях LGV, постройка и обслуживание которых сопоставимо по затратам с вводом в эксплуатацию магистралей на магнитных подушках. На обычных путях машинистам приходится двигаться со скоростью до двухсот километров в час.
В долгосрочной перспективе наиболее привлекательно выглядят именно поезда на магнитной подушке. Перемещаясь над магистралью в магнитном поле, они практически не испытывают трения. Потери энергии при движении у них обусловлены, главным образом, аэродинамическим сопротивлением.
Для его минимизации поезду придаётся сильно вытянутая форма. При общей длине головного вагона двадцать восемь метров около пятнадцати из них формирует обтекатель носового отсека.
Японский маглев серии L0 во время испытаний (фото: pref.yamanashi.jp)Величина зазора между поездом на магнитной подушке и полотном магистрали колеблется в районе нескольких сантиметров. Набегающий поток воздуха создаёт дополнительную подъёмную силу.
По сравнению с обычным электропоездом, испытывающим трение колёс, маглев способен быстрее переместить груз той же массы на такое же расстояние, затратив примерно вдвое меньше энергии. Таким образом, несмотря на высокую стоимость ввода в эксплуатацию, поезда на магнитных подушках позволяют экономить государству и пассажирам.
Отсутствие у маглевов трения о полотно имеет и другой немаловажный плюс – низкий уровень шума и вибрации. На всех скоростных электропоездах сейчас установлены мощные пневматические подвески, компенсирующие биение колёсных пар при прохождении над стыками рельс.
Шанхайский маглев (фото: alexiptoto.com)По предварительным расчётам со временем маглевы смогут разгоняться как минимум до тысячи километров в час, что полностью сместит приоритеты при выборе способа путешествия. С учётом расположения железнодорожных станций и отсутствия существенных ограничений на перевозку багажа, доля пассажирских авиаперелётов в будущем резко сократится.
Интересно отметить, что одним из главных направлений развития транспорта на магнитной подушке были трассы между крупными городами и аэропортами. Вот видео, снятое из окна шанхайского маглева, следующего в аэропорт на скорости до 430 км/ч.
Согласно плану развития японской железнодорожной сети, аналогичная скоростная линия свяжет Токио с Осакой уже к 2045 году. Для японских поездов maglev L0 есть хорошие перспективы и на внешнем рынке.
В Китае скоростная железнодорожная сеть начала строиться в 2007 году и на сегодня уже достигла статуса самой крупной в мире. Сейчас курсирующие по ней поезда классического типа развивают скорость до 300 км/ч. Параллельное развитие магистралей для поездов с магнитными подушками позволит увеличить пропускную способность транспортной сети, обеспечит плавный перевод на более высокий уровень и создаст хороший запас для будущего роста.
www.computerra.ru