Вакуумен влак: принцип на работа, тест. бъдещата влак

Учените отдавна извода, че за да се увеличи скоростта на движение на всяко превозно средство, трябва да бъде възможно да се спре ефекта на триене. Съгласно този принцип летят космически кораби, които без съпротива среда могат да пътуват в космоса за дълго време. Тази функция е в основата на проекта, известен като "вакуумен влак бъдеще."

Най-бързият влак

Най-високото постижение на учените в областта на високоскоростните движения на земята, тъй като днес се счита за магнитна левитация. Магнитна възглавница влакове бяха тествани в Япония, Англия и Германия още през седемдесетте години на миналия век. В момента този вид транспорт се работи успешно в много страни. В този случай, чрез намаляване на триенето, предоставена от скоростта в 500 km / h. Освен това, такъв състав е много икономичен, екологичен чистота и ниско ниво на шум. Въпреки това, трябва да се отбележи, че увеличаването на скоростта на движение води до увеличение на съпротивлението. Учените предлагат подобен подход, за да се създаде вакуум влак. Нейната работа принцип е, че на пистата трябва да се извършва във вакуумна тръба, така че всички сили на съпротива са изключени.

Появата на идеята на вакуум транспорт

Концепцията за изграждане на трансатлантическо gruzoprovoda за доставка на стоки от Европа до Америка и обратно за първи път се появи в САЩ още през шейсетте години на миналия век. Както беше планирано, за да бъде построен в океана на дълбочина половин километър тръба, вътре в които се извършва превозът ще реализира поради формулировки, които се движат на магнитна възглавница. Само през 1999 г. американският инженер Deriel Остер е бил в състояние да се получи патент за технология транспорт вакуумната тръбопровод, който е дал нов тласък на развитието им.

проект Остер

Както беше планирано Остър, пистата трябва да е два въздушни тръби (за движение в противоположни посоки), диаметърът на всеки от които е 150 см. Предполага се, че в рамките на капсулите ще се плъзне транспорт Maglev. Диаметърът му ще бъде 130 см, а дължината -. 490 cm ремарке може едновременно да се движат шест пътници с товар с тегло до 370 кг.

Двигател вакуум Остър влак ще се състои от основен (оборудвана с намотки писти тръба) и вторичното (самата капсула тялото на феромагнитен сплави) елементи. Минималното разстояние между тях позволява използването на линеен индукционен двигател. В ремаркето трябва да инсталирате само на електродинамиката спирането на магнитна възглавница, регенерация на въздуха система, места и миниатюрни батерии са предназначени за виртуални прозорци и телевизори. Тъй като движението на капсулата ще се проведе практически без съпротива, като голяма част от енергията, изразходвана за ускорение може да се върне в режим на спиране. Начало закачам се въплътили в реалността на този проект се крие във факта, че влакът във вакуумна тръба трябва да се движат по един съвършено права линия. В противен случай, електромагнитите трябва да компенсира центробежната сила при завиване.

Швейцарската проект

Нещо като инженери от Швейцария започва да се развива още през 1974. Техният проект дойдоха да бъде известен като Swissmetro. Както беше планирано, капсули на магнитна възглавница се работи със скорост до 500 км / ч. Швейцарската вакуумен влак бъдеще проектиран с цел да се свърже най-големите градове на държавата (Берн, Цюрих, Женева, Лозана и Базел). В този случай, на планираното използване на диаметъра на тръбата на 180 см и осем превоз за превоз на пътници. Към днешна дата, е трудно да се прецени други характеристики, тъй като проектът не е бил разработен в края на краищата. През 2009 г. правителството изоставена идеята.

Английски влак бъдеще

Британски инженери през 2002 г., върнати на проекта за създаване на вакуум влака. Техните планове са само големи, защото изобретателите възнамеряват да се създаде мрежа, която ще замени железопътен и автомобилен транспорт. За да направите това, вие трябва да се изгради мрежа от тръби в цялата страна. Така капсули са предназначени за не повече от двама пътници, намиращи се в легнало положение. За разлика от предишни проекти са подвижен по релси трябва да се движат със скорост до 420 km / h. Намира се на двигателите на камиони ще се захранва от трета релса. Основният недостатък, който е английски вакуумен влак, според разработчиците, е свързано с високо потребление на енергия на пътник, в сравнение с предишни проекти. От друга страна, основната му предимство е, относително ниската себестойност на строителството на транспортна мрежа.

проект Hyperloop

Всичко изглежда проект влак обещаващо бъдеще нарича Hyperloop. Идеята за създаването му през 2012 г., е предложил на американския милиардер Елон Мъск. Първоначално проектът е бил по-нататък пети начин на транспорт, но по-нататъшни дискусии по телевизията не е достигната. След като стана наясно с плановете на правителството за изграждане на железопътна линия за високоскоростни влакове между Лос Анджелис и Сан Франциско, бизнесменът вдигна изпълнението на своята концепция. проект Hyperloop представлява терен, при което вакуум влака може да се движи със скорост от 400 до 1220 km / h. През август 2013 г. Идеята бе официално представен на обществеността при представянето на 58 страници.

принцип на работа

Основната идея на проекта е да се Hyperloop максимално ниска цена за създаване на транспортна мрежа от тръби и по-нататъшна експлоатация. В тази връзка, в своята основа положи същия модел като вакуум влака. В Съединените щати, според изобретателя каза, необходимостта да се изгради мрежа от затворените паралелни пътища, които ще се свързват към крайната точка на маршрута. За създаване на вакуум в него и да го поддържа достатъчно стоманени тръби 25 мм дебелина и ниски помпи капацитет. Вътре ги Елон Мъск предлага да тече капсулата до дължина 30 метра. Първият бизнесмен иска да се свържат в Сан Франциско и Лос Анджелис.

Според разработчика, за да се създаде перфектна вакуум в тръбите се провалят. Във връзка с това въздушната маса ще бъде отправено под долната част на подвижния състав чрез специален накрайник лъка си. Това ще създаде въздушна възглавница и спести значителни средства, необходими за изпълнението на електромагнита. За да заредите отново двигателя, поради което капсулата ще се ръководи всеки 110 км на пода на тръбата ще бъде инсталирана алуминиева релса с дължина 15 метра.

Варианти на работата на системата

Презентацията разглежда пътнически и пътнически товарни версия на системата. В първия случай се предлага да се построи тръба с диаметър от 2,23 м. Вакуумен влак вътре слой може по време на едно пътуване да носят 28 пътници. Вторият вариант включва използването на диаметър на тръбата е 3.3 м. В този случай, може да бъде допълнително транспортирани по три коли във всяка капсула. Трябва да се отбележи, че в проекта Елон мускус влак отклонения ще бъдат на всеки половин минута.

Икономическата ефективност и процес

проект Hyperloop може да бъде описан като много ефективен. Разработчиците възнамеряват да задоволи напълно техните нужди за сметка на слънчевата и вятърната енергия. цялата си излишък, че планират да продават, печелейки го за $ 25 милиона годишно. Според Елон Мъск, разходите за пътуване в едната посока трябва да бъде около 20 долара. В този случай, проектът ще се отплати в двадесет години.

Първите тестове на вакуум влак се състоя през май 2016 г.. За тази цел се създава специален тест сайт е построен в пустинята близо до Лас Вегас. Тролейбуси използване електромагнити първия ускорени до ниво от 180 km / h, а след това постепенно спря.

безопасност

Разработчиците реагират на сигурност много внимателно. движение капсули няма да се отрази на комфорта на пътниците. Усеща ускорението му няма да бъде различен от план на самолета преди излитане, а след това - тихо плъзгане и не турбуленция. Елон Мъск казва, че вакуум влак не може да доведат до провал или падане от височина, така че трябва да се разглежда като един от най-сигурните начини на придвижване. В случай на прекъсване на електрозахранването в батериите на капсулата при условие, сила, която е достатъчна за пътници препитание в продължение на 45 минути, с други думи - да лети по маршрута. В крайна сметка, повечето хора са много удобни с пътуване със самолет, въпреки факта, че средствата за бягство в случай на бедствие, те са силно съмнителни.

завършване

Създаване на вакуум влак, без съмнение, изисква огромен финансов разход. В допълнение, трябва да решите е далеч от технически проблем, преди изпълнението на проекта. Въпреки това, в нашето време, с оглед на постоянното развитие на технологията, имат възможност да приложат тази схема не изглежда толкова неясно като преди няколко десетилетия. В тази връзка, не е изненадващо, че в кратък период от време за превоз на пътници и товарни влакове ще бъдат използвани, които са по-бързи, отколкото модерна свръхзвуков самолет.