Vactrain: աշխատելու սկզբունքը, փորձարկում. ապագա գնացքը

Գիտնականները վաղուց եզրակացրել են, որ բարձրացնել արագությունը շարժման ցանկացած փոխադրամիջոցի պետք է հնարավոր լինի ճնշել ազդեցություն շփման: Ըստ այս սկզբունքի են թռչում spaceships, որ առանց դիմադրության միջավայրում կարող ճանապարհորդել տարածության համար երկար ժամանակ. Այս հատկությունը հիմքն է նախագծի, որը հայտնի է որպես «vactrain ապագայում».

Ամենաարագ գնացքը

Ամենաբարձր ձեռքբերումն գիտնականների ոլորտում արագագործ գրունտային շարժումների, քանի որ այսօր համարվում է մագնիսական levitation: Մագնիսական levitation գնացքները են փորձարկվել է Ճապոնիայում, Անգլիայի եւ Գերմանիայի ետ Յոթանասունականներից անցյալ դարում: Ներկայում, այս տիպի տրանսպորտային հաջողությամբ շահագործվում է բազմաթիվ երկրներում: Այս դեպքում, ըստ նվազագույնի հասցնելով շփում կողմից տրամադրված արագությամբ շրջանակներում 500 կմ / ժ: Ավելին, նման ֆոնդային բարձր տնտեսական, էկոլոգիական մաքրության եւ ցածր աղմուկը: Սակայն, հարկ է նշել, որ արագության շարժման հանգեցնում բարձրացնել քաշել: Գիտնականները առաջարկում են նման մոտեցում է ստեղծել վակուում գնացք: Նրա աշխատանքային սկզբունքը այն է, որ հետքերը պետք է տեղի ունենա ներսում տարհանվել խողովակ, այնպես, որ բոլոր դիմադրություն ուժերը բացառվում են:

Առաջացումը գաղափարի վակուումային տրանսպորտի

Հայեցակարգը կառուցման անդրատլանտյան gruzoprovoda համար ապրանքների մատակարարման Եվրոպայից Ամերիկա եւ ետ առաջին անգամ հայտնվել է ԱՄՆ-ում է sixties անցյալ դարում: Քանի որ նախատեսվում է, պետք է կառուցվել է օվկիանոսի խորության վրա կես կիլոմետր երկարությամբ խողովակ, որի ներսում վագոն չէր իրականացվում ձեւակերպումներով շարժվող մագնիսական levitation: Միայն 1999 թ. Ամերիկյան ինժեներ Deriel Oster կարողացել է ձեռք բերել արտոնագիր է վակուումային խողովակաշարային տրանսպորտի տեխնոլոգիայով, որը տրվում է նոր թափ հաղորդել դրանց զարգացման համար:

Oster նախագիծը

Քանի որ նախատեսվում է Oster, որի հետքերը պետք է լինի երկու օդային խողովակ (համար շարժման հակառակ ուղղություններով), տրամագիծը որոնցից յուրաքանչյուրը 150 սմ Ենթադրվում է, որ համագործակցում է capsules սահեցրեք տրանսպորտի maglev: Նրանց տրամագիծը կլինի 130 սմ, իսկ երկարությունը `490 սմ թրեյլերը կարող է միաժամանակ տեղափոխել վեց ուղեւորների բեռը քաշով մինչեւ 370 կգ:

Շարժիչի վակուում Oster գնացքը կազմված կլինի առաջնային (համալրված windings հետքերը խողովակի) եւ երկրորդային (ինքնին պարկուճ մարմինը մի ferromagnetic խառնուրդ) տարրերի. Որ նվազագույն մաքրման նրանց միջեւ թույլ է տալիս օգտագործել է գծային զորակոչի ավտոմեքենան: Ի հոլովակի պետք է տեղադրել միայն էլեկտրադինամիկ կասեցումը մագնիսական levitation, օդի վերածնում համակարգի, տեղերի եւ մանրանկարչության մարտկոցներ, որոնք նախատեսված են վիրտուալ պատուհանների եւ հեռուստացույցներ. Քանի որ շարժումը պարկուճ կկայանա գործնականում առանց դիմադրության, մի մեծ մասը էներգիայի ծախսել արագացման կարող է վերադարձվել ընթացքում արգելակման: Գլխավոր էջ սուզածառ մարմանվորել իրականության այս ծրագրի կայանում է նրանում, որ գնացքը, վակուումային խողովակի պետք է տեղափոխել երկայնքով կատարելապես ուղիղ գիծ: Հակառակ դեպքում, էլեկտրամագնիսներ ստիպված է փոխհատուցել կենտրոնախույս ուժի երբ cornering.

շվեյցարական նախագիծը

Նման բան է ինժեներների Շվեյցարիայից սկսեց զարգանալ, քանի դեռ 1974 թ. Նրանց նախագիծը հայտնվեց հայտնի է որպես Swissmetro: Քանի որ նախատեսվում է, capsules մագնիսական levitation էին վազում է տոկոսադրույքը մինչեւ 500 կմ / ժ: Շվեյցարական vactrain ապագան նախագծված հետ, նպատակ ունենալով միացնել խոշոր քաղաքներում պետության (Բեռն, Ցյուրիխի, Ժնեւի, Լոզանի եւ Բազելի): Այս դեպքում, ծրագրված օգտագործումը խողովակի տրամագիծը 180 սմ, իսկ ութ վագոն ուղեւորների փոխադրման համար: Մինչ օրս, դժվար է դատել, այլ բնութագրերի, քանի որ նախագիծը չի մշակվել է մինչեւ վերջ: 2009 թ., Կառավարությունը հրաժարվեց այդ գաղափարից:

Անգլերեն գնացքը ապագան

Բրիտանացի ինժեներներ, 2002 թ., Վերադարձել է նախագծի ստեղծել վակուում գնացքը: Նրանց ծրագրերը կարող են պարզապես մեծ է, քանի որ համահեղինակները մտադիր է ստեղծել ցանց, որը փոխարինելու երկաթուղային եւ ավտոմոբիլային տրանսպորտով: Որպեսզի դա անել, դուք պետք է կառուցել մի Համացանցը խողովակների ամբողջ երկրում. Այսպիսով, capsules նախատեսված են առավելագույնը երկու ուղեւորների գտնվում է բայանուն պաշտոնում: Ի տարբերություն նախորդ նախագծերի, որոնք շարժակազմերի վրա ռելսերի պետք է տեղափոխել արագությունը մինչեւ 420 կմ / ժ: Գտնվում վրա բեռնատարներով շարժիչներ կլինի գործարկել է երրորդ երկաթուղով: Հիմնական թերություն, որն ունի Անգլերեն vactrain, ըստ մշակողների, որը կապված է բարձր էներգիայի սպառումը մեկ ուղեւորի, համեմատ նախորդ նախագծերի. Իսկ մյուս կողմից, նրա հիմնական առավելությունն այն է, որ համեմատաբար ցածր արժեքը կառուցման տրանսպորտային ցանցի.

Ծրագիրը Hyperloop

Բոլորը նայում խոստումնալից ապագա գնացքը նախագիծը, որը կոչվում Hyperloop: Այն գաղափարը, իր ստեղծման 2012 թ., Առաջարկել է ամերիկյան միլիարդատեր Էլոն մուշկի մասնիկներով: Ի սկզբանե, այդ նախագիծը համարվում էր հինգերորդ ռեժիմում տրանսպորտի, բայց հետագա քննարկումները Հեռուստատեսության չի հասել: Երբ այն դարձավ տեղյակ է կառավարության պլանների կառուցելու բարձր արագությամբ երկաթուղային գծի միջեւ Լոս Անջելեսում եւ Սան Ֆրանցիսկոյում, գործարարը վերցրել իրականացնել իր հայեցակարգի. Hyperloop նախագիծը ներկայացնում է գետնին գիծ, որի վակուում գնացքը կարող է ճանապարհորդել մի արագությամբ 400 դեպի 1220 կմ / ժ: 2013 թ. Օգոստոսին, այդ գաղափարն պաշտոնապես ներկայացվել է հանրությանը շնորհանդեսի 58 էջից:

Սկզբունքը շահագործման

Հիմնական գաղափարն նախագծի է Hyperloop առավելագույն էժանությամբ ստեղծելով տրանսպորտային ցանցի խողովակների եւ հետագա շահագործման. Այս առումով, դրա հիման վրա դնելու նույն ձեւով, ինչ վակուումային գնացքով. Է Միացյալ Նահանգներում, ըստ գյուտարարին ասաց, որ անհրաժեշտ է կառուցել մի ցանց փակ զուգահեռ ուղիների, որը կապում է վերջ կետը երթուղին. Է ստեղծել վակուում դրանում եւ պահպանել այն բավարար է պողպատե խողովակների 25 մմ հաստությամբ եւ ցածր հզորության պոմպեր. Ներսում նրանց Էլոն Musk առաջարկում է գործարկել պարկուճ մինչեւ 30 մետր երկարությամբ: Առաջին գործարարն ուզում է կապել Սան Ֆրանցիսկոյում եւ Լոս Անջելեսում.

Ըստ մշակողի, ստեղծել կատարյալ վակուում է խողովակները ձախողել. Այս կապակցությամբ օդային զանգվածի կուղարկվեն ներքեւում շարժակազմի միջոցով հատուկ վարդակ իր ծիածանը: Այս կստեղծի միջադիր օդում եւ փրկել զգալի ֆինանսական միջոցներ, որոնք անհրաժեշտ իրականացման համար էլեկտրամագնիս: Վերալիցքավորել շարժիչը, շնորհիվ որի պարկուճ պայմանավորված կլինի յուրաքանչյուր 110 կմ-ին հարկում խողովակի կտեղադրվեն ալյումինե երկաթուղային 15 մետր երկարությամբ:

Տարբերակներ համակարգի շահագործման

Շնորհանդեսը ուսումնասիրում է ուղեւորատար եւ ավտոմեքենայի ուղեւոր-բեռների տարբերակը համակարգի: Առաջին դեպքում դա առաջարկվում է կառուցել մի խողովակ տրամագիծը 2.23 մ Vactrain ներսում ֆաներա կարող մեկ ուղեւորության ընթացքում իրականացնել 28 ուղեւոր: Իսկ երկրորդ տարբերակը ներառում օգտագործումը խողովակի տրամագիծը 3,3 մ. Այս դեպքում, կարող է հետագայում տեղափոխվել երեք ավտոմեքենաների յուրաքանչյուր պարկուճ: Հարկ է նշել, որ ծրագրի Elon Musk գնացքի ՄԵԿՆՈՒՄ լինի յուրաքանչյուր կես րոպե.

Տնտեսական արդյունավետության եւ դատավարությունը

Hyperloop նախագիծը կարելի է բնութագրել որպես շատ արդյունավետ: Մշակողները մտադիր է լիովին բավարարել իրենց կարիքները հաշվին արեւային եւ քամու էներգիայի. Նրա ամբողջ ավելցուկը, որ իրենք նախատեսում են վաճառել, վաստակելով այն մոտ $ 25 մլն: Ըստ Elon մուշկի, արժեքը ճանապարհորդության մեկ ուղղությամբ պետք կլինի մոտ 20 դոլար: Այս դեպքում է, որ նախագիծը կլինի վճարել քսան տարիների ընթացքում:

Առաջին թեստերը վակուումային գնացքի տեղի ունեցավ մայիսին 2016 թ. Այդ նպատակի համար, որը հատուկ փորձություն կայքը կառուցվել է մոտակա անապատում Լաս Վեգասում: Տրոլեյբուս օգտագործելով էլեկտրամագնիսներ առաջին արագացրել է մակարդակով 180 կմ / ժ, ապա աստիճանաբար դադարել:

անվտանգություն

Մշակողները արձագանքել է անվտանգության շատ ուշադիր. capsules շարժումը չի ազդի հարմարավետությունը ուղեւորների. Զգում է նրա արագացումը չի լինի տարբերվում հեռանկարում օդանավի առջեւ վերցնել- off, եւ ապա հանգիստ սահում, եւ ոչ անկարգություն: Էլոն Musk ասում է, որ վակուում գնացքը չի կարող խորտակել կամ ընկնում է բարձրությունից, ուստի այն պետք է համարել որպես ամենաանվտանգ Տրանսպորտի: Դեպքում իշխանության կրճատումներ պարկուճ տրամադրվում մարտկոցների, իշխանության, ինչը բավական է ուղեւորների ապրուստ 45 րոպե, այլ կերպ ասած `թռչել երթուղին: Ի վերջո, մարդկանց մեծ մասը շատ հարմարավետ ճանապարհորդության վրա ինքնաթիռների, չնայած այն հանգամանքին, որ միջոցը փախուստի դեպքում աղետի նրանք են խիստ կասկածելի է:

ավարտում

Ստեղծելով վակուում գնացք, ոչ մի կասկած, պահանջում է հսկայական ֆինանսական ծախսերը: Բացի այդ, դուք պետք է որոշեք, թե հեռու է տեխնիկական խնդրի առաջ իրականացման նախագիծը: Սակայն, մեր ժամանակ, հաշվի առնելով անընդհատ տեխնոլոգիաների զարգացման, հնարավորություն է իրականացնել այս սխեման նայում է ոչ այնքան անորոշ, քանի որ մի քանի տասնամյակ առաջ: Այս առումով, դա զարմանալի չէ, որ կարճ ժամանակի համար փոխադրման ուղեւորների եւ բեռների գնացքների կօգտագործվի, որոնք են ավելի արագ, քան ժամանակակից գերձայնային ինքնաթիռներ.